单片机课程设计数字钟实验报告

数字钟实验一实验目的与要求进一步熟悉I∧2C总线，掌握时钟芯片的使用；掌握使用液晶显示器显示时间二实验内容⒈PGF8563：⑴实时时钟芯片，可记时时间1900-2099年，不具有周调整功能。

⑵数据传输采用I∧2C总线，固定片选地址；闹铃中断功能，可编程频率输出⒉实验过程读写PGF8563中的时间程序；在12864J液晶显示器显示时间星期、日期三实验步骤1、主机连线说明：E4区：SDA----A3区：P1.0E4区：SCL----A3区：P1.1A1区：CS、RW、RS、CS1/2----A3区：CS1、A0、A1、A22、初始化PCF8563，设置初始化时间（2005-07-01 Fri 12:30:00），读取时间数据；调整读取的时间数据，转换为可以再图形液晶显示器上显示的数据，显示时间（年、月、日、星期、小时、分、秒三实验原理图四程序流程图五程序清单PCF8563时钟实验说明;实验目的： 1.掌握时钟芯片的使用; 2.掌握使用液晶显示器显示时间;实验内容： 1.读写PCF8563中的时间数据; 2.将时间显示在12864J液晶显示器上;连线说明：;PCF8563: E4区-->A3区; SDA-->P1.0,数据线; SCL-->P1.1,时钟;液晶12864J: A1区-->A3区; CS-->CS1(0F000H)，片选; RW-->A0,读/写控制端; RS-->A1,数据/指令控制端; CS1/2-->A2,左右半屏使能端;*******************************************************SEC EQU 30H ;保存秒数据，用于检测秒变化 TEMP EQU 31H ;时间显示缓冲区XSET EQU 33H ;时间起始显示行设置 YSET EQU 34H ;时间起始显示列设置Time11 EQU 35H ;数据缓冲区WR_COM_AD_L XDATA 0F004H ;写左半屏指令地址 WR_COM_AD_R XDATA 0F000H ;写右半屏指令地址WR_DATA_AD_L XDATA 0F006H ;写左半屏数据地址WR_DATA_AD_R XDATA 0F002H ;写右半屏数据地址RD_BUSY_AD XDATA 0F001H ;查忙地址RD_DATA_AD XDATA 0F003H ;读数据地址X EQU 0B8H ;起始显示行基址Y EQU 040H ;起始显示列基址FirstLine EQU 0C0H ;起始显示行SDA BIT P1.0 ;数据传输口SCL BIT P1.1 ;时钟INT BIT P3.2 ;闹钟/定时中断输出;内部寄存器地址CS1 EQU 00H ;控制/状态寄存器1CS2 EQU 01H ;控制/状态寄存器2Second EQU 02H ;秒寄存器Minute EQU 03H ;分寄存器Hour EQU 04H ;时寄存器Day EQU 05H ;天寄存器Weekday EQU 06H ;周寄存器Mouth EQU 07H ;月寄存器Year EQU 08H ;年寄存器MinuteA EQU 09H ;分闹铃寄存器HourA EQU 0AH ;时闹铃寄存器DayA EQU 0BH ;天闹铃寄存器WeekdayA EQU 0CH ;周闹铃寄存器CO EQU 0DH ;时钟输出控制寄存器TimerCtrl EQU 0EH ;定时控制寄存器Timer EQU 0FH ;定时设置寄存器;PCF8563的片选地址：001HPCF8563_WRITE EQU 0A2H ;写指令PCF8563_READ EQU 0A3H ;读指令ORG 0LCALL MainINIT ;主程序初始化MAIN: LCALL Sec_Change ;检测秒变化,给出判断标志位CY,1-有变化 JNC MAIN LCALL Time_Read ;读取时间MOV SEC,TIME11 ;保存秒数据，用于检测秒变化LCALL Time_Display ;显示时间JMP MAIN ;循环进行实验内容介绍与PCF8563测试;主程序初始化MainINIT: LCALL LCD_INIT ;初始化液晶显示LCALL PCF8563_INIT ;PCF8563初始化LCALL BackGround ;显示背景，即显示不会变化的部分LCALL Time_Read ;读取时间,读取的时间数据存放在TIME中 MOVSEC,TIME11 ;保存秒数据，用于检测秒变化LCALL Time_Display ;显示时间CLR F0 ;清秒变化标志RET;显示时间背景BackGround: MOV DPTR,#PIC2 ;显示"2"MOV A,#2MOV B,#0LCALL ByteDisL ;显示1个字节子程序，左单屏MOV DPTR,#PIC0 ;显示"0"MOV A,#2MOV B,#8LCALL ByteDisLMOV DPTR,#BG1 ;第1行背景"-"MOV A,#2 ;起始显示行：第2行MOV B,#32 ;起始显示列：第16列LCALL ByteDisLMOV DPTR,#BG1MOV A,#2MOV B,#56LCALL ByteDisLMOV DPTR,#BG2 ;第2行背景":"MOV A,#4MOV B,#48LCALL ByteDisL ;显示1个字节子程序,左半屏MOV DPTR,#BG2MOV A,#4MOV B,#8LCALL ByteDisR ;显示1个字节子程序,右半屏RETBG1: ;"-"DB000H,000H,000H,000H,000H,000H,000H,000H,001H,001H,001H,001H,001H,001H,0 01H,001H BG2: ;":"DB000H,000H,000H,0C0H,0C0H,000H,000H,000H,000H,000H,000H,030H,030H,000H, 000H,000H;********************************;时间显示;********************************;检测秒变化,给出判断标志F0,1-秒有变化；0-秒无变化Sec_Change: LCALL Sec_Read ;读取秒CJNE A,SEC,Sec_Change_1 ;与前一次读取的秒比较，判断秒是否有变化 CLR C RETSec_Change_1: SETB CRET;时间显示,时间数据在TIME缓冲区中Time_Display: MOV A,TIME11 ;显示秒ANL A,#0F0HSWAP AACALL TEMPChangeMOV A,#4MOV B,#16LCALL ByteDisRMOV A,TIME11ANL A,#0FHLCALL TEMPChangeMOV A,#4MOV B,#24LCALL ByteDisRMOV A,TIME11+1ANL A,#0F0HSWAP ALCALL TEMPChangeMOV A,#4MOV B,#56LCALL ByteDisLMOV A,TIME11+1ANL A,#0FHLCALL TEMPChangeMOV A,#4MOV B,#0LCALL ByteDisRMOV A,TIME11+2ANL A,#0F0HSWAP ALCALL TEMPChangeMOV A,#4MOV B,#32LCALL ByteDisLMOV A,TIME11+2 起始显示行在第4行(从第0行开始算) 起始显示列在第16列(从第0列开始算) ;显示秒，右半屏显示分 ;时间数据转换为图形显示数据起始显示行在第4行(从第0行开始算) 起始显示列在第56列(从第0列开始算) ;显示分，左半屏显示小时 ;时间数据转换为图形显示数据起始显示行在第4行(从第0行开始算) 起始显示列在第32列(从第0列开始算) ;显示小时，左半屏 ;; ; ;; ; ;; ANL A,#0FHLCALL TEMPChangeMOV A,#4MOV B,#40LCALL ByteDisL;显示日MOV A,TIME11+3ANL A,#0F0HSWAP ALCALL TEMPChange ;时间数据转换为图形显示数据 MOV A,#2 ;起始显示行在第2行(从第0行开始算) MOV B,#0 ;起始显示列在第0列(从第0列开始算) LCALL ByteDisR ;显示日，右半屏MOV A,TIME11+3ANL A,#0FHLCALL TEMPChangeMOV A,#2MOV B,#8LCALL ByteDisR;显示周MOV A,TIME11+4LCALL WeekChange ;周数据转换为图形显示数据MOV A,#2 ;起始显示行在第2行(从第0行开始算) MOV B,#40 ;起始显示列在第32列(从第0列开始算) LCALL WeekDisplay ;显示周，右半屏;显示月MOV A,TIME11+5ANL A,#0F0HSWAP ALCALL TEMPChange ;时间数据转换为图形显示数据 MOV A,#2 ;起始显示行在第2行(从第0行开始算) MOV B,#40 ;起始显示列在第40列(从第0列开始算) LCALL ByteDisL ;显示月，左半屏MOV A,TIME11+5ANL A,#0FHLCALL TEMPChangeMOV A,#2MOV B,#48LCALL ByteDisL;显示年MOV A,TIME11+6ANL A,#0F0HSWAP ALCALL TEMPChange ;时间数据转换为图形显示数据MOV A,#2 ;起始显示行在第2行(从第0行开始算)MOV B,#16 ;起始显示列在第16列(从第0列开始算) LCALL ByteDisL ;显示年，左半屏MOV A,TIME11+6ANL A,#0FHLCALL TEMPChangeMOV A,#2MOV B,#24LCALL ByteDisLRET;时间数据转换为图形显示数据的起始地址TEMPChange: RL AMOV B,AMOV DPTR,#Time_TabMOVC A,@A+DPTRXCH A,BINC AMOVC A,@A+DPTRMOV DPL,AMOV DPH,BRETTime_Tab: DW PIC0, PIC1, PIC2, PIC3, PIC4, PIC5, PIC6, PIC7, PIC8, PIC9 PIC0: ;-- 文字: 0 --DB000H,0E0H,010H,008H,008H,010H,0E0H,000H,000H,00FH,010H,020H,020H,010H, 00FH,000H PIC1:;-- 文字: 1 --DB000H,010H,010H,0F8H,000H,000H,000H,000H,000H,020H,020H,03FH,020H,020H,0 00H,000H PIC2:;-- 文字: 2 --DB000H,070H,008H,008H,008H,088H,070H,000H,000H,030H,028H,024H,022H,021H,0 30H,000H PIC3:;-- 文字: 3 --DB000H,030H,008H,088H,088H,048H,030H,000H,000H,018H,020H,020H,020H,011H,0 0EH,000H PIC4:;-- 文字: 4 --DB000H,000H,0C0H,020H,010H,0F8H,000H,000H,000H,007H,004H,024H,024H,03FH, 024H,000HPIC5:;-- 文字: 5 --DB000H,0F8H,008H,088H,088H,008H,008H,000H,000H,019H,021H,020H,020H,011H,0 0EH,000H PIC6:;-- 文字: 6 --DB000H,0E0H,010H,088H,088H,018H,000H,000H,000H,00FH,011H,020H,020H,011H,0 0EH,000H PIC7:;-- 文字: 7 --DB000H,038H,008H,008H,0C8H,038H,008H,000H,000H,000H,000H,03FH,000H,000H,0 00H,000H PIC8:;-- 文字: 8 --DB000H,070H,088H,008H,008H,088H,070H,000H,000H,01CH,022H,021H,021H,022H,0 1CH,000H PIC9:;-- 文字: 9 --DB000H,0E0H,010H,008H,008H,010H,0E0H,000H,000H,000H,031H,022H,022H,011H,0 0FH,000H;周数据转换为图形显示数据的起始地址，存在TEMPDis中WeekChange: RL AMOV B,AMOV DPTR,#Week_TabMOVC A,@A+DPTRXCH A,BINC AMOVC A,@A+DPTRMOV DPL,AMOV DPH,BRETWeek_Tab: DW Week0, Week1, Week2, Week3, Week4, Week5, Week6Week0: ;"Sun"DB000H,070H,088H,008H,008H,008H,038H,000H,000H,038H,020H,021H,021H,022H,0 1CH,000H DB080H,080H,000H,000H,000H,080H,080H,000H,000H,01FH,020H,020H,020H,010H,0 3FH,020H DB080H,080H,000H,080H,080H,080H,000H,000H,020H,03FH,021H,000H,000H,020H,0 3FH,020H Week1: ;"Mon"DB008H,0F8H,0F8H,000H,0F8H,0F8H,008H,000H,020H,03FH,000H,03FH,000H,03FH, 020H,000HDB000H,000H,080H,080H,080H,080H,000H,000H,000H,01FH,020H,020H,020H,020H,0 1FH,000H DB080H,080H,000H,080H,080H,080H,000H,000H,020H,03FH,021H,000H,000H,020H,0 3FH,020H Week2: ;"Tue"DB018H,008H,008H,0F8H,008H,008H,018H,000H,000H,000H,020H,03FH,020H,000H,0 00H,000H DB080H,080H,000H,000H,000H,080H,080H,000H,000H,01FH,020H,020H,020H,010H,0 3FH,020H DB000H,000H,080H,080H,080H,080H,000H,000H,000H,01FH,022H,022H,022H,022H,0 13H,000H Week3: ;"Wed"DB0F8H,008H,000H,0F8H,000H,008H,0F8H,000H,003H,03CH,007H,000H,007H,03CH, 003H,000H DB000H,000H,080H,080H,080H,080H,000H,000H,000H,01FH,022H,022H,022H,022H,0 13H,000H DB000H,000H,000H,080H,080H,088H,0F8H,000H,000H,00EH,011H,020H,020H,010H,0 3FH,020H Week4: ;"Thu"DB018H,008H,008H,0F8H,008H,008H,018H,000H,000H,000H,020H,03FH,020H,000H,0 00H,000H DB008H,0F8H,000H,080H,080H,080H,000H,000H,020H,03FH,021H,000H,000H,020H,0 3FH,020H DB080H,080H,000H,000H,000H,080H,080H,000H,000H,01FH,020H,020H,020H,010H,0 3FH,020H Week5: ;"Fri"DB008H,0F8H,088H,088H,0E8H,008H,010H,000H,020H,03FH,020H,000H,003H,000H,0 00H,000H DB080H,080H,080H,000H,080H,080H,080H,000H,020H,020H,03FH,021H,020H,000H,0 01H,000H DB000H,080H,098H,098H,000H,000H,000H,000H,000H,020H,020H,03FH,020H,020H,0 00H,000H Week6: ;"Sat"DB000H,070H,088H,008H,008H,008H,038H,000H,000H,038H,020H,021H,021H,022H,0 1CH,000H DB000H,000H,080H,080H,080H,080H,000H,000H,000H,019H,024H,022H,022H,022H,0 3FH,020H DB000H,080H,080H,0E0H,080H,080H,000H,000H,000H,000H,000H,01FH,020H,020H,0 00H,000H;显示周WeekDisplay: PUSH ACC ;A,B--X行,Y列序数PUSH BLCALL ByteDisR ;右半屏显示一个字节子程序POP ACCADD A,#8MOV B,APOP ACCPUSH ACCPUSH BLCALL ByteDisR ;显示第2个字母 POP ACCADD A,#8MOV B,APOP ACCLCALL ByteDisR ;显示第3个字母 RET;液晶初始化LCD_INIT: MOV A,#3EH ;初始化左半屏，关显示 LCALL WRComL ;写指令子程序MOV A,#FirstLine ;设置起始显示行，第0行 LCALL WRComLMOV A,#3EH ;初始化右半屏，关显示 LCALL WRComR ;写指令子程序MOV A,#FirstLine ;设置起始显示行，第0行 LCALL WRComRLCALL LCDClear ;清屏MOV A,#3FH ;开显示LCALL WRComLMOV A,#3FH ;开显示LCALL WRComRRET;清屏LCDClear: ;清左半屏MOV A,#0 ;起始行，第0行MOV B,#0 ;起始列，第0列LCDClearL1: PUSH ACCMOV R7,#64LCALL SETXYL ;设置起始显示行列地址 LCDClearL2: CLR ALCALL WRDATALDJNZ R7,LCDClearL2POP ACCINC ACJNE A,#8,LCDClearL1 ;共8行;清右半屏MOV A,#0 ;起始行，第0行MOV B,#0 ;起始列，第0列LCDClearR1: PUSH ACCMOV R7,#64LCALL SETXYR ;设置起始显示行列地址LCDClearR2: CLR ALCALL WRDATARDJNZ R7,LCDClearR2POP ACCINC ACJNE A,#8,LCDClearR1 ;共8行RET;***************************************;显示字体，显示一个数据要占用X行两行位置;***************************************;左半屏显示一个字节/字：A-起始显示行序数X(0-7)；B-起始显示列序数Y(0-63)；DPTR-显示字数据首地址ByteDisL: MOV R7,#8 ;显示8个字节数据，用于显示一个英文/符号 JMP DispL WordDisL: MOV R7,#16 ;显示16字节数据，用于显示一个汉字DispL: PUSH ACCPUSH 07HLCALL SETXYL ;设置起始显示行列地址LCALL DisplayL ;显示上半行数据POP 07H ;DPTR指向下半部分字体数据区POP ACCINC ALCALL SETXYL ;设置起始显示行列地址LCALL DisplayL ;显示下半行数据RET;右半屏显示一个字节/字：A-起始显示行序数X(0-7)；B-起始显示列序数Y(0-63)；DPTR-显示字数据首地址ByteDisR: MOV R7,#8 ;显示8个字节数据，用于显示一个英文/符号 SJMP DispR WordDisR: MOV R7,#16 ;显示16字节数据，用于显示一个汉字DispR: PUSH ACCPUSH 07HLCALL SETXYR ;设置起始显示行列地址LCALL DisplayR ;显示上半行数据POP 07H ;DPTR指向下半部分字体数据区POP ACCINC ALCALL SETXYR ;设置起始显示行列地址LCALL DisplayR ;显示下半行数据RET;***************************************;显示图形;***************************************;显示左半屏一行图形,A-X起始行序数(0-7)，B-Y起始列地址序数(0-63) LineDisL: MOV R7,#64LCALL SETXYL ;设置起始显示行列LCALL DisplayL ;显示数据RET;显示右半屏一行图形,A-X起始行地址序数(0-7)，B-Y起始列地址序数(0-63) LineDisR: MOV R7,#64LCALL SETXYR ;设置起始显示行列LCALL DisplayR ;显示数据RET;***************************************;基本控制;***************************************;显示左半屏数据，R7-显示数据个数DisplayL: CLR AMOVC A,@A+DPTRLCALL WRDataL ;写左半屏数据INC DPTRDJNZ R7,DisplayLRET;显示右半屏数据，R7-显示数据个数DisplayR: CLR AMOVC A,@A+DPTRLCALL WRDataR ;写左半屏数据INC DPTRDJNZ R7,DisplayRRET;设置左半屏起始显示行列地址,A-X起始行序数(0-7)，B-Y起始列序数(0-63) SETXYL: ORL A,#X ;行地址=行序数+行基址LCALL WRComLMOV A,BORL A,#Y ;列地址=列序数+列基址LCALL WRComLRET;设置右半屏起始显示行列地址,A-X起始行序数(0-7)，B-Y起始列序数(0-63) SETXYR: ORL A,#X ;行地址=行序数+行基址LCALL WRComRMOV A,BORL A,#Y ;列地址=列序数+列基址 LCALL WRComRRET;写左半屏控制指令，A-写入指令WRComL: PUSH DPLPUSH DPHMOV DPTR,#WR_COM_AD_LMOVX @DPTR,AWRComL1: MOV DPTR,#RD_BUSY_ADMOVX A,@DPTRJB ACC.7,WRComL1 ;检查液晶显示是否处于忙状态 POP DPHPOP DPLRET;写右半屏控制指令，A-写入指令WRComR: PUSH DPLPUSH DPHMOV DPTR,#WR_COM_AD_RMOVX @DPTR,AWRComR1: MOV DPTR,#RD_BUSY_ADMOVX A,@DPTRJB ACC.7,WRComR1 ;检查液晶显示是否处于忙状态 POP DPHPOP DPLRET;写左半屏数据，A-写入数据WRDataL: PUSH DPLPUSH DPHMOV DPTR,#WR_DATA_AD_LMOVX @DPTR,AWRDataL1: MOV DPTR,#RD_BUSY_ADMOVX A,@DPTRJB ACC.7,WRDataL1 ;检查液晶显示是否处于忙状态 POP DPHPOP DPLRET;写右半屏数据，A-写入数据WRDataR: PUSH DPLPUSH DPHMOV DPTR,#WR_DATA_AD_RMOVX @DPTR,AWRDataR1: MOV DPTR,#RD_BUSY_ADMOVX A,@DPTRJB ACC.7,WRDataR1 ;检查液晶显示是否处于忙状态POP DPHPOP DPLRET;初始化PCF8563_INIT: LCALL Delay8ms ;IIC总线从通电到开始操作要求8ms延时LCALL Register_INIT ;寄存器初始化LCALL Time_INIT ;时间初始化INIT_1: RET;寄存器初始化Register_INIT: LCALL CS1_Set ;设置控制/状态寄存器1LCALL CS2_Set ;设置控制/状态寄存器2LCALL DayA_Set ;设置天闹铃寄存器LCALL WeekdayA_Set ;设置周闹铃寄存器LCALL CO_Set ;设置时钟输出寄存器RETCS1_Set: MOV A,#CS1 ;A-寄存器地址，B-寄存器设置值MOV B,#00H ;全设为正常模式LCALL Write ;数据写入子程序RETCS2_Set: MOV A,#CS2MOV B,#02H ;开闹铃中断，关定时器中断LCALL WriteRETDayA_Set: MOV A,#DayAMOV B,#00H ;关天闹铃LCALL WriteRETWeekdayA_Set: MOV A,#WeekdayAMOV B,#00H ;关周闹铃LCALL WriteRETCO_Set: MOV A,#COMOV B,#00H ;关时钟输出LCALL WriteRET;时间初始化，05年7月1日 12:30:00，压缩BCD码格式(1个字节包含2个BCD 码) Time_INIT: MOV A,#Year ;A-寄存器地址;B-设置参数 MOV B,#05HLCALL Write ;写入一个字节数据子程序MOV A,#MouthMOV B,#07H ;最高位表示世纪：0-20XX,1-19XXLCALL WriteMOV A,#Weekday ;周是不会自动调整的，需要自已核对MOV B,#05HLCALL WriteMOV A,#DayMOV B,#1HLCALL WriteMOV A,#HourMOV B,#12HLCALL WriteMOV A,#MinuteMOV B,#30HLCALL WriteMOV A,#SecondMOV B,#00HLCALL WriteRET;读秒,返回A-秒数据Sec_Read: MOV A,#SecondLCALL ReadANL A,#7FHRET;读取时间，TIME-时间数据缓冲区Time_Read: MOV A,#Second ;起始读取地址，从秒开始MOV R7,#7 ;连续读取数据个数：秒，分，时，天，周，月，年 MOVR0,#TIME11 ;时间数据缓冲区LCALL Read_Sequence ;连续读取子程序LCALL Time_AdjustRET;时间写入，将秒，分，时，日，周，月，年写入;TIME-欲写入时间数据缓冲区Time_Write: MOV R0,#TIME11 ;时间数据缓冲区首地址MOV A,#Second ;秒数据地址为起始写入地址Time_Write_1: PUSH ACCMOV B,@R0 ;B-时间数据LCALL WritePOP ACCINC AINC R0CJNE R0,#TIME11+7,Time_Write_1RET;闹钟时间读取，只开启了时，分闹铃Alarm_Read: MOV A,#MinuteA ;起始读取地址，从分钟闹铃开始 MOV R7,#2 ;读取数据个数：分，时LCALL Read_Sequence ;连续读取子程序RET;时间调整，去除不必要的位数据Time_Adjust: MOV R0,#TIME11MOV A,@R0ANL A,#7FH ;调整秒XCH A,@R0INC R0MOV A,@R0ANL A,#7FH ;调整分钟XCH A,@R0INC R0MOV A,@R0ANL A,#3FH ;调整小时XCH A,@R0INC R0MOV A,@R0ANL A,#3FH ;调整日XCH A,@R0INC R0MOV A,@R0ANL A,#07H ;调整周XCH A,@R0INC R0MOV A,@R0ANL A,#1FH ;调整月，年不用调整XCH A,@R0RET;停止闹铃Alarm_Stop: MOV A,#CS2 ;控制/状态2寄存器地址LCALL Read ;读出当前控制/状态2寄存器值,在A中 ANL A,#0F7H ;清AF闹铃标志,AF在CS2第3位 MOV B,A ;欲写入数据放B中MOV A,#CS2LCALL WriteRET;写入1个字节数据,A-寄存器地址，B-数据Write: PUSH ACC ;寄存器地址压栈LCALL Start ;开始信号MOV A,#PCF8563_WRITE ;写操作指令LCALL Write_8bits ;写入8位数据LCALL Acknowledge ;查询接收端应答信号POP ACC ;写入寄存器地址LCALL Write_8bitsLCALL AcknowledgeMOV A,B ;写入设置值LCALL Write_8bitsLCALL AcknowledgeLCALL Stop ;停止信号RET;读取数据，分为两种模式：字节读取和连续读取;字节读取，一次读取一个字节的数据,A-读取地址及存放读出的数据Read: PUSH ACC ;寄存器地址压栈LCALL Start ;开始信号MOV A,#PCF8563_WRITE ;写操作指令LCALL Write_8bits ;写入8位数据LCALL Acknowledge ;查询接收端应答信号POP ACC ;写入寄存器地址LCALL Write_8bitsLCALL AcknowledgeLCALL StartMOV A,#PCF8563_Read ;读操作指令LCALL Write_8bitsLCALL AcknowledgeLCALL Read_8bits ;读取数据LCALL Stop ;停止信号RET;连续读取n个数据，n≤16;A-寄存器首地址，R7-读取数据个数，RO-读取数据存放首地址 Read_Sequence: PUSH ACC ;寄存器地址压栈LCALL Start ;开始信号MOV A,#PCF8563_WRITE ;写操作指令LCALL Write_8bits ;写入8位数据LCALL Acknowledge ;查询接收端应答信号POP ACC ;写入寄存器地址LCALL Write_8bitsLCALL AcknowledgeLCALL StartMOV A,#PCF8563_Read ;读操作指令 LCALL Write_8bits LCALL AcknowledgeSJMP Read_Sequence_1Read_Sequence_2:LCALL MasterACKRead_Sequence_1:LCALL Read_8bits ;读取数据 MOV @R0,A INC R0DJNZ R7,Read_Sequence_2LCALL StopRETDelay_tHD_DAT MACRONOPENDMDelay_tSU_DAT MACRONOPENDMDelay_tHIGH MACRONOPNOPENDMDelay_tLOW MACRONOPENDMDelay_tHD_STA MACRONOPENDMDelay_tSU_STO MACRONOPENDMDelay_tBUF MACRONOPNOPENDM;写入8位数据Write_8bits: PUSH 07HMOV R7,#8Write_8bits_1: CLR SCLDelay_tHD_DATRLC AMOV SDA,C ;在SCL为低时,将数据送上SDADelay_tSU_DATSETB SCLDelay_tHIGHDJNZ R7,Write_8bits_1CLR SCLPOP 07HRET;读取8位数据Read_8bits: PUSH 07HMOV R7,#8Read_8bits_1: CLR SCLDelay_tLOWSETB SCL ;SCL高电平时，读取SDA数据Delay_tHIGHMOV C,SDARLC ADJNZ R7,Read_8bits_1CLR SCLPOP 07HRET;开始信号Start: SETB SDA ;I2C总线操作开始信号：SCL为高时，SDA由高-->低 SETB SCLDelay_tBUFCLR SDADelay_tHD_STACLR SCLRET;结束信号Stop: Delay_tHD_DATCLR SDA ;I2C总线操作结束信号：SCL为高时，SDA由低-->高 SETB SCL Delay_tSU_STOSETB SDA ;操作结束后，确保I2C总线处于释放状态RET;从机应答查询Acknowledge: Delay_tLOWSETB SDA ;查询接收端应答信号，要先释放总线SETB SCLDelay_tHIGHJB SDA,$ ;接收端应答标志:将SDA置低CLR SCLRET;主机应答MasterACK: Delay_tHD_DATCLR SDA ;数据线SDA置0应答Delay_tSU_DATSETB SCLDelay_tHIGHCLR SCLSETB SDA ;置高数据，必须RET;延时8msDelay8ms: PUSH 07HPUSH 06HMOV R7,#36Delay8ms_1: MOV R6,#100DJNZ R6,$DJNZ R7,Delay8ms_1POP 06HPOP 07HRETEND六实验设备A1区：12864液晶显示模块电路12864J液晶：CS：片选信号，低电平有效；CS1/2：左右半屏使能选择，H：左半屏，L：右半屏；RS：选择读写的是指令或数据，L：指令，H：为数据。

微机原理闹钟实验报告实验名称：微机原理闹钟实验报告实验目的：1. 了解单片机的基本工作原理和编程方法；2. 学习如何使用单片机设计并实现闹钟功能；3. 掌握数字时钟显示技术。

实验器材：1. 单片机实验箱；2. AT89C52单片机；3. LED数码管；4. 4位开关；5. 电源线；6. 连线线缆。

实验原理：本次实验使用单片机AT89C52来设计和实现闹钟功能。

单片机是一种微型电子计算机系统，具有高度集成、功能强大等特点。

数码管是一种常见的数字显示装置，适用于时钟、计时器等场合。

实验步骤：1. 将AT89C52单片机与LED数码管通过连接线连接起来，保证电源线的正负极连接正常。

2. 编写C程序，实现显示当前时间的功能。

通过编程可以将当前时间在数码管上显示出来。

3. 设定闹钟时间和闹铃的功能，通过编程实现。

当闹钟时间到达时，数码管上会显示闹钟时间，并通过蜂鸣器发出声音。

4. 调试程序，确保闹钟功能正常运行。

5. 完成闹钟的相关操作，包括设置闹钟时间、启动闹钟、关闭闹钟等功能。

实验结果：经过编程和调试，我们成功实现了微机原理闹钟的功能。

我们能够通过设置闹钟时间并启动闹钟来实现报时的功能。

当闹钟时间到达时，数码管上会显示相应的时间，并通过蜂鸣器发出声音，起到提醒作用。

实验总结：通过这次实验，我深入了解了单片机的基本工作原理和编程方法。

同时，我学会了使用单片机设计和实现闹钟功能，并掌握了数字时钟显示技术。

这次实验让我对单片机的应用有了更深刻的认识，并提高了我对数字电路设计和编程的能力。

同时，我还发现了实验过程中可能存在的问题和改进的空间。

例如，我可以进一步完善闹钟功能，加入更多的定时和报时功能，提高闹钟的多样化和实用性。

此外，我还可以优化程序的运行效率，提高系统的稳定性和响应速度。

总之，本次实验对我的学习和提高具有重要意义。

通过实践操作，我深入理解了微机原理闹钟的设计与实现，拓宽了我的知识面和实践能力。

我将继续深入学习和掌握微机原理和相关技术，为以后的学习和研究打下坚实的基础。

一、实习目的随着电子技术的飞速发展，单片机作为一种重要的电子元件，在工业、医疗、通讯等领域得到了广泛的应用。

为了更好地掌握单片机的原理和应用，提高动手能力，我们选择了单片机数字钟作为实习项目。

通过本次实习，我们旨在掌握单片机的编程、调试、硬件连接等方面的知识，实现数字时钟的显示与控制。

二、实习内容1. 单片机数字钟硬件设计（1）选用AT89C51单片机作为核心控制单元，具有丰富的片上资源，方便编程和调试。

（2）采用LCD1602液晶显示屏，显示时间、日期等信息。

（3）使用DS1302实时时钟芯片，实现时间的存储和更新。

（4）选用按键作为输入设备，实现时间的调整和设置。

（5）选用蜂鸣器作为报警设备，实现定时报警功能。

2. 单片机数字钟软件设计（1）编写主程序，实现系统初始化、时间显示、按键扫描、时间调整等功能。

（2）编写中断服务程序，实现DS1302时钟芯片的读写、按键消抖等功能。

（3）编写子程序，实现时间的计算、格式化、显示等功能。

3. 单片机数字钟调试与测试（1）连接电路，检查各个模块的连接是否正确。

（2）编写程序，将程序烧录到单片机中。

（3）调试程序，确保程序运行正常。

（4）测试各个功能模块，如时间显示、按键调整、定时报警等。

三、实习过程1. 硬件设计（1）根据设计要求，绘制电路原理图。

（2）购买所需元器件，进行焊接。

（3）组装电路板，连接各个模块。

2. 软件设计（1）编写程序，采用C语言进行编程。

（2）使用Keil软件进行编译、烧录。

（3）在仿真软件Proteus中进行仿真，验证程序的正确性。

3. 调试与测试（1）连接电路，检查各个模块的连接是否正确。

（2）编写程序，将程序烧录到单片机中。

（3）调试程序，确保程序运行正常。

（4）测试各个功能模块，如时间显示、按键调整、定时报警等。

四、实习总结1. 通过本次实习，我们掌握了单片机的编程、调试、硬件连接等方面的知识。

2. 学会了使用LCD1602液晶显示屏、DS1302实时时钟芯片、按键等元器件。

单片机实验报告数字时钟设计报告一、实验目的本次单片机实验的目的是设计并实现一个基于单片机的数字时钟。

通过该实验，深入了解单片机的工作原理和编程方法，掌握定时器、中断、数码管显示等功能的应用，提高综合运用知识解决实际问题的能力。

二、实验原理1、单片机选择本次实验选用了常见的 51 系列单片机，如 STC89C52。

它具有丰富的资源和易于编程的特点，能够满足数字时钟的设计需求。

2、时钟计时原理数字时钟的核心是准确的计时功能。

通过单片机内部的定时器，设定合适的定时时间间隔，不断累加计时变量，实现秒、分、时的计时。

3、数码管显示原理采用共阳或共阴数码管来显示时间数字。

通过单片机的 I/O 口控制数码管的段选和位选信号，使数码管显示相应的数字。

4、按键控制原理设置按键用于调整时间。

通过检测按键的按下状态，进入相应的时间调整模式。

三、实验设备与材料1、单片机开发板2、数码管3、按键4、杜邦线若干5、电脑及编程软件（如 Keil）四、实验步骤1、硬件连接将数码管、按键与单片机开发板的相应引脚通过杜邦线连接起来。

确保连接正确可靠，避免短路或断路。

2、软件编程（1）初始化单片机的定时器、中断、I/O 口等。

（2）编写定时器中断服务程序，实现秒的计时。

（3）设计计时算法，将秒转换为分、时，并进行进位处理。

（4）编写数码管显示程序，将时间数据转换为数码管的段选和位选信号进行显示。

（5）添加按键检测程序，实现时间的调整功能。

3、编译与下载使用编程软件将编写好的程序编译生成可执行文件，并下载到单片机中进行运行测试。

五、程序设计以下是本次数字时钟设计的主要程序代码片段：｀｀｀cinclude ＜reg52h>／／定义数码管段选码unsigned char code SEG_CODE ＝｛0xC0, 0xF9, 0xA4, 0xB0, 0x99, 0x92, 0x82, 0xF8, 0x80, 0x90}；／／定义数码管位选码unsigned char code BIT_CODE ＝｛0x01, 0x02, 0x04, 0x08, 0x10,0x20, 0x40, 0x80}；／／定义时间变量unsigned int second ＝ 0, minute ＝ 0, hour ＝ 0;／／定时器初始化函数void Timer_Init(）｛TMOD ＝ 0x01; ／／定时器 0 工作在方式 1 TH0 ＝（65536 50000) ／ 256; ／／定时 50ms TL0 ＝（65536 50000) ％ 256;EA ＝ 1; ／／开总中断ET0 ＝ 1; ／／开定时器 0 中断TR0 ＝ 1; ／／启动定时器 0｝／／定时器 0 中断服务函数void Timer0_ISR(） interrupt 1｛TH0 ＝（65536 50000) ／ 256;TL0 ＝（65536 50000) ％ 256;second+＋；if （second ＝＝ 60)｛second ＝ 0;minute+＋；if （minute ＝＝ 60)｛minute ＝ 0;hour+＋；if （hour ＝＝ 24)｛hour ＝ 0;｝｝｝｝／／数码管显示函数void Display(）｛unsigned char i;for （i ＝ 0; i ＜ 8; i+＋）P2 ＝ BIT_CODEi;if （i ＝＝ 0)｛P0 ＝ SEG_CODEhour ／ 10;｝else if （i ＝＝ 1)｛P0 ＝ SEG_CODEhour ％ 10;｝else if （i ＝＝ 2)｛P0 ＝ 0xBF; ／／显示“”｝else if （i ＝＝ 3)｛P0 ＝ SEG_CODEminute ／ 10;else if （i ＝＝ 4)｛P0 ＝ SEG_CODEminute ％ 10;｝else if （i ＝＝ 5)｛P0 ＝ 0xBF; ／／显示“”｝else if （i ＝＝ 6)｛P0 ＝ SEG_CODEsecond ／ 10;｝else if （i ＝＝ 7)｛P0 ＝ SEG_CODEsecond ％ 10;｝delay_ms(1)；／／适当延时，防止闪烁｝｝／／主函数void main(）｛Timer_Init(）；while （1)｛Display(）；｝｝｀｀｀六、实验结果与分析1、实验结果将程序下载到单片机后，数字时钟能够正常运行，准确显示时、分、秒，并且通过按键可以进行时间的调整。

数字钟实验报告5篇范文第一篇：数字钟实验报告数字钟实验报告班级：电气信息i类112班实验时间：实验地点：指导老师：目录一、实验目的-----------------3二、实验任务及要求--------3三、实验设计内容-----------3(一)、设计原理及思路3（二）、数字钟电路的设计--------------------------4(1)电路组成---------4(2)方案分析---------10(3)元器件清单------11四、电路制版与焊接---------11五、电路调试------------------12六、实验总结及心得体会---13七、组员分工安排------------19一、实验目的：1．学习了解数码管，译码器，及一些中规模器件的逻辑功能和使用方法。

2．学习和掌握数字钟的设计方法及工作原理。

熟悉集成电路的引脚安排，掌握各芯片的逻辑功能及使用方法了解面包板结构及其接线方法。

3．了解pcb板的制作流程及提高自己的动手能力。

4．学习使用protel软件进行电子电路的原理图设计、印制电路板设计。

5．初步学习手工焊接的方法以及电路的调试等。

使学生在学完了《数字电路》课程的基本理论，基本知识后，能够综合运用所学理论知识、拓宽知识面，系统地进行电子电路的工程实践训练，学会检查电路的故障与排除故障的一般方法锻炼动手能力，培养工程师的基本技能，提高分析问题和解决问题的能力。

二、实验任务及要求1．设计一个二十四小时制的数字钟，时、分、秒分别由二十四进制、六十进制、六十进制计数器来完成计时功能。

2．能够准确校时，可以分别对时、分进行单独校时，使其到达标准时间。

3．能够准确计时，以数字形式显示时、分，发光二极管显示秒。

4.根据经济原则选择元器件及参数；5..小组进行电路焊接、调试、测试电路性能，撰写整理设计说明书。

三、实验设计内容1、设计原理及思路 3．1数字钟的构成数字钟一般由振荡器、分频器、计数器、译码器、显示器、较时电路、报时电路等部分组成，这些都是数字电路中应用最广的基本电路3．2原理分析数字钟实际上是一个对标准频率（1hz）进行计数的计数电路。

单片机数字钟实习报告一、实习目的和意义随着计算机科学与技术的飞速发展，计算机的应用已经渗透到国民经济与人们生活的各个角落，而单片机技术作为计算机技术中的一个独立分支，具有性价比高、集成度高、体积小、可靠性高、控制功能强大、低功耗、低电压等特点，因此在各个领域得到了广泛的应用。

本次实习旨在通过设计一款数字钟，使学生掌握单片机的原理及其应用，提高实际动手能力和创新能力。

数字钟作为一种典型的数字电路，包括组合逻辑电路和时序电路。

通过设计制作数字钟，可以让学生了解数字钟的原理，学会制作数字钟，并进一步了解各种中小规模集成电路的作用及实用方法。

同时，通过数字钟的制作，可以让学生进一步学习与掌握各种组合逻辑电路与时序电路的原理与使用方法。

二、实习内容和要求1. 设计一款基于单片机的数字钟，能显示时、分、秒。

2. 数字钟具有校时功能，能以24小时为一个周期循环显示时间。

3. 掌握单片机的原理及其编程方法，熟悉LCD1602液晶显示屏的使用。

4. 了解数字钟的原理，学会制作数字钟，并掌握各种组合逻辑电路与时序电路的原理与使用方法。

三、实习过程1. 首先，我们对单片机的原理进行了学习，了解了单片机的内部结构、工作原理及其编程方法。

同时，我们还学习了LCD1602液晶显示屏的使用，掌握了如何将单片机与LCD1602液晶显示屏进行连接。

2. 接下来，我们开始了数字钟的设计。

首先，我们设计了数字钟的电路原理图，包括了单片机、LCD1602液晶显示屏、按键、时钟芯片等元件。

然后，我们进行了电路板的焊接，焊接过程中，我们严格遵循电路焊接规范，确保了电路板的质量和稳定性。

3. 焊接完成后，我们开始了数字钟的程序编写。

我们编写了相应的程序，实现了数字钟的时、分、秒显示功能以及校时功能。

在编程过程中，我们深入理解了单片机的编程原理，掌握了Keil编程软件的使用。

4. 最后，我们对数字钟进行了调试和测试。

我们通过观察数字钟的显示效果，分析了可能存在的问题，并针对问题进行了改进。

目录一前言 (1)1.1数字电子钟的意义1.2数字电子钟的应用二总体方案设计 (1)三系统硬件设计 (2)6单片机最小系统1.I/O 地址分配2.复位电路3 时钟电路4 按键电路5 显示电路四系统软件设计 (6)1 软件程序内容2 软件流程图五系统调试 (9)1 系统功能 (9)2.软件调试问题及解决六设计总结 (9)附录 (11)1)系统原理图 (11)2)系统仿真图源程序 (13)一前言1.1数字电子钟的意义单片机模块中最常见的是数字钟, 数字钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置, 与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性, 且无机械装置, 具有更更长的使用寿命, 因此得到了广泛的使用。

数字钟是采用数字电路实现对.时,分,秒.数字显示的计时装置,广泛用于个人家庭,车站, 码头办公室等公共场所,成为人们日常生活中不可少的必需品,由于数字集成电路的发展和石英晶体振荡器的广泛应用,使得数字钟的精度,远远超过老式钟表, 钟表的数字化给人们生产生活带来了极大的方便, 而且大大地扩展了钟表原先的报时功能。

诸如定时自动报警、按时自动打铃、时间程序自动控制、定时广播、自动起闭路灯、定时开关烘箱、通断动力设备、甚至各种定时电气的自动启用等, 所有这些, 都是以钟表数字化为基础的。

因此, 研究数字钟及扩大其应用, 有着非常现实的意义。

1.2数字电子钟的应用数字钟已成为人们日常生活中: 必不可少的必需品, 广泛用于个人家庭以及车站、码头、剧场、办公室等公共场所, 给人们的生活、学习、工作、娱乐带来极大的方便。

由于数字集成电路技术的发展和采用了先进的石英技术, 使数字钟具有走时准确、性能稳定、携带方便等优点, 它还用于计时自动报时及自动控制的领域。

二总体方案设计数字钟在日常生活中最常见, 应用也最广泛。

本文主要就是设计一款数字钟, 以89C52单片机为核心, 配备液晶显示模块、时钟芯片、等功能模块。

数字钟采用24小时制方式显示时间, 定时信息以及年月日显示等功能。

一、引言随着科技的不断发展，单片机技术在电子领域得到了广泛的应用。

为了提高学生的实践能力，培养实际工程应用能力，我们进行了单片机设计时钟实训。

本实训以AT89C51单片机为核心，通过学习时钟电路的设计、编程和调试，使学生掌握单片机在时钟设计中的应用，提高学生的动手能力和创新思维。

二、实训目的1. 掌握单片机的基本原理和编程方法；2. 熟悉时钟电路的设计和调试；3. 培养学生的实际工程应用能力和创新思维；4. 提高学生的团队协作能力和沟通能力。

三、实训内容1. 硬件设计（1）单片机选型：选用AT89C51单片机作为核心控制单元；（2）时钟电路：采用晶振电路作为时钟源，实现1Hz的基准时钟；（3）显示电路：采用LCD1602液晶显示屏，实现时间、日期和星期等信息显示；（4）按键电路：设计4个按键，分别用于设置时间、日期、星期和闹钟功能；（5）复位电路：采用上电复位和按键复位两种方式，保证系统稳定运行。

2. 软件设计（1）系统初始化：初始化单片机，设置波特率、定时器等；（2）时间显示：通过读取实时时钟芯片（如DS1302）的数据，显示时间、日期和星期；（3）按键处理：根据按键输入，实现时间、日期、星期和闹钟的设置与修改；（4）闹钟功能：当设定的时间到达时，通过蜂鸣器发出提示音。

3. 调试与优化（1）调试方法：使用Proteus软件进行仿真调试，观察程序运行状态，分析故障原因；（2）优化方法：针对仿真过程中出现的问题，优化程序代码，提高程序运行效率。

四、实训过程1. 硬件制作（1）按照设计图纸，焊接电路板；（2）连接晶振、LCD显示屏、按键和蜂鸣器等元器件；（3）调试电路，确保各元器件正常工作。

2. 软件编写（1）使用Keil C51软件编写程序，实现时钟显示、按键处理和闹钟功能；（2）编译程序，生成HEX文件。

3. 调试与优化（1）使用Proteus软件进行仿真调试，观察程序运行状态；（2）针对仿真过程中出现的问题，优化程序代码，提高程序运行效率；（3）将优化后的程序烧录到单片机中，进行实际运行测试。

一、实训目的本次单片机数码时钟实训旨在通过实际操作，让学生了解单片机的应用，掌握单片机数码时钟的设计与实现方法，提高学生的实践操作能力和创新思维。

二、实训内容1. 硬件设计（1）单片机：选用AT89C51单片机作为核心控制器。

（2）显示模块：采用4位数码管，实现时分秒的显示。

（3）时钟模块：采用12MHz晶振作为时钟源，通过单片机的定时器/计数器实现秒、分、时的计时。

（4）按键模块：设计启动/停止按钮、设置按钮、清零按钮等，实现对时钟的控制和设置。

（5）电源模块：采用5V电源适配器为系统供电。

2. 软件设计（1）主程序：初始化单片机，设置定时器/计数器，实现时分秒的计时。

（2）中断服务程序：实现按键控制、时间设置、清零等功能。

（3）显示程序：将计时的时分秒数据转换为数码管显示的格式。

三、实训过程1. 硬件搭建（1）按照电路图连接AT89C51单片机、数码管、晶振、按键等元件。

（2）检查电路连接是否正确，确保无短路、断路等现象。

2. 软件编写（1）编写主程序，初始化单片机，设置定时器/计数器，实现时分秒的计时。

（2）编写中断服务程序，实现按键控制、时间设置、清零等功能。

（3）编写显示程序，将计时的时分秒数据转换为数码管显示的格式。

3. 调试与测试（1）将编写好的程序烧录到单片机中。

（2）打开电源，观察数码管显示的时分秒是否正确。

（3）测试按键控制功能，包括启动/停止、设置、清零等。

（4）测试时间设置功能，包括小时、分钟、秒的设置。

四、实训结果1. 硬件方面：成功搭建了单片机数码时钟的硬件电路，包括单片机、数码管、晶振、按键等元件。

2. 软件方面：成功编写了单片机数码时钟的程序，实现了时分秒的计时、按键控制、时间设置等功能。

3. 功能实现：数码时钟能够正常显示时分秒，并通过按键控制实现启动/停止、设置、清零等功能。

五、实训总结1. 通过本次实训，使学生掌握了单片机数码时钟的设计与实现方法，提高了学生的实践操作能力和创新思维。

单片机电子时钟课程设计报告一、设计目的。

本课程设计旨在通过单片机技术的应用，设计并制作一个简单的电子时钟。

通过这一设计，学生将能够掌握单片机的基本原理和应用，培养学生的动手能力和创新意识，提高学生的实际操作能力。

二、设计原理。

本电子时钟采用单片机作为控制核心，通过晶振产生的时钟信号来实现时间的计时和显示。

利用数码管来显示小时和分钟，通过按键来调整时间。

同时，通过蜂鸣器发出报时信号，实现基本的闹钟功能。

三、设计方案。

1. 硬件设计。

（1）单片机选择，本设计选用常见的51单片机作为控制核心，具有成本低、易于编程的特点。

（2）时钟电路，采用晶振作为时钟信号源，通过单片机的定时器来实现时间的计时。

（3）显示模块，采用数码管来显示小时和分钟，通过数码管的扫描显示来实现时间的动态显示。

（4）按键输入，设计按键来调整时间，包括调整小时和分钟。

（5）报时功能，通过蜂鸣器来实现基本的报时功能，可以设置闹钟时间。

2. 软件设计。

（1）时钟控制，通过单片机的定时器来实现时间的计时和更新。

（2）显示控制，设计数码管的扫描显示程序，实现时间的动态显示。

（3）按键处理，设计按键扫描程序，实现对时间的调整。

（4）报时功能，设计蜂鸣器的报时程序，实现基本的闹钟功能。

四、设计实现。

1. 硬件实现。

根据上述设计方案，完成了电子时钟的硬件连接和布线，保证各个模块之间的正常通讯和工作。

2. 软件实现。

编写了单片机的程序，实现了时钟的计时、显示和控制功能，保证了电子时钟的正常运行。

五、实验结果。

经过调试，电子时钟能够准确显示当前的时间，并能够通过按键调整时间和设置闹钟功能，报时功能也能够正常工作。

六、总结与展望。

通过本课程设计，学生掌握了单片机的基本原理和应用，培养了动手能力和创新意识。

在今后的学习和工作中，学生将能够更好地应用单片机技术，设计和制作更加复杂的电子产品。

同时，也为学生今后的科研和创新工作奠定了良好的基础。

For personal use only in study and research； not for commercial use单片机课程设计正文数字钟是采用数字电路实现对时，分，秒,数字显示的计时装置,广泛用于个人家庭,车站, 码头办公室等公共场所,成为人们日常生活中不可少的必需品，由于数字集成电路的发展和石英晶体振荡器的广泛应用，使得数字钟的精度，远远超过老式钟表，钟表的数字化给人们生产生活带来了极大的方便，而且大大地扩展了钟表原先的报时功能.诸如定时自动报警、按时自动打铃、时程序自动控制、定时广播、自动起闭路灯、定时开关烘箱、通断动力设备、甚至各种定时电气的自动启用等,所有这些,都是以钟表数字化为基础的.因此，研究数字钟及扩大其应用，有着非常现实的意义。

二、For personal use only in study and research；not for commercial use三、四、题目及要求设计一个多功能数字钟，使其具有以下功能：1、由晶振电路产生标准秒信号.2、能够显示时、分、秒：完成显示由秒00一直加1至59，再恢复为00;分加1，由00至01，一直加1至59，再恢复00;时加1,由00至01，一直加1到23，再恢复00。

3、要有手动快速校时、校分、秒。

4、要有报时电路（蜂鸣器每分钟短叫一声，一小时长叫一声）.5、自定义电路，设计、调试，并完成实验报告.要求设计基于单片机的多功能数字钟，即用单片机来实现课程设计。

五、总体思路数字钟实际上是一个对标准频率（1HZ）进行计数的计数电路。

由于计数的起始时间不可能与标准时间一致，故需要在电路上加一个校时电路。

对于一般的数字钟多会有报时功能.针对以上叙述,可整体构想：标准频率可由振荡电路产生，更精确时,可由石英晶体产生。

计数，可由2个60进制计数器,分别作为秒、分计数单元,一个24进制,作为时计数单元。

计数单元同样可采用中断定时方式,这就需要由软件来实现。

单片机数字时钟实验报告引言：数字时钟是现代人们生活中不可或缺的物品之一。

现代数字时钟的核心是单片机，而且数字时钟的制作也是单片机初学者的必备实验之一。

本文将详细介绍单片机数字时钟的制作过程和原理。

实验原理：数字时钟的原理非常简单，它由单片机、时钟芯片、LED数码管等元件组成。

单片机通过时钟芯片来获取时间信息，并将时间信息通过端口输出给LED数码管，从而显示当前时间。

单片机的主要作用是控制时钟芯片的读取和LED数码管的显示。

实验材料：1. 单片机：STC89C522. 时钟芯片：DS13023. LED数码管：共阳极4位LED数码管4. 电路板、电阻、电容、晶体振荡器、按键、排针等元件实验步骤：1. 确定电路原理图：根据实验原理，确定单片机、时钟芯片和LED 数码管之间的电路连接方式。

2. 绘制电路布局图：将电路原理图转换为真实的电路布局图，并根据元件大小和数量选择合适的电路板。

3. 焊接电路：根据电路布局图进行电路的焊接，并进行电路的检查和修正。

4. 编写程序：根据实验原理编写单片机程序，并将程序下载到单片机中。

5. 测试程序：将电路接通电源后，通过按键和LED数码管来测试程序的正确性和稳定性。

实验结果：经过实验，我们成功制作了一款单片机数字时钟。

该数字时钟具有以下功能：1. 显示当前的小时、分钟和秒钟。

2. 可以通过按键进行时间的调整。

3. 每隔一秒钟左右，LED数码管上的数据会刷新一次，以显示最新的时间信息。

4. 当电源断开后，时钟芯片会自动保存当前时间信息，重新通电后，显示的时间信息仍然是正确的。

结论：通过本次实验，我们了解了单片机数字时钟的制作原理和步骤，并成功制作了一款数字时钟。

通过实验，我们深入了解了单片机的应用，也为我们今后的电子设计和制作提供了很好的基础。

单片机数字闹钟/电子表设计报告一、设计意义随着生活水平的提高，人们越来越追求人性化的事物，传统的时钟已不能满足人们的需求。

现代的数字钟不仅需要模拟电子技术，而且需要数字电路技术和单片机技术，增加了数字显示等的功能。

单片机电子钟表电路可以由单片机模块、实时时钟电路模块、人机接口模块、报警模块等部分组成，硬件电路简单稳定，并可以利用软件编程减小电磁干扰和其他环境干扰的影响，减小因元器件精度不够引起的误差等优点，与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性，电路简单，使用寿命长，应用范围广，被广泛用于个人家庭、车站、码头、办公室等公共场所，成为人们日常生活中不可少的必需品。

由于数字集成电路的发展和石英晶体振荡器的广泛应用，数字钟表的精度远远超过老式机械钟表，给人们生产生活带来了极大的方便。

另一方面，由于单片机技术的使用，大大扩展了钟表原先的功能，可以提供定时自动报警、按时自动打铃、时间程序自动控制及各种定时电气的自动启用功能等。

因此，研究数字钟表及扩大其应用，有着非常现实的意义。

二、本设计功能描述1、采用STC89C52单片机作为主控芯片，实现数字钟表主控功能。

2、采用液晶屏显示当前年、月、日、时、分、秒，闹铃时间及状态等信息。

3、采用六键键盘设定时间初始值，具体方法是按时间设定键依次进入年、月、日、时、分、秒设定状态，然后通过向上、向下键修改设定值。

正在设定的变量以闪烁状态突出显示。

4、采用六键键盘设定闹铃时间，具体方法是按闹铃设定键依次进入时、分设定状态，然后通过向上、向下键修改设定值。

正在设定的变量以闪烁状态突出显示。

5、采用 DS1302 实时时钟芯片完成后台计时功能，要求具有后备电源，即使主电源掉电时间仍然保持运行。

6、可设定闹铃使能，具体方法是按闹铃使能键，按一次打开，再按一次关闭。

闹铃使能关闭时不报警。

7、当闹铃使能打开，且当前时间到达闹铃设置时间，则蜂鸣器和LED 红灯同时报警，如不按取消键，报警时间为 1 分钟。

单片机课程设计报告——数字时钟用8031单片机CPU及串口电路设计一个时钟第一章设计阐明 (3)1.1 设计内容 (3)1.2 设计请求 (3)1.3设备及工作环境 (3)第二章硬件计划 (3)2.1 设计思路 (3)2.2 原理电路图 (4)2.3 重要元件功效阐明 (5)2.4 硬件工作原理论述 (6)第三章软件计划 (6)3.1 分析论证 (6)3.2 程序流程图 (8)3.3 程序清单 (12)第四章调试过程及成果分析 (18)第五章设计总结 (19)参考文献 (19)第一章设计阐明1. 1设计内容用8013单片机CPU及串口电路设计并实现显示时间的实时时钟。

1. 2设计请求（1）在ZY15MCU12BD型综合单片机实验箱的硬件结构上编写软件完成设计。

（2）程序的首地址应使目标机可以直接运行，即从0000H开端。

在主程序的开端部分必须设置一个合适的栈底。

程序放置的地址须持续且靠前，不要在中间留下大批的空间地址，以使目标机可以应用较少的硬件资源。

（3） 6位显示器数码管从左到右分辨显示时. 分. 秒（各占用2位），采用24小时标准计时制。

开端计时时为000000，到235959后变成000000.（4）在XD1—2键盘上选定3个键分辨作为小时. 分. 秒的调校键。

每按一次键，对应的显示值便加1。

分. 秒加到59后变为00;小时加到23后再按键即变为00.再调校时均不向上一单位进位（例如分加到59后变为00；但小时不产生转变）.（5）软件设计必须应用8031片内定时器，采用定时中断结构，不得应用软件延时法。

（6）上机调试程序。

（7）写出设计报告。

2. 3设备及工作环境(1) 硬件：盘算机一台、ZY15MCU12BD型综合单片机实验箱一台、通信电缆一根。

(2) 软件：Windows操纵系统、Keil C51软件。

第二章硬件计划2.1 设计思路电子时钟重要由显示模块、校时模块和时钟运算模块三大部分组成。

一、实训目的本次实训旨在通过设计和实现单片机数字时钟，使学生掌握单片机的基本原理和应用技术，提高学生的动手能力和实践技能。

通过实训，使学生熟悉单片机的硬件结构、编程方法和调试技巧，了解数字时钟的设计原理和实现方法，培养学生的创新意识和团队协作能力。

二、实训内容1. 硬件设计（1）单片机选型：MSP430F5529（2）显示模块：OLED显示屏（3）按键模块：4个按键（4）蜂鸣器模块：蜂鸣器（5）电源模块：电源电路2. 软件设计（1）系统初始化：设置系统时钟、初始化OLED显示屏、按键扫描、蜂鸣器控制等（2）实时时钟（RTC）实现：通过MSP430F5529的RTC模块获取当前时间（3）时间显示：在OLED显示屏上显示年、月、日、时、分、秒等信息（4）整点报时：在整点时刻通过蜂鸣器播放音乐进行报时（5）按键控制：通过按键实现时间的设置、闹钟的设定等功能三、实训过程1. 硬件搭建（1）根据设计图纸，连接MSP430F5529单片机、OLED显示屏、按键、蜂鸣器等元器件（2）搭建电源电路，为单片机和显示屏提供稳定的电源（3）检查连接是否正确，确保电路安全可靠2. 软件编写（1）使用C语言编写程序，实现系统初始化、实时时钟获取、时间显示、整点报时、按键控制等功能（2）编写程序代码，实现各个功能模块的代码（3）调试程序，确保程序运行正确3. 系统调试（1）将程序烧录到MSP430F5529单片机中（2）连接OLED显示屏、按键、蜂鸣器等模块（3）检查系统运行情况，确保各个功能正常（4）调整程序参数，优化系统性能四、实训结果与分析1. 系统功能实现本次实训成功实现了单片机数字时钟的功能，包括时间显示、整点报时、按键控制等。

系统运行稳定，各项功能正常。

2. 系统性能分析（1）实时时钟获取：通过MSP430F5529的RTC模块获取当前时间，精度较高（2）时间显示：OLED显示屏显示清晰，信息完整（3）整点报时：在整点时刻通过蜂鸣器播放音乐进行报时，声音清晰（4）按键控制：通过按键实现时间的设置、闹钟的设定等功能，操作方便3. 系统优化（1）优化程序代码，提高程序运行效率（2）改进显示效果，提高用户体验（3）增加闹钟功能，实现定时提醒五、实训总结1. 通过本次实训，使学生掌握了单片机的基本原理和应用技术，提高了学生的动手能力和实践技能2. 学生学会了如何使用MSP430F5529单片机设计数字时钟，了解了数字时钟的设计原理和实现方法3. 学生培养了创新意识和团队协作能力，为今后的学习和工作打下了良好的基础4. 实训过程中，学生遇到了各种问题，通过查阅资料、讨论和请教老师，最终解决问题，提高了学生的解决问题的能力5. 本次实训使学生认识到理论知识与实践相结合的重要性，激发了学生的学习兴趣，为今后的学习和工作奠定了基础。

单片机数字钟实训报告摘要：本实训项目旨在设计并实现一个基于单片机的数字钟。

通过对单片机的学习和应用，我们成功地完成了数字钟的设计与制作。

本报告将从设计目标、硬件电路、软件程序以及实际操作等方面进行详细介绍和分析，以期对读者有所启发和帮助。

一、设计目标数字钟是一款常见而实用的电子设备，它能够精准地显示当前的时间，并具备闹钟和定时器等功能。

我们的设计目标是实现一个简洁、易用且功能齐全的数字钟，具备时钟、闹钟和定时器三种模式，并能够通过按键进行切换和设置。

二、硬件电路我们采用了8051系列单片机作为核心控制器，并搭配数码管、按键和蜂鸣器等外围电路。

其中，数码管用于显示时间和设置参数，按键用于切换模式和设置时间，蜂鸣器用于报警。

通过合理的连接和布局，我们成功地搭建了数字钟的硬件电路。

三、软件程序为了实现数字钟的各项功能，我们根据设计目标编写了相应的软件程序。

程序主要包括时钟模式、闹钟模式和定时器模式的切换与设置，时间的显示和更新等功能。

通过对按键的扫描和状态判断，我们能够根据用户的操作进行相应的响应和处理。

在程序的编写过程中，我们注重代码的可读性和可维护性，使其具备良好的扩展性和稳定性。

四、实际操作在完成硬件电路和软件程序的设计后，我们进行了实际的操作测试。

首先，我们通过按键进行模式的切换和时间的设置，验证了数字钟的基本功能。

其次，我们通过调整定时器的参数，测试了数字钟的定时器功能。

最后，我们设置了闹钟并验证了其报警功能。

实际操作的结果表明，我们的数字钟设计达到了预期的效果，并且具备了稳定可靠的性能。

五、总结与展望通过本次实训项目，我们深入学习了单片机的原理和应用，并成功地设计和制作了一个数字钟。

通过实际操作的过程，我们对数字钟的功能和性能有了更深入的了解。

然而，我们也意识到数字钟仍有一些不足之处，比如显示方式的改进和功能的扩展等。

因此，我们对未来的工作进行了展望，并提出了一些改进的建议，以期进一步完善和优化数字钟的设计。

随着科技的不断发展，单片机作为一种集计算机技术、微电子技术和自动控制技术于一体的综合性技术，已经在各个领域得到了广泛的应用。

为了提高我们的实践能力和创新意识，我们选择了单片机制作时钟这一实训项目，通过实际操作来深入了解单片机的应用和编程技巧。

二、实训目的1. 熟悉单片机的基本原理和结构。

2. 掌握单片机的编程方法和技巧。

3. 学会使用常用电子元器件，如数码管、按键等。

4. 培养团队合作精神和动手能力。

三、实训内容1. 硬件设计（1）选用MCS-51单片机作为核心控制器；（2）使用8位LED数码管显示时间，包括时、分、秒；（3）设计按键模块，实现时间设置、闹钟设定等功能；（4）设计电源模块，保证系统稳定运行。

2. 软件设计（1）编写时钟计数程序，实现时间的精确计数；（2）编写按键扫描程序，实现时间设置、闹钟设定等功能；（3）编写显示控制程序，实现时间信息的实时显示。

3. 系统调试（1）对硬件电路进行连接和调试，确保电路正常运行；（2）对软件程序进行调试，修正错误，优化性能；（3）进行功能测试，验证系统功能的正确性和稳定性。

1. 需求分析根据实训要求，分析时钟功能，确定硬件和软件设计方案。

2. 硬件选型与电路设计根据需求分析，选择合适的单片机、数码管、按键等元器件，并设计电路图。

3. 软件编程使用C语言编写时钟计数、按键扫描、显示控制等程序。

4. 实物制作与调试按照电路图焊接电路板，组装元器件，进行实物制作。

然后对硬件电路和软件程序进行调试，确保系统正常运行。

5. 功能测试与优化对系统进行功能测试，验证时钟的准确性、按键功能的可靠性、显示的清晰度等。

根据测试结果对系统进行优化，提高性能。

五、实训成果1. 成功制作了一款基于单片机的电子时钟，具有实时显示、时间设置、闹钟设定等功能；2. 掌握了单片机的基本原理和编程方法，提高了实践能力；3. 学会了使用常用电子元器件，为以后的学习和工作打下了基础。

六、实训总结通过本次单片机制作时钟实训，我们深入了解了单片机的应用和编程技巧，提高了实践能力和创新意识。

目录1 前言 (3)2 数字钟设计原理 (3)3 流程图 (4)4 51单片机系统的硬件连接 (4)5 程序设计 (6)5.1主程序5.2中断服务子程序5.3 显示子程序5.4 总的程序清单6 系统调试及结果分析 (12)7 注意事项 (12)8 感想与体会 (13)9 参考文献 (13)一．前言20世纪末，电子技术获得了飞速的发展，在其推动下，具有功能强、体积小、可靠性高、价格低廉的单片机在工业控制、数据采集、智能仪表、机电一体化、家用电器等领域得到了广泛的应用，极大的提高了这些领域的技术水平和自动化程度。

现在生活的人们越来越重视起了时间观念，可以说是时间和金钱划上了等号，对于那些对时间把握非常严格和准确的人或事来说，时间的不准确性带来不小的麻烦，所以说以数码管显示的时钟比指针式的时钟表现出了很大的优势。

数码管显示的时间简明而且读数快，时间准确显示到秒。

数字钟是采用数字电路对时分秒数字显示的计时装置。

数字钟的精度，稳定性远远超过老式机械钟。

数字钟是其小巧，价格低廉，走时精度高，使用方便，功能多，便于集成化而受到广大消费者的喜爱。

二．数字钟设计原理数字钟实际是对标准频率计数的电路，由于计数的起始时间不可能与标准时间一致，故需要在电路上加一个校时电路，同时标准的时间信号必须做到准确稳定。

通常使用石英晶体振荡电路构成数字钟。

数字钟电子钟由以下几部分组成：按键开关部分，振荡电路部分，89c51单片机控制器，4位数码管显示部分，7407数码管驱动部分。

按键开关振荡电路89C51单片机控制器4位数码管显示7407列驱动三．流程图主程序流程图如图2.3所示，定时器T0中断服务程序流程图如2.4所示。

返回图2.4中断服务程序流程图四．51单片机系统的硬件连接1．硬件电路的设计，硬件电路图如图2.2所示图2.2硬件电路图该电路采用AT89C51单片机最小化应用，采用共阴7段LED数码管显示器，P2.4~P2.7口作为列扫描输出，P0口输出段码数据，P1.2,P1.1口接2个按钮开关，用于调时及功能误差，采用12Mhz晶振，可提高秒计时的精确度。