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一、实训目的本次实训旨在通过学习单片机技术，设计并实现一个基于单片机的多功能电子时钟系统。
通过实训，使学生掌握以下知识和技能：1. 熟悉单片机的基本原理和编程方法；2. 掌握电子时钟系统的硬件设计、软件编程和调试方法；3. 提高动手能力和实际应用能力。
二、实训内容1. 系统硬件设计（1）核心控制器：选用AT89C51单片机作为系统的核心控制器。
（2）时钟芯片：使用DS1302实时时钟芯片，提供精确的时间信号。
（3）液晶显示屏：选用1602液晶显示屏，用于显示时间、日期、温度等信息。
（4）按键模块：设计包含时间设置键、日期设置键、闹钟设置键等的按键模块。
（5）温度传感器：使用DS18B20温度传感器，用于检测环境温度。
（6）电源模块：为整个系统提供稳定的工作电压。
2. 系统软件设计（1）主程序：负责系统初始化、时钟显示、闹钟提醒、温度检测等功能。
（2）中断程序：负责时钟中断、闹钟中断、温度中断等。
（3）显示程序：负责液晶显示屏的显示内容更新。
（4）按键处理程序：负责按键扫描、按键消抖、按键功能处理等。
三、实训过程1. 硬件搭建（1）根据设计图纸，焊接电路板。
（2）连接单片机、时钟芯片、液晶显示屏、按键模块、温度传感器和电源模块。
（3）检查电路连接是否正确，确保系统硬件正常工作。
2. 软件编程（1）编写主程序、中断程序、显示程序和按键处理程序。
（2）使用C语言进行编程，并利用Keil软件进行编译。
（3）将编译好的程序烧录到单片机中。
3. 调试与优化（1）在Proteus仿真软件中，对系统进行仿真调试。
（2）检查程序运行是否正常，优化程序代码。
（3）对硬件电路进行调整，确保系统稳定运行。
四、实训结果1. 系统功能实现（1）显示当前时间、日期和温度。
（2）设置闹钟时间，并在设定时间响起。
（3）计时器功能，可以记录时间。
（4）温度检测功能，实时显示环境温度。
2. 系统稳定性通过仿真和实际测试，系统稳定运行，满足设计要求。
单片机实训报告课程名称：单片微型计算机原理与接口技术实验项目：电子时钟实验班级：09电本一设计人：于润婷学号：2009104143004指导老师：祁伟实验时间：2011.9.28~2011.9.12学校：广东技术师范学院目录第一章绪论 (2)1.1 电子时钟的概述 (2)1.2 电子时钟的发展现状及前景 (2)第二章控制系统的硬件设计 (3)2.1 电源模块 (3)2.2 处理器模块 (5)2.3 显示模块 (6)2.4 按键模块 (9)2.5 蜂鸣器模块 (10)第三章系统的的软件实现 (11)3.1 主程序流程图 (11)3.2 按键流程图 (13)3.3 时钟中断流程图 (15)3.4 显示流程图 (15)第四章系统的功能及性能测试 (19)心得体会 (21)参考文献 (22)附件：程序清单第一章：绪论1.1 电子时钟的概述1957年,Ventura发明了世界上第一个电子表，从而奠定了电子时钟的基础，电子时钟开始迅速发展起来。
现代的电子时钟是基于单片机的一种计时工具，采用延时程序产生一定的时间中断，用于一秒的定义，通过计数方式进行满六十秒分钟进一，满六十分小时进一，满二十四小时小时清零。
从而达到计时的功能，基于单片机设计的电子时钟精确度较高，因为在程序的执行过程中，任何指令都不影响定时器的正常计数，即便程序很长也不会影响中断的时间。
从而，使电子时钟的精度仅仅取决于单片机的产生机器周期电路和定时器硬件电路的精确度。
另外，程序较为简洁，具有可靠性和较好的可读性。
如果我们想将它应用于实时控制之中，只要对上述程序和硬件电路稍加修改，便可以得到实时控制的实用系统，从而应用到实际工作与生产中去。
该电子时钟由AT89C51，SN74LS04N ,按键，数码管等构成，采用晶振电路作为驱动电路，由延时程序和循环程序产生的一秒定时，达到时分秒的计时，六十秒为一分钟，六十分钟为一小时，满二十四小时为一天,满三十一天为一个月，满十二个月为一年。
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。
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。
编号符号引脚说明编号符号引脚说明1 VSS 电源地9 D2 Data I/O2 VDD 电源正极10 D3 Data I/O3 V L 液晶显示偏压信号11 D4 Data I/O4 R S 数据/命令选择端12 D5 Data I/O5 R/W 读/写选择端13 D6 Data I/O6 E 使能信号14 D7 Data I/O7 D0 Data I/O 15 BLA背光源正极8 D1 Data I/O 16 BLK 背光源负极单片机电子时钟设计报告一、设计任务本次课程设计的电子时钟电路，是基于单片机STC89C52、时钟芯片和液晶显示，运用C语言编程实现。
电子时钟可以显示日期的年、月、日和时间的时、分、秒，具有复位功能。
二、系统硬件设备及芯片简介数字电子钟系统设计已经成熟，但是目前系统设计时基本都是采用 LED 作为显示电路，造成硬件电路复杂、功耗高、产品体积庞大等特点；液晶显示模块由于具有低功耗、寿命长、体积小、显示内容丰富、价格低、接口控制方便等优点，因此在各类电子产品中被极广泛地推广和应用。
字符型液晶显示模块是一类专门用于显示字母、数字、符号等点阵式液晶显示模块。
本系统设计采用字符型液品显示模块 LCD1602 作为显示器件，这样不仅简化了系统的硬件设计，而且极大地提高了系统的可靠性。
1 LCD1602 简介字符型液晶显示模块 LCD1602 已经是单片机应用设计中最常用的信息显示器件。
LCD1602 可以显示两行，每行16 个字符，采用＋5V 电源供电，外围电路配置简单，价格便宜，具有很高的性价比。
2 LCD1602 功能介绍2.1 引脚功能LCD1602 采用标准 14 脚（无背光）或 16 脚（带背光）接口，各引脚功能见表 1。
表1 引脚功能2.2 LCD1602 读写指令LCD1602 读写指令较多且较复杂，具体使用可以查相关资料，下面仅列出最常用的的一些命令：①写指令 38H：显示模式设置；②写指令 08H：显示关闭；③写指令 01H：显示清屏；④写指令 06H：显示光标移动设置；⑤写指令 0CH：显示开及光标设置。
实验名称：电子时钟20世纪末，电子技术获得飞速发展，在其推动下，现代电子产品几乎渗透到了社会的各个领域，有力的推动社会生产力的发展和社会信息化程度的提高，同时也使现代电子产品性能进一步提高，产品更新换代的节奏也越来越快。
数字钟早已成为人们日常生活中的必需品，广泛用于个人家庭以及办公室等公共场所，给人们的生活、学习、娱乐带来了极大的方便。
由于数字集成电路技术的发展以及采用了先进的石英技术，使得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等各个领域。
尽管目前市场上已经有现成的集成电路芯片出售，价格便宜、使用方便，但是鉴于数字钟电路的基本组成包含了数字电路的主要组成部分，因此进行数字钟的研究，对我们对单片机的学习有着非常重要的意义。
单片机数字时钟具有编程灵活，便于电子钟功能的扩充，精度高等优点，同时还能用电子钟发出各种控制信号，本设计主要用8051单片机配合LED数码显示管、蜂鸣等器件，采用24小时计时方式，最小显示到分钟，通过LED灯的闪烁体现秒的计数，兼有闹钟的作用，以蜂鸣来体现闹钟时间的到达。
关键字：单片机汇编语言数字时钟实验设计一、实验目的1、学会应用8051定时器时间及时处理；2、学习按键扫描电路的应用；3、掌握LED数码管动态显示的设计方法；4、掌握汇编语言的简单编程。
二、实验任务及设计要求设计要求：利用实验平台上的4个LED数码管，设计带有闹铃功能的数字时钟。
1、在4位数码管上显示当前时间，计时格式为“时时分分”2、由LED闪烁做秒显示3、利用按键可以对时间及闹钟进行设置，并可显示闹铃时间。
当闹铃时间到蜂鸣器发出声响，按停止键可使闹铃声停止。
三、工作原理及设计思路1、综述：我们设计的该系统主要分为时钟计时、校时和闹钟三个模块。
利用单片机定时器完成计时功能，定时器1计时中断程序每隔5ms中断一次并当作一个计数，每中断一次计数加1，当计数200次时，则表示1s到了，秒变量加1，同理60秒时分钟加1，60分钟时小时加1，小时达到24时，全部清零，重新计时。
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。
一、引言随着电子技术的不断发展，单片机在各个领域得到了广泛的应用。
电子钟作为单片机应用的一个重要实例，具有很高的实用价值。
本实训报告主要介绍了单片机电子钟的设计与实现过程，包括硬件电路设计、软件编程以及调试过程。
二、硬件电路设计1. 单片机选择本实训选用AT89C51单片机作为核心控制器，该单片机具有丰富的I/O端口、较强的计算能力和较大的存储空间，能够满足电子钟的设计需求。
2. 时钟芯片本实训采用DS1302时钟芯片作为时间源，该芯片具有年、月、日、周、时、分、秒的精确计时功能，并具备闰年补偿等功能。
3. 液晶显示屏本实训选用1602液晶显示屏用于显示时间、日期等信息。
1602液晶显示屏具有清晰显示多个字符和符号的特点，方便用户查看时间和其他信息。
4. 按键模块本实训设计按键模块用于用户输入和设置。
按键包括时间设置键、日期设置键、闹钟设置键等，方便用户进行各项操作。
5. 电源模块本实训采用DC5V电源模块，为整个电子钟提供稳定的电源供应。
三、软件编程1. 主程序主程序负责初始化单片机、时钟芯片、液晶显示屏等硬件设备，并进入主循环。
主循环中，程序会不断检测按键状态，根据按键输入调整时间、日期和闹钟设置。
2. 时钟控制程序时钟控制程序负责实现时钟的基本功能，包括计时、闰年补偿等。
程序通过定时器中断，每秒更新一次时间。
3. 显示程序显示程序负责将时间、日期等信息显示在液晶显示屏上。
程序使用1602液晶显示屏的指令集，动态显示时、分、秒和日期。
4. 按键扫描程序按键扫描程序负责检测按键状态，并根据按键输入调整时间、日期和闹钟设置。
程序采用轮询方式检测按键状态，以提高按键响应速度。
5. 闹钟程序闹钟程序负责实现闹钟功能，当时间达到设定的闹钟时间时，电子钟会发出蜂鸣声提示用户。
四、调试过程1. 硬件调试首先，对硬件电路进行调试，检查各元器件是否安装正确，连接是否牢固。
然后，使用万用表检测电源电压、单片机各引脚电压是否正常。
单片机电子钟实验报告单片机电子钟实验报告引言：单片机是一种集成电路，具有微处理器的功能。
它广泛应用于各种电子设备中，包括电子钟。
在这个实验中，我们通过使用单片机和其他电子元件，成功地制作了一台电子钟。
本报告将详细介绍我们的实验过程、结果和总结。
实验目的：我们的实验目的是设计和制作一台精确可靠的电子钟。
通过这个实验，我们希望了解单片机的基本原理和应用，同时提高我们的电路设计和焊接能力。
实验步骤：1. 准备工作：我们首先收集了所需的材料和工具，包括单片机、晶振、电容、电阻、显示器等。
然后，我们仔细阅读了单片机的技术规格和电路图。
2. 电路设计：根据单片机的技术规格和电路图，我们开始设计电路。
我们确定了电源电压、电路连接方式和元件数值。
然后，我们使用仿真软件验证了我们的设计。
3. 焊接电路板：在确认电路设计无误后，我们开始焊接电路板。
我们小心翼翼地将元件焊接到电路板上，并确保焊接点牢固可靠。
焊接完成后，我们使用万用表对焊接点进行了测试。
4. 编程：接下来，我们使用C语言编写了单片机的程序。
我们根据电路的功能需求，编写了显示时间、闹钟设置、闹钟响铃等功能的代码。
然后，我们使用编程器将程序烧录到单片机中。
5. 调试：在完成编程后，我们对电路进行了调试。
我们逐一测试了各个功能，确保电子钟的正常运行。
我们检查了显示、闹钟和时间设置等功能，并进行了一系列的测试。
实验结果：经过我们的不懈努力，我们成功地制作了一台功能完善的电子钟。
它能够精确显示时间，并具备闹钟功能。
在我们的测试中，电子钟的运行稳定，显示清晰可见。
实验总结：通过这个实验，我们深入了解了单片机的工作原理和应用。
我们学会了电路设计、焊接和编程等技能。
通过实际操作，我们提高了自己的动手能力和问题解决能力。
然而，我们也遇到了一些挑战。
在焊接电路板时，我们需要小心操作，以避免短路或焊接不牢固。
在编程过程中，我们需要仔细调试，以确保程序的正确性。
在未来的学习中，我们将进一步探索单片机的应用领域，并不断提高自己的技术水平。
电子时钟实验报告电子时钟实验报告_电子时钟电子时钟实验报告一、实验目的学习8051定时器时间计时处理、按键扫描及LED数码管显示的设计方法。
二、设计任务及要求利用实验平台上4个LED数码管，设计带有闹铃功能的数字时钟，要求：1．在4位数码管上显示当前时间，显示格式为“时时分分”；2．由LED闪动做秒显示；3．利用按键可对时间及闹玲进行设置，并可显示闹玲时间。
当闹玲时间到蜂鸣器发出音乐，按停止键使可使闹玲声停止。
三、工作原理及设计思路利用单片机定时器完成计时功能，定时器0计时中断程序每隔5ms中断一次并当作一个计数，每中断一次计数加1，当计数200次时，则表示1s到了，秒变量加1，同理再判断是否1min钟到了，再判断是否1h到了。
为了将时间在LED数码管上显示，可采用静态显示法和动态显示法，由于静态显示法需要数据锁存器等较多硬件，可采用动态显示法实现LED显示。
闹铃声由交流蜂鸣器产生，电路如右图，当P1.7输出不同频率的方波，蜂鸣器便会发出不同的声音。
四、电路设计及描述(1) 硬件连接部分：在ZKS-03单片机综合实验仪上有四位共阳LED数码管，其标号分别为LED1~LED4。
为了节省MCU的I/O口，采用串行接口方式，它仅占用系统2个I/O口，即P1.0口和P1.1口，一个用作数据线SDA，另一个用作时钟信号线CLK，它们都通过跳线选择器JP1相连。
由于采用共阳LED数码管，它的阴极分别通过限流电阻R20~R27连接到控制KD_0~KD_Q7。
这样控制8个发光二极管，就需要8个I/O口。
但由于单片机的I/O口资源是有限的，因此常采用实验电路所示的串并转换电路来扩充系统资源。
串并转换电路其实质是一个串入并处的移位寄存器，串行数据再同步移位脉冲CLK的作用下经串行数据线SDA把数据移位到KD_0~KD_Q7端，这样仅需2根线就可以分别控制8个发光二极管的亮灭。
而P0口只能作地址/数据总线，P2口只能作地址总线高8位，P3.0、P3.1作为串行输入、输出接口，实验仪上单片机可用作I/O的口仅有：P1.0--P1.7 ，8位；P3.2、P3.3、P3.4、P3.5 ，4位。
一、实验任务及要求在焊接的电路板中，4个LED数码管，设计带有闹铃功能的数字时钟，要求：1、在4位数码管上显示当前时间。
显示格式“时时分分”；2、由LED闪动做秒显示；3、利用按键可对时间及闹玲进行设置，并可显示闹玲时间。
当闹玲时间到蜂鸣器发出声响，按停止键使可使闹玲声停止。
二、方案论证与比较2.1数字时钟方案数字时钟是本设计的最主要的部分。
根据需要，可利用两种方案实现。
方案一：本方案采用Dallas公司的专用时钟芯片DS12887A。
该芯片内部采用石英晶体振荡器，其芯片精度不大于10ms/年，且具有完备的时钟闹钟功能，因此，可直接对其以用于显示或设置，使得软件编程相对简单。
为保证时钟在电网电压不足或突然掉电等突发情况下仍能正常工作，芯片内部包含锂电池。
当电网电压不足或突然掉电时，系统自动转换到内部锂电池供电系统。
而且即使系统不上电，程序不执行时，锂电池也能保证芯片的正常运行，以备随时提供正确的时间。
方案二：本方案完全用软件实现数字时钟。
原理为：在单片机内部存储器设三个字节分别存放时钟的时、分、秒信息。
利用定时器与软件结合实现5毫秒定时中断，每产生一次中断，存储器内相应的计数值加1；若计数值达到200，则将其清零，并将方案一：静态显示。
所谓静态显示，就是当显示器显示某一字符时，相应的发光二极管恒定的导通或截止。
该方式每一位都需要一个8 位输出口控制。
静态显示时较小的电流能获得较高的亮度，且字符不闪烁。
但当所显示的位数较多时，静态显示所需的I/O口太多，造成了资源的浪费。
方案二：动态显示。
所谓动态显示就是一位一位的轮流点亮各个位，对于显示器的每一位来说，每隔一段时间点亮一次。
利用人的视觉暂留功能可以看到整个显示，但必须保证扫描速度合适，字符才不闪烁。
显示器的亮度既与导通电流有关，也于点亮时间与间隔时间的比例有关。
调整参数可以实现较高稳定度的显示。
动态显示节省了I/O口，降低了能耗。
从节省I/O口和降低能耗出发，本设计采用方案二。
三、各个部分的分析1）显示电路：通过4个LED显示屏显示分钟和小时两个两联的LED显示器，通过与单片机P1接口连接实现显示功能。
而实现4个LED灯动态显示，靠的是位选电路2）位选电路四位共阳LED数码管，其标号分别为HourH,HourL,MinL,MinH，低电平选通，且任何时候仅有一位输出低电平，显示时对各显示器进行动态扫描，显示器分时轮流工作。
虽然每次只有一个显示器显示，但是由于人的视觉暂留现象我们仍会感觉所有的显示器都在同时显示。
P0口作为输出口控制8个发光二极管的亮灭，控制数码管的显示。
因此，可以实现4个LED在我们看来同时亮，显示时间。
3）闹铃部分：使用蜂鸣器实现闹钟功能其中，buzzer端口接到单片机的P1.7输出。
（端口连接在最后介绍）4）开关部分:使用了5个开关控制整个电路的启动，修改时间，设置闹钟，关闭电路等功能为查询方式典型电路。
其中Setbutton为复位开关，swtich为转换模式开关，即工作模式和调时间模式，Increase为调时间模式中控制时间变化的按钮，STRAT和STOP分别为开启和结束按钮，这5个开关分别接到P2.0-P2.5端口，以控制其输入。
5）串转并电路为了进一步节省I/O口，有添加了一个额外的串转并电路由以上电路，我们将P1.0-P1.2扩展到7个I/O口，我们采用的是74HC595芯片，管脚图如下：7）复位电路整体电路图如下：四、软件设计由于汇编语言繁琐，我们采用的是C语言编程，源程序及注释如下：#include <reg52.h>#include <intrins.h>//时分#define TYPE unsigned char#define HOUR 0#define MIN 1//显示状态#define NORMAL 0#define BELLTIME 1#define SETTING_N 2#define SETTING_C 3//闪烁显示#define NoMask 0#define MaskHour 1#define MaskMin 2#define MaskAll 3#define uchar unsigned char#define uint unsigned int//Bit Definition//数码管sbit HourH = P1^3; //低电平，数码管使能sbit HourL = P1^4;sbit MinH = P1^5;sbit MinL = P1^6;//蜂鸣器sbit Buzzer = P1^7; //低电平，蜂鸣器响//键盘sbit SetButton = P2^0;//按键定义，设置（正常，定时显示切换）键，时位分位转换键，增加键sbit Switch =P2^1;sbit Increase = P2^2;sbit Start = P2^3;sbit Stop = P2^4;//LEDsbit SecLed = P2^5; //秒显示，低电平点亮sbit ClockStartLED = P2^6; //闹钟定闹开始//74HC595 输入管脚定义sbit SH_CP = P1^0;sbit DS = P1^1;sbit ST_CP = P1^2;//Function Definitionvoid delay5ms(void);void Clock();void Display();void Set();void Ring();void StopRing();void ShowANum(uchar i);void StartRing();void delaykey(void);void MaskShow(uchar Num,TYPE t);//Variable Definition//正常时间uchar hour=8;uchar min=0;uchar sec=0;uint count=0;//闹钟定时uchar mp=1;uchar st=0;uchar cHour=8;uchar cMin=0;//模式标示uchar displayMode=NORMAL;uchar currentSelect=HOUR;//数码管数字显示编码uchar H1;uchar H2;uchar M1;uchar M2;uchar temp;uchar codeDSY_CODE[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0x ff};//闪烁显示uchar MaskType=NoMask;uint blinkcount=0;//音乐uchar p=0;uchar temp=0;uchar jiepai=0;uchar yindiao=0;uchar Pai1_4=20;uchar jpLength=0;//音调数组unsigned char code music[]={0xFF,0xFF,0xF8,0x89,0xf9,0x59,0xfa,0x13,0xfa,0x68,0xfb,0x04,0xfb,0x 90,0xfc,0x0c,0xfc,0x44,0xfc,0xad,0xfd,0x0a,0xfd,0x34,0xfd,0X82,0xfd,0xc8,0xfe,0x0 6,0xfe,0x22,0xfe,0x56,0xfe,0x85,0xfe,0x9a,0xfe,0xc1,0xfe,0xe4,0xff,0x03 ,0xff,0x11};//音乐编码unsigned char code Mmusic[]={////音阶测试//1,4,2,4,3,4,4,4,5,4,6,4,7,4,8,4,//9,4,10,4,11,4,12,4,13,4,14,4,15,4,//16,4,17,4,18,4,19,4,20,4,21,4,22,4,//两只老虎1,4,2,4,3,4,1,8,1,4,2,4,3,4,1,8,3,2,4,8,5,5,3,2,4,8,5,5,5,5,6,2,5,5,4,4,3,4,1,8,5,5,6,2,5,5,4,4,3,4,1,8,3,4,1,4,2,8,3,4,1,4,2,8 ,0xff,0x00//结束标记};void main(){//设置T0,T1TMOD = 0x11;TH0 = 0x0EC;TL0 = 0x78;TH1 = 0x0F0;TL1 = 0x60;ET0=1;ET1=1;EA=1;TR0=1;//设置定时器的优先级PT0=1; //5ms标准时钟设为高优先级，保证计时的准确性PT1=0;//顺序执行（主循环）while(1){//设置何时开启T1定时器if(displayMode!=NORMAL||mp==0)TR1=1;else{TR1=0;MaskType=NoMask;}//方法并行Display();Display();Set();StartRing();Ring();StopRing();}}void Clock() interrupt 1{TH0 = 0x0EC;TL0 = 0x78;count++;if(mp==0){//控制音乐节拍if(jpLength--<=0){jiepai=Mmusic[2*p+1];jpLength=Pai1_4*jiepai; //控制每个音调持续多少个1/4节拍p++;if(Mmusic[2*p+1]==0x00)p=0; //重放//控制屏幕随乐曲闪烁if(MaskType==NoMask)MaskType=MaskAll;elseMaskType=NoMask;}if(count%100==0)//控制秒灯闪烁，每秒闪一次{SecLed=~SecLed;}}void MaskClock() interrupt 3{if(mp==0) //生成音调频率方波{yindiao=Mmusic[2*p];TH1=music[2*yindiao];TL1=music[2*yindiao+1];Buzzer=~Buzzer;}else //响铃时，屏蔽闪烁显示的功能{if(displayMode==BELLTIME||displayMode==SETTING_C) {TH1 = 0x0F0;TL1 = 0x60;else{TH1 = 0x0F8;TL1 = 0x30;}blinkcount++;if(blinkcount>=100){blinkcount=0;if(displayMode==BELLTIME){if(MaskType==NoMask)MaskType=MaskAll;elseMaskType=NoMask;}else if(displayMode==SETTING_C||displayMode==SETTING_N) {if(currentSelect==HOUR){if(MaskType==NoMask)MaskType=MaskHour;elseMaskType=NoMask;}if(currentSelect==MIN) {if(MaskType==NoMask) MaskType=MaskMin; elseMaskType=NoMask;}}}}}void StartRing(){if(Start==0){ClockStartLED=0;st=1;Start=1;}}void Ring(){if(st==1&&cHour==hour&&cMin==min) {//Buzzer=0;mp=0;}}void StopRing(){if(Stop==0){Buzzer=1;mp=1;p=0;ClockStartLED=1;st=0;MaskType=NoMask;}}void Display(){//分析COUNT，合成HOUR,MIN if(count>=200){count=count-200;sec++;if(sec==60){sec=0;min++;if(min==60){min=0;hour++;if(hour==25){hour=0;}}}}//显示时间if(displayMode==NORMAL||displayMode==SETTING_N) {HourH=1;HourL=1;MinH=1;MinL=1;H1=hour/10;H2=hour%10;M1=min/10;M2=min%10;MaskShow(H1,HOUR);HourH=0;delay5ms();HourH=1;MaskShow(H2,HOUR);HourL=0;delay5ms();HourL=1;MaskShow(M1,MIN);MinH=0;delay5ms();MinH=1;MaskShow(M2,MIN);MinL=0;delay5ms();MinL=1;}if(displayMode==BELLTIME||displayMode==SETTING_C) {H1=cHour/10;H2=cHour%10;M1=cMin/10;M2=cMin%10;MaskShow(H1,HOUR);HourH=0;delay5ms();HourH=1;MaskShow(H2,HOUR);HourL=0;delay5ms();HourL=1;MaskShow(M1,MIN);MinH=0;delay5ms();MinH=1;MaskShow(M2,MIN);MinL=0;delay5ms();MinL=1; }}void MaskShow(uchar Num,TYPE t) {if(MaskType==MaskHour){if(t==HOUR)ShowANum(10);elseShowANum(Num);}else if(MaskType==MaskMin) {if(t==MIN)ShowANum(10);elseShowANum(Num);}else if(MaskType==MaskAll) {ShowANum(10); }elseShowANum(Num); }void ShowANum(uchar Num) {uchar i;temp=DSY_CODE[Num];//串行输入74HC595for(i=0;i<8;i++){temp<<=1;DS=CY;SH_CP=1;_nop_();nop_();SH_CP=0;}//传送至存储寄存器，出现在输出端ST_CP=0;_nop_();ST_CP=1;_nop_();ST_CP=0;}void Set(){//响铃时，显示模式锁定在正常，停闹后解除if(mp==0){displayMode=NORMAL;}//显示转换键作用（注：响铃时，屏蔽显示转换）if(mp!=0&&SetButton==0){delaykey();if(SetButton==0){displayMode++;if(displayMode>=4)displayMode=0;}}//设置模式下，时分转换键作用if(Switch==0&&(displayMode==SETTING_C||displayMode==SET TING_N)){delaykey();if(Switch==0)currentSelect=!currentSelect;}//设置模式下，数值增加键作用if(Increase==0&&displayMode==SETTING_C){delaykey();if(Increase==0){if(currentSelect==HOUR){cHour++;if(cHour>=25)cHour=0;}else{cMin++;if(cMin>=60)cMin=0;}}}if(Increase==0&&displayMode==SETTING_N) {delaykey();if(Increase==0){if(currentSelect==HOUR){hour++;if(hour>=25)hour=0;}else{min++;if(min>=60)min=0;}}}}void delay5ms(void) //精确延时5毫秒{unsigned char a,b;for(b=19;b>0;b--)for(a=130;a>0;a--);}void delaykey(void) //按键去抖延时{unsigned char a,b;for(b=173;b>0;b--)for(a=143;a>0;a--);}五、总结本次实验，我主要负责分配任务和部分程序的编写。
