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4.1 AT89C51 简介：AT89C51（如图2-10所示）是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器（FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压，高性能CMOS8位微处理器，俗称单片机。
该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。
由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89S51是一种高效微控制器，为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。
AT89C51单片机示意图（4-2-1）VCC：供电电压。
GND：接地。
P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8TTL门电流。
当P1口的管脚第一次写1时，被定义为高阻输入。
P0能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的第八位。
在FIASH编程时，P0 口作为原码输入口，当FIASH进行校验时，P0输出原码，此时P0外部必须被拉高。
P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。
P1口管脚写入1后，被内部上拉为高，可用作输入，P1口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。
在FLASH 编程和校验时，P1口作为第八位地址接收。
P2口：P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2口缓冲器可接收，输出4个TTL门电流，当P2口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。
并因此作为输入时，P2口的管脚被外部拉低，将输出电流。
这是由于内部上拉的缘故。
P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时，P2口输出地址的高八位。
在给出地址“1”时，它利用内部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行读写时，P2口输出其特殊功能寄存器的内容。
P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。
电子时钟基于AT89c51单片机的设计电子时钟原理图开机显示仿真图: 当按下仿真键时电子时钟开机页面显示第一行显示JD12102Class--16，第二行显示动态TINE:12：00:04。
电子时钟调时间仿真图：当按下K1为1次时，光标直接跳到电子时钟的秒，可以按下K2进行调节。
当按下K1为2次时，光标直接跳到电子时钟的分，可以按下K2进行调节。
当按下K1为3次时，光标直接跳到电子时钟的时，可以按下K2进行调节。
当按下K1为4次时，光标直接跳完，电子时钟可以进行正常计时。
电子时钟闹钟调节仿真：当按下K3为1次时，直接跳到闹钟显示界面00:00:00，按下K2可以对闹钟的秒进行调节。
当按下K3为2次时，可以调到分，按下K2可以对闹钟的分进行调节。
当按下K3为3次时，可以调到时，按下K2可以对闹钟的时进行调节。
当按下K3为4次时，直接跳到计时界面，对闹钟进行到计时，时间到可以发出滴滴声。
#include<reg51.h>#define uchar unsigned char //预定义一下#define uint unsigned intuchar table[]="JD12102Class--21"; //显示内容sbit lcden=P3^4; //寄存器EN片选引脚sbit lcdrs=P3^5; //寄存器RS选择引脚sbit beep=P3^6; //接蜂鸣器extern void key1();extern void key2();extern void key3();uchar num,hour=12,minite,second,ahour,aminite,asecond,a,F_k1,F_k2,F_k3; //定义变量void delay(uint z) //延时{uint x,y;for(x=z;x>0;x--)for(y=110;y>0;y--);}void write_com(uchar com){lcdrs=0;P0=com; //送出指令，写指令时序delay(5);lcden=1;delay(5);lcden=0;}void write_data(uchar date){lcdrs=1;P0=date; //送出数据，写指令程序delay(5);lcden=1;delay(5);lcden=0;}void write_add(uchar add,uchar date){uchar aa,bb;aa=date/10;bb=date%10;write_com(0x80+add);write_data(0x30+aa);write_data(0x30+bb);}void init() //初始化{lcden=0;write_com(0x38); //设置16*2显示，5*7点阵write_com(0x0c); //开显示，不显示光标write_com(0x06); //地址加1，写入数据是光标右移1位write_com(0x01); //清屏write_com(0x80); //起点为第一行第一个字符开始}void display(uchar h,uchar m,uchar s) //显示设计程序{{write_com(0x80+0x16);}{write_com(0xC0+0x00);write_data('T');write_data('I');write_data('M');write_data('E');write_data(':');write_data(0x30+(h/10));write_data(0x30+(h%10));write_data(':');write_data(0x30+(m/10));write_data(0x30+(m%10));write_data(':');write_data(0x30+(s/10));write_data(0x30+(s%10));write_data(' ');write_data(' ');write_data(' ');} }void main(){init();TMOD=0X01; //设置T0定时方式1TH0=(65535-50000)/256; //设置初值TL0=(65535-50000)%256;EA=1; //开总中断TR0=1; //启动T0ET0=1;for(num=0;num<16;num++) //依次读出数据{write_data(table[num]);}while(1){key1();key2();key3();if(ahour==hour&&aminite==minite&&second<10) //时间到闹钟响{beep=~beep;}if(F_k1==0&F_k3==0) //K1和K3按下次数为零就直接显示时分秒display(hour,minite,second);}}void timer0() interrupt 1 //T0中断函数{TH0=(65535-50000)/256; //装载计数器初值TL0=(65535-50000)%256;a++;if(a==20){ //进位设置60秒进1分，60分进1时，24时进0时a=0;second++;if(second==60){second=0;minite++;if(minite==60){minite=0;hour++;if(hour==24){hour=0;}}}}}#include <reg51.h> //调时间程序#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit k1=P1^0; //定义3个变量sbit k2=P1^1;sbit k3=P1^2;extern uchar F_k1,F_k3,second,minite,hour,ahour,aminite,asecond; //预定义变量extern void write_com(uchar com);extern void write_add(uchar add,uchar date);extern void display(uchar h,uchar m,uchar s);void delay_key(int i){while(i--);}void key1(){if(k1==0) //按下K1零次时，直接计时与开机显示{delay_key(100);if(k1==0){TR0=0;while(!k1);F_k1++;if(F_k1==4){F_k1=0;write_com(0x0c);TR0=1;}}}if(F_k1==1|F_k3==1){write_com(0xC0+0x0c);write_com(0x0f);}if(F_k1==2|F_k3==2)write_com(0xC0+0x09);if(F_k1==3|F_k3==3)write_com(0xC0+0x06);}void key2(){if(k2==0){delay_key(100);{while(!k2);if(F_k1==1) //按下K1一次时设置闹钟的秒{second++;if(second==60)second=0;write_add(0x4b,second);}if(F_k1==2) //按下K3两次时设置闹钟的分{minite++;if(minite==60)minite=0;write_add(0x48,minite);}if(F_k1==3) // 按下K1三次时设置闹钟的时{hour++;if(hour==24)hour=0;write_add(0x45,hour);}if(F_k3==1) //按下K3一次时设置闹钟的秒{asecond++;if(asecond==60)asecond=0;write_add(0x4b,asecond);}if(F_k3==2) //按下K3两次时设置闹钟的分{aminite++;if(aminite==60)aminite=0;write_add(0x48,aminite);}if(F_k3==3) //按下Ｋ3三次时设置闹钟的时{ahour++;if(ahour==24)ahour=0;write_add(0x45,ahour);}}}}void key3(){if(k3==0){delay_key(100);if(k3==0){while(!k3);F_k3++;if(F_k3==4) //K3等于四次时直接跳入闹钟显示{F_k3=0;write_com(0x0c);}if(F_k3==1)display(ahour,aminite,asecond);}}}。
#include<reg51.h>typedef unsigned char uint8;typedef unsigned int uint16;/*七段共阳管显示定义*/uint8 code dispcode[ ]={0x40,0x79,0x24,0x30,0x19,0x12,0x02,0x78,0x00,0x10};/*定义并初始化变量*/uint8 seconde=59;uint16 mstcnt=0;/*函数声明*/void delay(uint8 k ); //延时子程序void time_pro( ); //时间处理子程序void display( ); //显示子程序/*****************************//*延时子程序*//****************************/void delay (uint8 k){uint8 j;while((k--)!=0){for(j=0;j<125;j++){;}}}/**************************//*时间处理子程序*//**************************/void time_pro( void){if(seconde==0)//秒钟设为59进制{ seconde=59; }}/*****************************//* 显示子程序*//*****************************/void display(void){P1=dispcode[seconde/10]; //显示秒的十位delay(4);P2=dispcode[seconde%10]; //显示秒的个位delay(4);}/**************************//*1s定时定时*//**************************/void timer0(void) interrupt 1 using 0//定时器0方式1，250us中断一次{TH0=0xff;TL0=0x19;TMOD = 0x01;mstcnt++;if(mstcnt==4000){seconde--;mstcnt=0; //注意对计数单元的清零}}/**************************//*主函数*//**************************/void main(void){ P1=0xff; //初始化p0口，全设为1使数码管P2=0xff; //初始化p2口，全设为1使数码管TMOD = 0x01; //time0为定时器，方式1TH0=0xff; //预置计数初值TL0=0x19;EA=1;ET0=1;TR0=1;while (1){time_pro( ); //时间处理display( ); //显示时间}}。
AT89C51单片机电子时钟的设计1.硬件设计首先，我们需要选择合适的外设硬件进行设计。
以下是一些常见的硬件组件：-AT89C51单片机-蜂鸣器-DS1302时钟模块-按键开关和对应的电阻液晶模块的连接方式如下：-VSS->GND-VDD->VCC-V0->电位器-RS->P0.7-R/W->P0.6-E->P0.5-DB0-DB7->P2.0-P2.7蜂鸣器的连接方式如下：-正极->P3.0-负极->GNDDS1302时钟模块的连接方式如下：-VCC->VCC-GND->GND-CE->P1.7-IO->P1.6-SCLK->P1.5按键开关的连接方式如下：-第一个按键->P3.1-第二个按键->P3.2-第三个按键->P3.32.软件设计在软件设计方面，我们将使用C语言编程来编写程序。
首先，我们需要定义和初始化必要的变量，例如小时、分钟和秒钟等计时变量。
然后，我们需要编写一个初始化函数来配置单片机的各种外设和寄存器。
在这个函数中，我们需要设置计时器/计数器、I/O口和中断等。
接下来，我们需要编写一个定时器中断函数，来更新计时变量并实现计时功能。
我们可以使用定时器中断来定期更新秒钟，并在需要时更新小时和分钟。
在主循环中，我们需要编写代码来控制液晶模块、蜂鸣器和按键开关等外设。
通过液晶模块，我们可以实现显示时间的功能。
通过蜂鸣器，我们可以实现头每秒发出一次滴答声的功能。
通过按键开关，我们可以实现设置时间的功能。
3.程序实现以下是AT89C51单片机电子时钟的程序框架：```c#include <reg51.h>#include <intrins.h>//定义和初始化计时变量unsigned char second = 0;unsigned char minute = 0;unsigned char hour = 0;//初始化函数void ini//配置计时器/计数器，设置定时器中断//配置I/O口和中断等//...//定时器中断函数//更新计时变量//...//主函数void mai//初始化init(;//主循环while (1)//控制液晶模块//控制蜂鸣器//控制按键开关//...}```在具体的代码实现中，我们需要根据液晶模块、蜂鸣器和按键开关等外设的具体规格和功能来编写相应的代码。
电子时钟基于AT89c51单片机的设计电子时钟原理图开机显示仿真图: 当按下仿真键时电子时钟开机页面显示第一行显示JD12102Class--16，第二行显示动态TINE:12：00:04。
电子时钟调时间仿真图：当按下K1为1次时，光标直接跳到电子时钟的秒，可以按下K2进行调节。
当按下K1为2次时，光标直接跳到电子时钟的分，可以按下K2进行调节。
当按下K1为3次时，光标直接跳到电子时钟的时，可以按下K2进行调节。
当按下K1为4次时，光标直接跳完，电子时钟可以进行正常计时。
电子时钟闹钟调节仿真：当按下K3为1次时，直接跳到闹钟显示界面00:00:00，按下K2可以对闹钟的秒进行调节。
当按下K3为2次时，可以调到分，按下K2可以对闹钟的分进行调节。
当按下K3为3次时，可以调到时，按下K2可以对闹钟的时进行调节。
当按下K3为4次时，直接跳到计时界面，对闹钟进行到计时，时间到可以发出滴滴声。
#include<reg51.h>#define uchar unsigned char //预定义一下#define uint unsigned intuchar table[]="JD12102Class--21"; //显示内容sbit lcden=P3^4; //寄存器EN片选引脚sbit lcdrs=P3^5; //寄存器RS选择引脚sbit beep=P3^6; //接蜂鸣器extern void key1();extern void key2();extern void key3();uchar num,hour=12,minite,second,ahour,aminite,asecond,a,F_k1,F_k2,F_k3; //定义变量void delay(uint z) //延时{uint x,y;for(x=z;x>0;x--)for(y=110;y>0;y--);}void write_com(uchar com){lcdrs=0;P0=com; //送出指令，写指令时序delay(5);lcden=1;delay(5);lcden=0;}void write_data(uchar date){lcdrs=1;P0=date; //送出数据，写指令程序delay(5);lcden=1;delay(5);lcden=0;}void write_add(uchar add,uchar date){uchar aa,bb;aa=date/10;bb=date%10;write_com(0x80+add);write_data(0x30+aa);write_data(0x30+bb);}void init() //初始化{lcden=0;write_com(0x38); //设置16*2显示，5*7点阵write_com(0x0c); //开显示，不显示光标write_com(0x06); //地址加1，写入数据是光标右移1位write_com(0x01); //清屏write_com(0x80); //起点为第一行第一个字符开始}void display(uchar h,uchar m,uchar s) //显示设计程序{{write_com(0x80+0x16);}{write_com(0xC0+0x00);write_data('T');write_data('I');write_data('M');write_data('E');write_data(':');write_data(0x30+(h/10));write_data(0x30+(h%10));write_data(':');write_data(0x30+(m/10));write_data(0x30+(m%10));write_data(':');write_data(0x30+(s/10));write_data(0x30+(s%10));write_data(' ');write_data(' ');write_data(' ');} }void main(){init();TMOD=0X01; //设置T0定时方式1 TH0=(65535-50000)/256; //设置初值TL0=(65535-50000)%256;EA=1; //开总中断TR0=1; //启动T0ET0=1;for(num=0;num<16;num++) //依次读出数据{write_data(table[num]);}while(1){key1();key2();key3();if(ahour==hour&&aminite==minite&&second<10) //时间到闹钟响{beep=~beep;}if(F_k1==0&F_k3==0) //K1和K3按下次数为零就直接显示时分秒display(hour,minite,second);}}void timer0() interrupt 1 //T0中断函数{TH0=(65535-50000)/256; //装载计数器初值TL0=(65535-50000)%256;a++;if(a==20){ //进位设置60秒进1分，60分进1时，24时进0时a=0;second++;if(second==60){second=0;minite++;if(minite==60){minite=0;hour++;if(hour==24){hour=0;}}}}}#include <reg51.h> //调时间程序#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit k1=P1^0; //定义3个变量sbit k2=P1^1;sbit k3=P1^2;extern uchar F_k1,F_k3,second,minite,hour,ahour,aminite,asecond; //预定义变量extern void write_com(uchar com);extern void write_add(uchar add,uchar date);extern void display(uchar h,uchar m,uchar s);void delay_key(int i){while(i--);}void key1(){if(k1==0) //按下K1零次时，直接计时与开机显示{delay_key(100);if(k1==0){TR0=0;while(!k1);F_k1++;if(F_k1==4){F_k1=0;write_com(0x0c);TR0=1;}}}if(F_k1==1|F_k3==1){write_com(0xC0+0x0c);write_com(0x0f);}if(F_k1==2|F_k3==2)write_com(0xC0+0x09);if(F_k1==3|F_k3==3)write_com(0xC0+0x06);}void key2(){if(k2==0){delay_key(100);while(!k2);if(F_k1==1) //按下K1一次时设置闹钟的秒{second++;if(second==60)second=0;write_add(0x4b,second);}if(F_k1==2) //按下K3两次时设置闹钟的分{minite++;if(minite==60)minite=0;write_add(0x48,minite);}if(F_k1==3) // 按下K1三次时设置闹钟的时{hour++;if(hour==24)hour=0;write_add(0x45,hour);}if(F_k3==1) //按下K3一次时设置闹钟的秒{asecond++;if(asecond==60)asecond=0;write_add(0x4b,asecond);}if(F_k3==2) //按下K3两次时设置闹钟的分{aminite++;if(aminite==60)aminite=0;write_add(0x48,aminite);}if(F_k3==3) //按下Ｋ3三次时设置闹钟的时{ahour++;if(ahour==24)ahour=0;write_add(0x45,ahour);}}}void key3(){if(k3==0){delay_key(100);if(k3==0){while(!k3);F_k3++;if(F_k3==4) //K3等于四次时直接跳入闹钟显示{F_k3=0;write_com(0x0c);}if(F_k3==1)display(ahour,aminite,asecond);}}}。
塔里木大学信息工程学院《单片机原理与外围电路》课程论文题目：单片机定时闹钟设计姓名：海热古丽·依马木学号：**********班级：计算机15-1班摘要：本设计是单片机定时闹钟系统，不仅能实现系统要求的功能，而且还有附加功能，即还能设定和修改当前所显示的时间。
本次设计的定时闹钟在硬件方面就采用了AT89C51芯片，用6位LED数码管来进行显示。
LED用P0口进行驱动，采用的是动态扫描显示，能够比较准确显示时时—分分—秒秒。
通过S1、S2、S3、和S4四个功能按键可以实现对时间的修改和定时，定时时间到喇叭可以发出报警声。
在软件方面采用汇编语言编程。
整个定时闹钟系统能完成时间的显示，调时和定时闹钟、复位等功能，并经过系统仿真后得到了正确的结果。
关键词：单片机、AT89C51、定时闹钟、仿真Abstract：T his design is a single-chip timing alarm system, can not only realize the function of system requirements, and there are additional functions, which can set up and modify the display time. Timing alarm clock this design adopts the AT89C51 chip on the hardware side, with 6 LED digital tube to display. LED P0 export driven, by using dynamic scanning display, can accurately display always -sub -seconds seconds. Through the S1, S2, S3, and S4 four function keys can be achieved on the time changes and timing, timing to the horn can send out alarm sound. Using assembly language programming in the software. The timing clock system has functions of time display, timing and timing alarm clock, reset and other functions, and the system simulation to obtain correct results.Keywords: single chip microcomputer, AT89C51, alarm clock, simulatio目录1绪论 (2)1.1课题背景及研究意义 (2)1.2国内外现状 (2)1.3课题的设计目的 (2)1.4课题的主要任务 (2)1.5课题的主要功能 (2)2系统概述 (3)2.1方案论证 (3)2.2系统设计原理 (3)3系统硬件设计 (4)3.1单片机AT89C51简介 (4)3.2数码管显示电路 (6)3.3时钟电路 (7)3.4喇叭:SPEAKER (8)4系统软件设计 (8)4.1系统软件设计说明 (8)4.2 程序调试 (8)4.3 程序流程图 (9)4.3仿真步骤 (10)4.4仿真结果 (10)结论 (12)参考文献 (13)附录A 系统整体电路 (14)附录B 全部程序清单 (14)附录C:PCB图和3D图 (23)1绪论1.1课题背景及研究意义进入信息时代，计算机的影子无处不在，带有像单片机一类嵌入式处理器的小型智能化电子产品，已经成为家用电器的主流，市场需求前景广阔，因此，掌握小型单片机应用系统设计方法，已成为当今电子应用工程师所必备的技能，定时闹钟具备小型单片机应用系统的一切要素，其结构简单、成本低廉、走时精确、设置方便，所以智能化方面有广泛的用途。
基于at89c51单片机的定时闹钟的设计本文介绍了基于AT89C51单片机的定时闹钟的设计。
文章将探讨设计目的和背景，并着重阐述定时闹钟的实现原理和功能。
本文档将介绍基于at89c51单片机的定时闹钟的硬件设计要点，包括电源、显示器、按键等组件选择和连接方式。
电源选择与连接在设计定时闹钟的硬件方案时，选择合适的电源是非常重要的。
以下是一些电源选择和连接的要点：使用稳定可靠的电源模块，例如直流电源模块，以确保单片机工作的稳定性。
将电源模块的正负极连接到at89c51单片机的VCC和GND引脚上。
注意电源的电压和电流要符合at89c51单片机的工作要求。
显示器选择与连接显示器是定时闹钟中显示时间和其他信息的重要组件。
以下是一些显示器选择和连接的要点：考虑使用液晶显示器 (LCD) 或数码管作为显示器，这些显示器可以清晰地显示数字和字符。
根据设计需求，选择合适的显示器尺寸和类型。
将显示器的控制引脚与at89c51单片机的相应引脚连接，以实现时间和信息的显示。
按键选择与连接按键是控制定时闹钟设置和功能的重要组件。
以下是一些按键选择和连接的要点：选择合适的按键类型，例如触摸按键或机械按键。
根据设计需求，确定所需的按键数量和布局。
将按键的引脚连接到at89c51单片机的GPIO引脚，以接收按键输入并实现相应的功能。
上述是基于at89c51单片机的定时闹钟的硬件设计要点，通过合理选择和连接电源、显示器和按键等组件，可以确保定时闹钟的稳定运行和正常功能。
本文将阐述基于at89c51单片机的定时闹钟的软件设计要点，包括如下内容：定时器的设置：使用at89c51单片机的定时器来实现定时功能，可以通过对定时器寄存器的设置来调整定时的时间间隔。
中断处理：在定时器到达设定的时间间隔时，通过中断处理来触发相应的操作。
可以通过设定中断优先级来确保定时器中断的可靠性。
闹钟功能的实现：通过软件算法和控制电路，将定时器和中断处理结合起来实现闹钟功能。
目录一、设计题目和要求： (2)二、设计目的： (2)三、设计内容： (3)四、课程设计心得体会 (25)五、参考文献 (26)六、课程设计指导教师评审标准及成绩评定 (27)附件1：秒表原理图（实际接线图） (28)附件2:仿真图1 (30)附件3：仿真图2 (31)一、设计题目和要求：题目三：秒表应用AT89C51的定时器设计一个2位的LED数码显示作为“秒表”：显示时间为00～99s，每秒自动加1，设计一个“开始”键，按下“开始”键秒表开始计时。
设计一个“复位”键，按下“复位”键后，秒表从0开始计时。
任务安排：李座负责绘制电路原理图；梁宗林负责收集资料及电子版整理；付忠林负责程序和仿真。
二、设计目的：1.进一步掌握AT89C51单片机的结构和工作原理；2.掌握单片机的接口技术及外围芯片的工作原理及控制方法；3.进一步掌握单片机程序编写及程序调试过程，掌握模块化程序设计方法；4.掌握PROTEUS仿真软件的使用方法；5.掌握LED数码管原理及使用方法。
6.掌握定时器、外部中断的设置和编程原理。
7.通过此次课程设计能够将单片机软硬件结合起来，对程序进行编辑，校验。
8.该课程设计通过单片机的定时器/计数器定时和计数原理，设计简单的计时器系统，拥有正确的计时、暂停、清零、复位功能，并同时可以用数码管显示。
三、设计内容：了解8051芯片的的工作原理和工作方式，使用该芯片对LED数码管进行显示控制，实现用单片机的端口控制数码管，显示分、秒，并能用按钮实现秒表起动、停止、清零功能，精确到1秒。
AT89C51单片机的主要工作特性：·内含4KB的FLASH存储器，擦写次数1000次；·内含28字节的RAM；·具有32根可编程I/O线；·具有2个16位可编程定时器；·具有6个中断源、5个中断矢量、2级优先权的中断结构；·具有1个全双工的可编程串行通信接口；·具有一个数据指针DPTR;·两种低功耗工作模式，即空闲模式和掉电模式；·具有可编程的3级程序锁定定位；AT89C51的工作电源电压为5（1±0.2）V且典型值为5V,最高工作频率为24MHz.AT89C51各部分的组成及功能：振荡器和时钟电路数据存储器128字节程序存储器14KBCPU 两个16位定时器计数器中断控制总线扩展控制器并行可编程I/O口可编程串行口内部总线外部中断扩展控制P0 P1 P2 P3 RXD TXD1.单片机的中央处理器（CPU ）是单片机的核心，完成运算和操作控制，主要包括运算器和控制器两部分。
