课程名称：单片机原理与接口技术实践
设计课题：基于MCS 51单片机实现电子闹钟功能(de)设计
学院：电子与信息工程学院
专业：通信工程
小组成员：
电子闹钟在科学技术高度发展(de)今天,千家万户都少不了它,所以很多家庭个人都需要有一个电子闹钟,为人们提供报时方便,但普通电子闹钟不够方便实用.本文给出了一种基于MCS51单片机实现电子闹钟功能(de)设计方法,从而给人们带来更为方便(de)工作与生活.
一.电子闹钟简介
我们设计(de)电子闹钟是以MCS 51单片机中(de)计时器作为时钟,用8位数码管显示当前时间,并且可以设置闹钟时间,并在设置(de)时间点发出闹铃.
简易闹钟具有以下功能：
1.时钟能准确地走时,并可以通过数码管进行显示
2.复位后可以进行当前时间(de)设置
3.可以随意设置闹钟时间,闹钟会在设置时间响铃
整个系统(de)任务要求：
1）输入数字按键(de)功能.
保证数字(de)输入.
2）复位电路(de)功能.
所有时间回到初始化状态,用于启动设定时间参数（调时或设定闹钟时间）；
3）显示电路(de)功能.
当输入数字时显示24小时时间功能.
4）闹铃功能
设置闹铃(de)时间后.能按设置好(de)时间准时闹铃.
二.系统方案(de)设计要求
根据以上各模块并结合显示屏(de)功能及元器件材料(de)情况,决定采用AT89C51为内核显示设计方案.
先进行系统(de)整体规划确定整个系统(de)功能,然后按照每个功能(de)具体要求,进行各个模块(de)实物设计并逐个调试,待全部通过后,进行整个系统(de)联调,最终实现一个完整(de)系统.
整个系统(de)设计步骤如下：
在单片机最小系统(de)基础上,完成按键电路和复位电路(de)设计.
完成显示电路、数字按键、单片机时钟电路.
Ⅰ硬件设计
系统硬件(de)设计可以根据系统(de)各个功能,把整个系统划分成若干个模块,分别对这些模块来进行设计,然后在通过单片机程序来实现对各个硬件模块功能(de)调度.
本系统涉及到(de)硬件模块有：按键电路、数码管显示电路、单片机时钟电路、蜂鸣器电路.
各部分实现功能如下：
按键电路：提供按键信号.
单片机时钟电路、复位电路：提供内部时钟.
数码管驱动显示电路：显示当前时间.
蜂鸣器电路：闹钟报时.
Ⅱ软件设计
本系统(de)软件部分主要完成功能：时分秒(de)进位算法处理、数码管(de)时间显示、时间调整设置、闹钟功能.
根据软件(de)功能划分软件设计模块结构,如下所示
其中各个模块具体任务如下：
按键驱动模块：对各个按键(de)功能进行相关(de)定义.
LED驱动模块：根据系统需要显示相应(de)数字时间；
时间处理模块：时、分、秒(de)进位算法处理
三.系统硬件电路(de)设计
1根据确定(de)硬件方案设计硬件框图,如下图所示：
2系统原理图(de)设计
系统总(de)硬件电路如下图所示
实际要用到5个按键,受空间限制仿真电路中只画出4个.
单片机管脚资源分配：
P0口为数码管段选信号输出口.
P3口为数码管位选信号输出口.
、、、、为键盘(de)输入信号.
为蜂鸣器信号(de)输出口.
下面分别介绍各个电路.
（1）数码管驱动及显示电路
本设计采用8位7段共阳极数码管用来显示时间.为了将时间在LED数码管上显示可采用动态显示法.通过对每位数码管(de)依次扫描,使对应数码管亮；同时向该数码管送对应(de)字码使其显示数字.由于数码管扫描周期很短,而且人眼有视觉暂留效应,所以数码管看起来总是亮(de)从而实现了数字(de)同时显示.
数码管主要包括位选和段选信号线.位选是用来选通数码管(de),只有位选信号有效该数码管才会亮并显示要现实(de)数字；段选是选择数码管7段(de)那一笔亮,从而显示不同(de)数字.
本设计中单片机P0口输出段选数据,P3口输出位选数据.
数码管与单片机相连(de)电路如下图所示：
电路中使用了芯片74ls245,该芯片用来驱动LED.其片选引脚要接地,使其一致为低电平,芯片一直可以工作.
（2）晶振电路
晶体以及电容C1、C2构成并联谐振电路,接在放大器(de)反馈回路中构成内
部单片机内部时钟.晶体可在之间任选,电容C1、C2(de)典型值为通常选择为30pF左右,这时对应(de)始终频率为12MHz.
单片机内部晶振电路图及连接电路如下：
（3）按键电路
本设计采用行列式按键电路,它由行线和列线组称成,按键位于行列(de)交叉点.一个44(de)行列结构可以构成一个16个按键(de)键盘,如下图所示.在按键数目较多(de)场合,行列式按键可以节省
很多(de)I/O口线.
按键(de)识别是通过扫描来实现(de).
单片机会依次扫描每一行和每一列,通过行
线和列线(de)电平高低即可判断哪个按键被
按下.
本设计中用到四个按键,、、、、,分别用于时间校准设置、定闹设置、秒分时切换、加1调整、减1调整.
按
键
与
单
片
机
相
连
电
路
如
下：由原理图可以明显看出,当按键未被按下时,对应引脚为高电平；按键被按下时为低电平.通过扫描即可辨别哪一个按键被按下.
本题画出(de)虽然是独立按键,但是内部驱动依然是行列式按键(de)驱动,这里只是为了画图方便.
(4)复位电路
当按下复位键时单片机进入复位状态,可以进行时间(de)设置等.
电路图如下所示：
四.系统软件部分(de)设计
本设计(de)软件系统用来配合硬件电路实现特定(de)功能.程序主要包含键盘扫描模块、时间处理模块、和数码管显示程序3大部分.
程序大致流程如下：
1.时间处理模块
单片机晶振频率为12MHz,一个机器周期等于12个振荡脉冲周期,因此机器时序频率是振荡频率(de)1/12,即1MHz,所以一个机器周期为1μs.
本设计用(de)是计时器0(de)方式1,对于方式1,计数个数M与计数初值N(de)关系为 M=2^16 –N,定时时间t与计数个数M和初值N(de)关系为 t = M 机器周期 =(2^16-N)时钟周期12.
计时过程中,秒sec等于60时清零,分min加一；分min等于60时清零,小时hour 加一；当小时大于24时,置为0.
时分秒(de)进位算法代码如下:
void timecontrol()
{
sec++;
if(sec==60) 码管显示模块
本设计中以P0口作为数码管(de)段选输出,P3口为位选信号输出.
由于所用数码管为共阳极连接,所以要点亮(de)数码管位选端为高电平1.
位选信号(de)I/O口声明
include<>
define uchar unsigned char
define uint unsigned int
sbit s1=P3^0; 盘扫描模块
首先要声明各个按键(de)功能以及对应(de)I/O口,然后驱动程序将对按键进行扫描以识别被按下(de)键.
按键对应I/O口声明
/k1设置时间,k2定时,k3时分秒选择,k4加数字,k5减数字./
sbit k1=P1^0;
sbit k2=P1^1;
sbit k3=P1^2;
sbit k4=P1^3;
sbit k5=P1^4;
键盘扫描以进行时间设置
void keyscan_settime() 他程序
（1）delay延时函数
void delayms(uint k) 结
通过本次课程设计,无论是从软件方面还是硬件方面我们都进一步学习和
巩固了程序(de)总体设计.在软件方面,进一步熟悉了各条指令(de)用法及功能,更加深刻地理解了定时器(de)原理.本次课程设计还让我们进一步熟悉了开发仿真软件keil、proteus等.编程、调试、仿真、运行每一步都是各种意想不到(de)问题,每次都会发现好多没有考虑到(de)方面,导致程序出现各种错误,有时这真(de)很让人烦,但是经过努力,最后问题解决时会有一种快乐和成就感.只有自己亲手去操作,才能把学到(de)知识真正变成自己(de).
单片机课程设计电子时钟 一、选题意义电子时钟是一款基于单片机的智能时钟，具备控制显示时间、闹钟提醒等功能，广泛应用于家庭、办公室、学校和工厂等场合。学习单片机课程设计电子时钟，不仅可以更深入地了解单片机的编程原理和应用技巧，还可以提高学生的动手能力，培养学生独立思考和解决问题的能力。 二、设计思路电子时钟的设计思路主要包括时钟的显示、时钟的控制和闹钟的提醒三个方面。时钟的显示采用数码管显示时间，时钟的控制包括设置时间、显示时间、时间修改等功能，闹钟的提醒则采用蜂鸣器声音提示。下面分别介绍各个模块的实现方案。 1. 数码管显示模块数码管显示模块主要用于显示当前时间，需要用到7位共阴数码管，通过原理图连接数码管和单片机端口，根据单片机输出的信号来控制数码管的选通和数值显示。数码管显示时间的格式可以有24小时制和12小时制两种，24小时制显示格式为“时：分：秒”，12小时制显示格式为“AM/P M 时：分：秒”。 2. 时钟控制模块时钟控制模块主要用于设置并控制时钟 的运行和显示，包括时钟的开关、时间的设置和修改、时间的显示等功能。时钟开关的控制可以通过单片机IO口控制，时 钟的时间设置和修改需要由用户输入时钟的时间信息，并对单片机中的寄存器进行相应的存储操作，时间的显示也需要通过单片机读取寄存器的信息，并将其转换为数码管的显示信号。
3. 闹钟提醒模块闹钟提醒模块主要通过蜂鸣器的声音提 示来提醒用户已到设置时间。闹钟的设置需要由用户输入提醒时间，单片机负责将提醒时间和当前时间进行比较，并在提醒时间之后发出蜂鸣器的声音信号。 三、硬件设计硬件设计包括原理图设计和PCB布局设计两个部分。原理图设计需要根据电子时钟的功能模块，绘制出各个模块的连接关系图，确定各个元器件和单片机的引脚连接方式。PCB布局设计需要根据原理图的设计，在PCB板上布置各个元器件，并连接各个元器件和单片机的引脚。硬件设计需要注意尽量缩小电路板面积，优化PCB 布局，避免线路交叉和 信号干扰等问题。 四、软件设计软件设计主要包括单片机的程序设计和调试。程序设计需要采用 C 语言编写，实现各个模块的功能。程序 的调试需要通过单片机仿真软件或单片机下载设备进行，对程序进行断点调试和单步调试，检查程序的正确性，并调试出硬件和软件的问题。 五、实验结果电子时钟是一款简单而实用的单片机应用设计，完成之后可以实现按键设置时间、24小时和12小时制显 示切换、时间的正常流动和修正、长响蜂鸣器提醒用户等功能。通过设计电子时钟，可以更深入地了解单片机的编程原理和应用技巧，掌握实际电路设计和调试技能，为今后的应用开发提供更加扎实的基础。
单片机技术课程设计 数字电子钟 学院： 班级： 姓名： 学号： 教师：
摘要 电子钟在生活中应用非常广泛，而一种简单方便的数字电子钟则更能受到人们的欢迎。所以设计一个简易数字电子钟很有必要。本电子钟采用AT89C52单片机为核心，使用12MHz 晶振与单片机AT89C52 相连接,通过软件编程的方法实现以24小时为一个周期，同时8位7段LED数码管(两个四位一体数码管)显示小时、分钟和秒的要求,并在计时过程中具有定时功能，当时间到达提前定好的时间进行蜂鸣报时。该电子钟设有四个按键KEY1、KEY2、KEY3、KEY4和KEY5键,进行相应的操作就可实现校时、定时、复位功能。具有时间显示、整点报时、校正等功能。走时准确、显示直观、运行稳定等优点。具有极高的推广应用价值。 关键词： 电子钟 AT89C52 硬件设计软件设计
目录 NO TABLE OF CONTENTS ENTRIES FOUND. 一、数字电子钟设计任务、功能要求说明及方案介绍 1.1 设计课题设计任务 设计一个具有特定功能的电子钟。具有时间显示，并有时间设定，时间调整功能。 1.2 设计课题的功能要求说明 设计一个具有特定功能的电子钟。该电子钟上电或按键复位后能自动显示系统提示符“d.1004-22”，进入时钟准备状态；第一次按电子钟启动/调整键，电子钟从12时59分0秒开始运行，进入时钟运行状态；按电子钟S5键，则电子钟进入时钟调整状态，此时可利用各调整键调整时间，调整结束后可按S5键再次进入时钟运行状态。 1.3 设计课的设计总体方案介绍及工作原理说明 本电子钟主要由单片机、键盘、显示接口电路和复位电路构成，设计课题的总体方案如图1所示：
单片机电子时钟课程设计实验报告(1)单片机电子时钟课程设计实验报告 一、实验内容 本次实验的主要内容是使用单片机设计一个电子时钟，通过编程控制单片机，实现时钟的显示、报时、闹钟等功能。 二、实验步骤 1.硬件设计 根据实验要求，搭建电子时钟的硬件电路，包括单片机、时钟模块、显示模块、按键模块等。 2.软件设计 通过C语言编写单片机程序，用于实现时钟功能。 3.程序实现 （1）时钟显示功能 通过读取时钟模块的时间信息，在显示模块上显示当前时间。 （2）报时功能 设置定时器，在每个整点时，通过发出对应的蜂鸣声，提示时间到达整点。 （3）闹钟功能 设置闹钟时间和闹铃时间，在闹钟时间到达时，发出提示蜂鸣，并在屏幕上显示“闹钟时间到了”。 （4）时间设置功能
通过按键模块实现时间的设置，包括设置小时数、分钟数、秒数等。 （5）年月日设置功能 通过按键模块实现年月日的设置，包括设置年份、月份、日期等。 三、实验结果 经过调试，电子时钟的各项功能都能够正常实现。在运行过程中，时钟能够准确、稳定地显示当前时间，并在整点时提示时间到达整点。在设定的闹铃时间到达时，能够发出提示蜂鸣，并在屏幕上显示“闹钟时间到了”。同时，在需要设置时间和年月日信息时，也能够通过按键进行相应的设置操作。 四、实验感悟 通过本次实验，我深刻体会到了单片机在电子设备中的广泛应用以及C 语言在程序设计中的重要性。通过实验，我不仅掌握了单片机的硬件设计与编程技术，还学会了在设计电子设备时，应重视系统的稳定性与可靠性，并善于寻找调试过程中的问题并解决。在今后的学习和工作中，我将继续加强对单片机及其应用的学习与掌握，努力提升自己的实践能力，为未来的科研与工作做好充分准备。
一、课程设计的内容和要求： 1了解单片机的种类，掌握单片机的工作原理； 2 掌握利用单片机进行系统设计的方法； 3掌握利用protel进行原理图设计和PCB设计的方法； 4学会进行单片机硬件调试和软件调试； 5 了解单片机系统整个设计开发流程。 二、设计装置功能 1、用单片机实现设计要求 （1）实现功能： ①正常的24小时制的电子表功能显示（时/分/秒）。 ②任意时间（时/分/秒）闹钟时刻的设置并在设定时刻响铃。 （2）所使用器件： STC 89C52RC单片机1个、2位共阳极数码管3个、蜂鸣器1个、74LS138一片、74LS47一片、74HC04一片、电阻、电容及其他辅助电子元件。 （3）显示时间与闹钟时刻的设置： 单片机的人机操作部分由六个按钮组成。 从电子钟电路板上（从左到右）分别是： ①单片机复位键②闹钟开关③小时位累加键 ④分钟位累加键⑤秒钟位累加键⑥闹钟/时间显示切换键 按键说明： 复位键——把3个2位数码管显示数字全部清零。 闹钟开关键——按下键，闹钟开关模式切换。
时针位累加键——按下键，则实现时针位的累加00-23（累加循环）。 分针位累加键——按下键，则实现分针位的累加00-59（累加循环）。 秒针位累加键——按下键，则实现秒针位的累加00-59（累加循环）。 闹钟/时间显示切换键——按下键，能够实现数码管闹钟和时间两种显示功能的切换。 三、设计问题分析 面对的问题主要是两方面：一个是软件的设计，也就是实现计时定时的控制功能的程序编辑，在电脑上模拟需要实现的功能；另一个是硬件的设计，需要我们自己购买器件、设计并焊接电路板。 而更为重要的一步是将软件、硬件相结合，做好电路后，我们试着把程序写入芯片测试，然而没有获得应该有的显示，接着我们多次检查电路，修改程序，在不断调试中终于实现正确显示。 四、设计思路 本次设计的系统以动态显示显示时分秒模块，它能显示正确的时间，而且所显示时间与北京时间相同，基本做到同步，显示清晰明亮，可读性强。 系统主程序开始后，首先是对系统环境初始化，设置好时分秒后系统开始运行；然后可打开闹钟，预设响铃的时刻，计时系统到该时刻后自动响设定铃声。使用者还可以根据自身的需要随时打开关闭闹钟。 由于系统的操作符合现在市面上电子表的显示和使用风格，设计人性化，因此该系统的实用性较强。 在闹铃的设置上，原本想用单片机唱出歌曲“最炫民族风”的，可惜作为编程员的我技术有限，虽然实现在不计时的情况下唱出声音，但是没能封装进现有
单片机数字电子时钟设计 单片机数字电子时钟是一种非常常见的数字时钟，它以数字方式显示时间，并通过单片机的控制实现钟表常用的各种功能。自动时钟校正、夜间自动调节亮度、报时、闹钟等，这些功能都已经成为数字电子时钟必备的功能，而单片机数字电子时钟恰好可以实现这些功能。 单片机数字电子时钟的设计，一般需要考虑以下几个方面： 1. 时钟显示模块 单片机数字电子时钟首先需要能够正常显示时间，因此需要选择合适的时钟显示模块。市面上较为常见的有数码管、液晶显示、LED点阵等，各有优缺点。数码管显示的数字直观， 但需要较多控制引脚；液晶显示需要背光电路，但显示面积大，可显示内容多；LED点阵需要控制多个点亮，但可实现灵活的 显示，可以显示各种符号。 2. 外部时钟校准模块 为了保证单片机数字电子时钟的准确性，需要一个外部时钟校准模块。这可以是一个晶振电路，也可以是一个接收广播信号自动校准的电路。通过外部时钟校准，可以让单片机数字电子时钟具备更高的精度。 3. RTC芯片
为了实现时钟校准、自动闹钟等更为复杂的功能，需要一个RTC芯片。这个芯片可以提供精确的时间储存、时钟计数、闹钟功能等。通过与单片机的通信，可以轻松实现各种需要精确时间计数的功能。 4. 按键输入模块 单片机数字电子时钟通常需要有按键输入模块，以实现各种设置操作。一般需要选择一个可靠、寿命长的按键。另外，按键输入需要判别不同的按键操作，根据不同的操作进行相应的功能设置。 5. 蜂鸣器模块 单片机数字电子时钟需要一个蜂鸣器模块，以实现闹钟、报时等功能。这个蜂鸣器模块需要能够正常输出音频信号，并且需要一个可靠的驱动电路，以保证蜂鸣器的稳定性和寿命。 6. 外围电路 最后，单片机数字电子时钟还需要一些外围电路，如电源电路、信号放大电路等。这些电路的选择需要根据具体设计、性能要求和预算等因素综合考虑。 基于上述要点，我们可以通过硬件和软件两个方面来设计单片机数字电子时钟。 硬件设计主要包括时钟显示、外部时钟校准、RTC芯片、按键输入、蜂鸣器和外围电路等模块设计。具体的硬件设计需要根据具体的需求和预算进行。
基于单片机的电子钟设计 摘要： 电子钟是一种普遍使用的时钟类型。通过单片机，可以实现数字 时钟的各种功能，例如：时间显示、闹钟功能、温度显示等。本文介 绍了基于单片机的电子钟设计方案，其中包括硬件系统的设计和程序 代码的实现。该电子钟的基本功能包括：时钟模式、闹钟模式、温度 显示和日期显示。设计方案使用的单片机是AT89C52，时钟模块为 DS1302。实验结果表明，该电子钟系统具有稳定性高、精度高、实用 性强等特点。 关键词：单片机、电子钟、DS1302 1. 概述 电子钟是目前流行的现代时钟类型之一。通过单片机，可以实现 数字时钟的各种功能，例如：时间显示、闹钟功能、温度显示等。作 为一种普遍应用于家庭以及公共场所的计时工具，电子钟能够提高人 们的时效性、管理效率。 本文将介绍基于单片机的电子钟设计方案，其中包括硬件系统的 设计和程序代码的实现。该电子钟的基本功能包括：时钟模式、闹钟 模式、温度显示和日期显示。设计方案使用的单片机是AT89C52，时钟模块为DS1302。实验结果表明，该电子钟系统具有稳定性高、精度高、实用性强等特点。 2. 硬件设计 2.1 系统原理 系统的核心是AT89C52单片机，其包括了8051架构下所有标准 的特殊功能寄存器以及升级的功能模块。DS1302是常用的实时时钟模块，它包含一个时钟/日历的B类时钟芯片、一个31个字节的静态RAM 以及一个摆振电路。通过与AT89C52的串行通信接口，可以实现时钟 芯片与单片机的通信。 2.2 电路设计
电路设计包括AT89C52单片机、DS1302时钟芯片、4个7段数码管以及相关的外围元件。其中，输入电源电压为5V直流电压，4个7段数码管均采用共阴极的连接方式。 2.3 电路说明 (1) 时钟模块DS1302 DS1302是一种时钟模块，其具有许多特性，例如：硬件控制时间的计数、在停电情况下，仍能保持时间记录、考虑到掉电情况、在无外部纪念日的情况下，为计时器提供64字节的RAM等特点。DS1302可以通过单片机的串行通信接口进行通信，实现单片机与时钟芯片之间的数据传输。 (2) AT89C52单片机 AT89C52是一种8位的单片机，具有时钟速度高、存储空间大、内部EEPROM、容易和其他外围硬件进行接口连接等特点。该单片机可用于任何普通的监测与控制系统，并能够与各种器件进行通信，如LCD 模块、密钥盘、时钟模块等。AT89C52单片机的电路连接如图2所示。 (3) 7段数码管 7段数码管是一种常用的显示元件，其具有数字显示、字母显示、渐变显示等多种显示方式。本文使用的是共阴极数码管，通过单片机的I/O口输出位控制，实现数码管数字的显示。4个7段数码管的电路连接如图2所示。 3. 程序设计 主要功能模块 (1) 时钟显示模块：使用DS1302时钟模块，实现时间显示。 (2) 日期显示模块：通过AT89C52单片机获取DS1302模块提供的日期数据，实现日期的显示。 (3) 温度检测模块：通过温度传感器检测环境温度，实现温度位的显示。 (4) 闹钟模块：通过AT89C52单片机设置闹钟时间，实现闹钟的响铃功能。 4. 结论
课程名称：单片机原理与接口技术实践 设计课题：基于MCS 51单片机实现电子闹钟功能(de)设计 学院：电子与信息工程学院 专业：通信工程 小组成员： 电子闹钟在科学技术高度发展(de)今天,千家万户都少不了它,所以很多家庭个人都需要有一个电子闹钟,为人们提供报时方便,但普通电子闹钟不够方便实用.本文给出了一种基于MCS51单片机实现电子闹钟功能(de)设计方法,从而给人们带来更为方便(de)工作与生活. 一.电子闹钟简介 我们设计(de)电子闹钟是以MCS 51单片机中(de)计时器作为时钟,用8位数码管显示当前时间,并且可以设置闹钟时间,并在设置(de)时间点发出闹铃. 简易闹钟具有以下功能： 1.时钟能准确地走时,并可以通过数码管进行显示 2.复位后可以进行当前时间(de)设置 3.可以随意设置闹钟时间,闹钟会在设置时间响铃 整个系统(de)任务要求： 1）输入数字按键(de)功能. 保证数字(de)输入. 2）复位电路(de)功能. 所有时间回到初始化状态,用于启动设定时间参数（调时或设定闹钟时间）；
3）显示电路(de)功能. 当输入数字时显示24小时时间功能. 4）闹铃功能 设置闹铃(de)时间后.能按设置好(de)时间准时闹铃. 二.系统方案(de)设计要求 根据以上各模块并结合显示屏(de)功能及元器件材料(de)情况,决定采用AT89C51为内核显示设计方案. 先进行系统(de)整体规划确定整个系统(de)功能,然后按照每个功能(de)具体要求,进行各个模块(de)实物设计并逐个调试,待全部通过后,进行整个系统(de)联调,最终实现一个完整(de)系统. 整个系统(de)设计步骤如下： 在单片机最小系统(de)基础上,完成按键电路和复位电路(de)设计. 完成显示电路、数字按键、单片机时钟电路. Ⅰ硬件设计 系统硬件(de)设计可以根据系统(de)各个功能,把整个系统划分成若干个模块,分别对这些模块来进行设计,然后在通过单片机程序来实现对各个硬件模块功能(de)调度. 本系统涉及到(de)硬件模块有：按键电路、数码管显示电路、单片机时钟电路、蜂鸣器电路. 各部分实现功能如下： 按键电路：提供按键信号. 单片机时钟电路、复位电路：提供内部时钟.
单片机电子钟程序设计实习报告 单片机LCD1602电子钟毕业论文 这次嵌入式系统综合实习已经结束了，哎..... 在网络发现很多计算机专业的毕业生都是以电子钟为题的毕业论文，个人感觉做一个电子钟程序设计的技术含量，技术水平都不高。呵呵个人还是比较偏向于软件开发的，比较喜欢vc++开发。 一、引言 1.1课题的背景及目的 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,正在日益改变着传统的人类工作方式和生活方式,而单片机技术又作为计算机技术中的一个独立分支,有着性价比高,集成度高,体积小,可靠性高,控制功能强大,低功耗,低电压,便于生产,便于携带等特点,所以得到越来越广泛的应用,特别是在工业控制和仪表仪器智能化中起极其重要的作用.本文利用单片机强大的控制功能和内部定时器重要部件,设计了一款自行对时间进行调整以及把时、分、秒用LCD显示的电子钟。 电子钟从原理上讲是一种典型的数字电路，其中包括了组合逻辑电路和时序电路。因此，我们此次设计与制做数字钟就是为了了解数字钟的原理，从而学会制作数字钟.而且通过数字钟的制作进一步的了解各种在制作中用到的中小规模集成电路的作用及实用方法.且由于数字钟包括组合逻辑电路和时叙电路.通过它可以进一步学习与掌
握各种组合逻辑电路与时序电路的原理与使用方法 1.2课题的内容要求及研究方法 ①时间以24小时为一个周期； ②显示时、分、秒； ③具有校时功能，可以分别对时及分进行单独校时，使其校正到标准时间； 本文先按照设计的一般步骤,先选定用单片机实现的方案,了解设计要求，再分别从硬件系统设计和软件系统设计两个宏观方面着手.然后大量阅读相关资料,硬件方面,熟练单片机工作基本原理,查出相关元器件的参数,八个八段数码管,继电器等性能.然后画出系统框图和单元电路原理图，再对系统工作原理按照单元电路作简单的说明。软件方面,熟悉编程语言,查找相关子程序.熟悉使用Keil uVision2开发软件及STC-ISP下载软件.把原器件按电路原理图安装.最后再对硬件和软件系统进行调试和仿真。课题的内容是要求设计一款电子钟，而且要求计时准确，显示直观，清晰，时能够精确到秒。最后设计出来的产品，要求电路简洁，稳定性好。 二、课题设计 1、基本原理 本设计基于单片机技术原理，以单片机芯片A T89C52作为核心控制器，通过硬件电路的制作以及软件程序的编制，设计制作出一个多功能数字时钟系统。单片机扩展的LCD显示器用来显示秒、分、时计数单元中的值。整个设计包括两大部分: 硬件部分和软件部分,
课程名称：单片机原理与接口技术实践设计课题：基于MCS 51单片机实现电子闹 钟功能的设计 学院：电子与信息工程学院 专业：通信工程 小组成员：
电子闹钟在科学技术高度发展的今天,千家万户都少不了它,所以很多家庭 个人都需要有一个电子闹钟，为人们提供报时方便,但普通电子闹钟不够方便实用。本文给出了一种基于MCS51单片机实现电子闹钟功能的设计方法，从而给人们带来更为方便的工作与生活。 一.电子闹钟简介 我们设计的电子闹钟是以MCS51单片机中的计时器作为时钟，用8位数码管显示当前时间，并且可以设置闹钟时间，并在设置的时间点发出闹铃。 简易闹钟具有以下功能： 1.时钟能准确地走时，并可以通过数码管进行显示 2.复位后可以进行当前时间的设置 3.可以随意设置闹钟时间，闹钟会在设置时间响铃 整个系统的任务要求： 1）输入数字按键的功能。 保证数字的输入。 2）复位电路的功能。 所有时间回到初始化状态,用于启动设定时间参数（调时或设定闹钟时间）； 3）显示电路的功能。 当输入数字时显示24小时时间功能。 4）闹铃功能 设置闹铃的时间后.能按设置好的时间准时闹铃。 二.系统方案的设计要求 根据以上各模块并结合显示屏的功能及元器件材料的情况，决定采用 AT89C51为内核显示设计方案。 先进行系统的整体规划确定整个系统的功能，然后按照每个功能的具体要求，进行各个模块的实物设计并逐个调试，待全部通过后，进行整个系统 的联调，最终实现一个完整的系统。 整个系统的设计步骤如下： 在单片机最小系统的基础上，完成按键电路和复位电路的设计。 完成显示电路、数字按键、单片机时钟电路。
一·功能 1、计时功能，数码管显示数值从00:00:00--23:59：59循环替换，且周期时间与实际时间吻合。 2、定时闹钟功能，按下“定时”键后，可以设定所需要的任意时间，定时完成后，当到达设定时间后，蜂鸣器发声。 3、调整时间功能，根据此项功能可将时钟调至正确的时间。 4、查看定时功能，当设定完成后可以查看上次定时的时间，且能在此基础上进行重新定时。 二·按键说明 设定键：按一次开始设定时间，并将设定过程显示在数码管上。若未按此键，则其他按键无效。设定过程中，再按一次此键，定时结束，数码管显示返回时钟。当第一次按下设定键时，显示值为00:00：00，在此基础上调节定时时间。第一次设定完成后，以后再按设定键，显示初值则为上次定时的时间。 确定键：在定时过程中按下此键，则保留当前设定的时间为定时时间。若定时过程未按此键，定时无效。 向上键:按下此键，使得当前设定值在现有数值上加一，当加至满位时，当前值变为零。 向下键：按下此键，使得当前设定值在现有数值上减一，当减至零时，当前值变为满位减一。 向左键：按下此键，使得设定值移向左边一位，若已经在最左边，则移至最右边。 向右键：按下此键，使得设定值移向右边一位，若已经在最右边，则移至最左边。三·具体操作演示 （一）·定时及查看定时演示 1.仿真开始。如图： 2、按键如图:
3、按下设定键，开始设定时间，如图: 4、如图所示，当前设定时位。按向上键，使数值加一。 5、按下向右键，设定位移至分位。 6、按下向下键，使数字减一。
7、按确定键，确定当前设定的时间。再按设定键，退出定时，开始时钟显示。 8、设定完成后按设定键，显示前次设定值，可在此基础上重新设定，也可直接再按设定键推出。 9、当时钟运行到设定时间时，蜂鸣器发声。 （二）·调整时间演示 1、计时开始。 2、按照定时的方法开始设定时间，使其显示20:10:09。
//**单片机stc89c52, 8位共阴数码管12M晶振 //*******P0 位选，P2 段选❖******// #include 〃reg52・ h〃 #define uchar unsigned char #define uint unsigned int uchar code tab[] = {0x3f, 0x06, 0x5b, 0x4f, 0x66, 0x6d, 0x7d, 0x07, 0x7f, 0x6f, 0x40, Oxff}; uchar n; uchar hh, mm, ss; uchar nhh, nmm, nss; uint year; uchar day, mon, week; uchar hhs, hhg, mms, mmg, sss, ssg; uchar days,dayg, mons, mong; uchar nhhs, nhhg, nmms, nmmg, nsss, nssg; uchar setl=l, set2=l; sbit dula=P3 3; sbit fm=P3 2;
sbit kl二P3"4; sbit k2二P3"5; sbit k3二P3飞； sbit k4二P3"7; uchar tablel[] = {31, 31, 29, 31, 30, 31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31}; 〃闰年uchar table2[] = {31, 31, 28, 31, 30, 31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31}; //非闰年void jishi (); void baoshi (); void alarm(); void set_time(); void set_alarm(); void set_mdw(); void key_change(): void key_set (); void delay (int m) 〃延时程序，延时m*0. 5ms uint i; uint j; for (i=0;i 基于单片机的电子时钟的设计与实现 电子时钟是一种使用微处理器或单片机作为主控制器的数字时钟。它 不仅能够显示当前时间，还可以具备其他附加功能，如闹钟、日历、温度 显示等。 一、设计目标 设计一个基于单片机的电子时钟，实现以下功能： 1.显示时间：小时、分钟和秒钟的显示，采用7段LED数码管来显示。 2.闹钟功能：设置闹钟时间，到达设定的时间时会发出提示音。 3.日历功能：显示日期、星期和月份。 4.温度显示：通过温度传感器获取当前环境温度，并显示在LED数码 管上。 5.键盘输入和控制：通过外部键盘进行时间、日期、闹钟、温度等参 数的设置和调整。 二、硬件设计 1.单片机选择：选择一款适合的单片机作为主控制器，应具备足够的 输入/输出引脚、中断和定时器等功能，如STC89C52 2.时钟电路：使用晶振为单片机提供稳定的时钟源。 3.7段LED数码管：选择合适的尺寸和颜色的数码管，用于显示小时、分钟和秒钟。 4.温度传感器：选择一款适合的温度传感器，如DS18B20，用于获取环境温度。 5.喇叭：用于发出闹钟提示音。 6.外部键盘：选择一款适合的键盘，用于设置和调整时间、日期、闹钟等参数。 三、软件设计 1.初始化：设置单片机定时器、外部中断和其他必要的配置。 2.时间显示：通过定时器中断，更新时间，并将小时、分钟和秒钟分别显示在相应的LED数码管上。 3.闹钟功能：设置闹钟时间，定时器中断检测当前时间是否与闹钟时间一致，若一致则触发警报。 4.日历功能：使用定时器中断，更新日期、星期和月份，并将其显示在LED数码管上。 5.温度显示：通过定时器中断，读取温度传感器的数据，并将温度显示在LED数码管上。 6.键盘输入和控制：通过外部中断，读取键盘输入，并根据输入进行相应的操作，如设置时间、闹钟、日期等。 7.警报控制：根据设置的闹钟时间，触发警报功能，同时根据用户的设置进行控制。 四、测试与调试 基于单片机定时闹钟的设计 随着科技的快速发展，嵌入式系统已经深入到我们生活的各个角落。其中，单片机以其高效性、灵活性和低成本性，广泛应用于各种设备的设计中。本文将探讨如何基于单片机设计一个定时闹钟。 一、硬件需求 1、单片机：选择一个适合你项目的单片机。比如Arduino UNO，它具有丰富的IO口和易于使用的开发环境。 2、显示模块：为了能直观地展示时间，你需要一个LCD显示屏。可以选择常见的16x2字符型LCD显示屏。 3、按键模块：用于设定时间和闹钟功能。一般可以选择4个按键，分别代表功能设置、小时加、小时减和分钟加。 4、蜂鸣器：当到达设定时间时，蜂鸣器会发出声音提醒。 二、软件需求 1、开发环境：你需要一个适用于你单片机的开发环境，例如Arduino IDE。 2、编程语言：一般使用C或C++进行编程。 3、程序设计：你需要编写一个程序来控制单片机，让其根据设定时间准时唤醒。程序应包括初始化和设定时间的功能，以及到达设定时间后的闹钟提醒功能。 三、设计流程 1、硬件连接：将单片机、显示模块、按键模块和蜂鸣器按照要求连接起来。 2、初始化：在程序中初始化所有的硬件设备。 3、时间设定：通过按键模块设定时间。你需要编写一个函数来处理按键输入，并在LCD显示屏上显示当前时间。 4、闹钟提醒：在程序中加入一个计时器，当到达设定时间时，程序会唤醒并触发蜂鸣器发出声音。 5、循环检测：在主循环中不断检测时间是否到达设定时间，如果到达则触发闹钟提醒，然后继续检测。 四、注意事项 1、时钟源：你需要一个稳定的时钟源来保证闹钟的准确性。可以考虑使用网络时钟或者GPS模块。 2、功耗优化：如果你的设备需要长时间运行，那么需要考虑到功耗的问题，比如使用低功耗的单片机或者在不需要闹钟提醒的时候关闭蜂鸣器等。 3、人机交互：考虑增加更多的功能以满足用户的需求，如设置多个闹钟、调整闹钟的音量等。 4、安全性：保证设备的电源稳定，避免在突然断电的情况下数据丢失或设备损坏。 五、总结 通过上述步骤，大家已经完成了一个基于单片机定时闹钟的设计。这只是一个基本的框架，大家可以根据自己的需求和想象力进行更多的拓展和优化。例如，增加网络功能可以将闹钟提醒发送到用户的手机，或者使用语音识别技术替代按键来设定时间等。希望这个设计能对大家有所帮助！ 基于51单片机实现的简单闹钟设计 随着科技的进步和智能化时代的到来，单片机在日常生活中的应用越 基于AT89C51单片机的电子钟设计 1 系统电路设计 1．1 系统总体设计思路 此设计原理框图如下所示，电路包括四个局部：单片机，键盘，锁存及显示电路，掉电保护电路。 图1.1 单片机实现数码管显示电子钟总框图 对于各局部： （1）单片机发送的信号经过锁存电路最终在数码管上显示出来。 （2）单片机通过输出各种电脉冲信号来驱动控制各局部正常工作。 （3）掉电保护电路保证系统掉电时时钟不会停顿。 （4）为使时钟走时与标准时间一致，校时电路是必不可少的，键盘用来校正数码管上显示的时间。 1．2 工作原理 设计的电路主要由四大模块构成：掉电保护电路，单片机控制电路，显示电路以及校正电路。 本设计采用C语言程序设计，使单片机控制数码管显示年、月、日、时、分、秒，当秒计数计满60时就向分进位，分计数器计满60后向时计数器进位，小时计数器按“23翻0〞规律计数。时、分、秒的计数结果经过数据处理可直接送显示器显示。当计时发生误差的时候可以用校时电路进展校正。时计数器计满24小时后自动向日计数器进一，日计数器需判断平年、闰年和大月、小月，当日计数器计满时，向月计数器进位，月计数器计满12月向年计数器进位。设计采用的是年、月、日、时、分、秒显示，单片机对数据进展处理同时在数码管上显示。 2 单元电路设计 2．1 单片机电路设计 本设计采用AT89C52单片机进展设计，它是一种低功耗，高性能的CMOS8位微处理器，内部有8K字节的程序存储器和256字节的数据存储单元,32个I/O 端口，3个16位定时/计数器，8个中断源。 时钟电路是单片机系统的心脏，它控制着单片机的工作节奏。本设计采用内部时钟方式，12MHz的石英晶体振荡器。电路图如下 一概述 1.1 课程设计的目的和意义 本文是利用AT89C51单片机结合七段显示器设计一个简易的定时闹铃时钟，可以放在计算机教室或是实验室中使用，由于用七段显示器显示数据，在夜晚或黑暗的场合中也可以使用。可以设置现在的时间及显示闹铃设置时间，若时间到则发出一分钟闹铃响。本课程设计主要用到AT89C51单片机定时器时间计时处理、按键扫描及七段显示器扫描的设计方法等等。闹钟与我们的日常生活密不可分，通过闹钟的设计可以使我们进一步熟悉和掌握单片机的内部结构和工作原理，掌握单片机仿真软件Proteus的使用方法。 1.2 课程设计所需元件 AT89C51×1，8255A×1 ，7SEG-MPX6-CC×1，AVX0402NPO33P×2，CRYSTAL×1，3WATT10K ×3，BUTTON×3，10WATT1K×8，74LS00×1，SOUNDER×1，MINRES300R×1，SW-SPDT×1。 1.3 设计任务 在熟练掌握单片机及其仿真系统的使用方法的基础上,综合应用单片机原理,微机原理,微机接口技术等专业知识,设计采用一个AT89C51单片机控制的定时闹钟。 二系统总体方案及硬件设计 2.1总体设计框图 该数字定时闹钟是由AT89C51单片机控制的，采用24小时制计时。基于单片机的数字定时闹钟在设计时需要解决三个方面的主要问题：一是LED显示模块的驱动和编程，二是有关单片机中定时器的使用，三是如何利用单片机的外中断实现时钟功能和运行模式的转化。数字定时闹钟系统框图如图一所示，包括主电路和显示电路两大部分。 2.2 主电路 主电路图如图三所示。该电路使用P3端口的P3.0端口线实现整点报时功能；同样使用P3端口的P3.0端口实现闹钟功能。整点报时信号用SOUNDER来模拟。当整点时，P3.0端口所接的SOUNDER闹一分钟。图二中的开关K4用于闹钟控制。当K4＝1时（开关处于ON的位置），打开闹钟，使之在预定时间起闹；当K4＝0时（开关处于OFF的位置），则关闭闹钟。另外，在闹钟响起时，K4也可以作为止闹开关使用，若不止闹，则闹一分钟。闹钟信号也是用SOUNDER来模拟的。 按键Kl、K2、K3以及开关K5、K6的定义如表一所示。 表一按键功能 作业名: 单片机课程设计报告——电子时钟****: *** 学生姓名: lycaner 班级: 北京交通大学电子信息工程学院自动化 学号: XXXXXXXX 电子时钟实验报告 一，实验目的 1. 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。 2. 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 二，实验要求 A.基本要求： 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。 4.实现秒表功能（百分之一秒显示） B.扩展部分： 1.日历功能（能对年，月，日，星期进行显示，分辨平年，闰年以及各月天数，并调整） 2.音乐闹铃（铃音可选择，闹铃被停止后，闪烁显示当前时刻8秒后，或按键跳入正常时间显示状态） 3.定时功能（设定一段时间长度，定时到后，闪烁提示） 4.倒计时功能（设定一段时间长度，能实现倒计时显示，时间长减到0时，闪烁提示） 5.闹铃重响功能（闹铃被停止后，以停止时刻开始，一段时间后闹铃重响，且重响时间的间隔可调） 三，实验基本原理 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0.01s中断一次并当作一个计数，设定定时1秒的中断计数初值为100，每中断一次中断计数初值减1，当减到0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译码器，数据锁存器等较多硬件，可采用动态显示法实现LED显示，通过对每位数码管的依次扫描，使对应数码管亮，同时向该数码管送对应的字码，使其显示数字。由于数码管扫描周期很短，由于人眼的视觉暂留效应，使数码管看起来总是亮的，从而实现了各种显示。 课程设计报告 课程名称：单片机课程设计 报告题目：定时闹钟 学生姓名： 所在学院： 专业班级： 学生学号： 指导教师： 2013年12 月25 日课程设计任务书 摘要 单片机是一种集成在电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。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。而现代的时钟不仅需要模拟电路技术和数字电路技术而且更需要单片机技术，增加数字钟的功能。利用软件编程尽量做到硬件电路简单稳定，减小电磁干扰和其他环境干扰,减小因元器件精度不够引起的误差。 本系统利用单片机实现具有计时、校时等功能的数字时钟，是以单片机 AT89C51为核心元件同时采用LED数码管显示器动态显示“时”、“分”的现代计时装置。另外具有校时功能和定时器功能，利用单片机实现的数字时钟具有编程灵活，便于功能的扩充等优点。 关键词：单片机，定时器，中断，闹钟，LED 目录 一、概述 (1) 1.51电子闹钟发展趋势 (1) 2.本课题研究的主要内容 (1) 3.51电子闹钟简介 (1) 3.1开发的目的和意义 (2) 3.2 51电子闹钟的优点 (2) 3.3 51电子闹钟的特点 (2) 二、方案选择和与论证 (2) 1.单片机型号的选择 (2) 2.按键的选择 (3) 3.显示器的选择 (3) 4.发音部分的设计 (3) 5.显示器驱动电路 (3) 6.电源的选择 (3) 三、单元电路设计与分析 (4) 1．系统原理图 (4) 2．主程序部分的设计 (4) 3．中断定时器的设置 (4) 4．按键电路设计 (5) 5．蜂鸣器驱动电路 (5) 6.数码管显示电路 (6) 四、实验结果 (7) 五、课程设计的心得 (13) 六、参考文献 (14) #include 基于C51单片机的数字时钟课程设计(C语言-带闹钟) 单片机技术课程设计 数字电子钟 学院： 班级： 一、数字电子钟设计任务、功能要求说明及方案介绍 1.1 设计课题设计任务 设计一个具有特定功能的电子钟。具有时间显示，并有时间设定，时间调整功能。 1.2 设计课题的功能要求说明 设计一个具有特定功能的电子钟。该电子钟上电或按键复位后能自动显示系统提示符“d.1004-22”，进入时钟准备状态；第一次按电子钟启动/调整键，电子钟从12时59分0秒开始运行，进入时钟运行状态；按电子钟S5键，则电子钟进入时钟调整状态，此时可利用各调整键调整时间，调整结束后可按S5键再次进入时钟运行状态。 1.3 设计课的设计总体方案介绍及工作原理说明 本电子钟主要由单片机、键盘、显示接口电路和复位电路构成，设计课题的总体方案如图1所示： 图1-1总体设计方案图 本电子钟的所有的软件、参数均存放在AT89C52的Flash ROM和内部RAM 中，减少了芯片的使用数量简化了整体电路也降低了整机的工作电流。键盘采用动态扫描方式。利用单片机定时器及计数器产生定时效果通过编程形成数字钟效果，再利用数码管动态扫描显示单片机内部处理的数据，同时通过端口读入当前外部控制状态来改变程序的不同状态，实现不同功能。 二、设计课题的硬件系统的设计 2.1硬件系统各模块功能简要介绍 2.1.1 AT89C52简介 (1) 兼容MCS51指令系统； （2）8kB可反复擦写(大于1000次）Flash ROM； （3）32个双向I/O口； （4）256x8bit内部RAM； （5）3个16位可编程定时/计数器中断； （6）时钟频率0-24MHz； （7）2个串行中断，可编程UART串行通道； （8）2个外部中断源，共8个中断源； （9）2个读写中断口线，3级加密位；基于单片机的电子时钟的设计与实现
基于单片机定时闹钟的设计
基于C51的电子钟设计
电子闹钟设计单片机课程设计
基于C51单片机的多功能电子时钟设计(完美实现版)
c语言单片机定时闹钟课程设计
51单片机c语言编写的1602液晶显示闹钟
基于C51单片机的数字时钟课程设计(C语言-带闹钟)
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