安徽工程大学机电学院毕业设计(论文）
基于单片机的电子钟设计
摘 要
基于单片机技术的电子产品已经遍及社会的每个角落。电子钟以其体积小，携带方便、实用，美观等优势一直占领着广阔的市场，同时也给人们的生活带来诸多方便。因此设计电子钟是很有必要的。
本设计是基于单片机为控制核心，在这次设计中，我们采用LED数码管显示时间，根据数码管动态显示原理来进行显示，用12MHz的晶振产生振荡脉冲，定时器计数。设计中还用到键盘输入电路，可通过按键实现定时的功能。当然，整个设计过程需要单片机的编程来实现，利用单片机内部的定时计数器进行中断电定时时，配合软件延时实现时、分、秒的计时。
本设计的数字钟在精度上、稳定度上也远远超过老式机械钟。在此次设计中，电路具有显示时间的其本功能，还可以实现对时间的调整。
关键词：电子钟；单片机；晶振；键盘
I
xxx：基于单片机的电子钟设计
The Design Of Electronic Clock Based On SCM
Abstract
The electronic products based on SCM technology have already spread every corner of the society.. Electronic clock with its small size, easy to carry, practical, beautiful and other advantages have been occupied by the vast market, but also to bring many people's life convenient. So it is necessary to design the electronic clock.
The design is based on single chip microcomputer as the control core, in this design, we adopt LED digital tube display time, according to the principle of dynamic display of digital tube to display, with a 12Mhz crystal oscillation pulse timer count. The design also uses the keyboard input circuit, can realize the function through the key button. , of course, the whole design process need micro controller programming to achieve, the timing of using MCU internal timer / Counter interrupt power always, with software delay implementation, minutes and seconds.
The design of the digital clock in the accuracy, stability is also far more than the old mechanical clock. In the design, the circuit has the time of its function, but also can realize the adjustment of time.
Keywords: electronic clock; SCM; crystal; keyboard
II
安徽工程大学机电学院毕业设计(论文）
目 录
引 言 ................................................................................................................................... - 1 - 第1章 绪论 ......................................................................................................................... - 2 - 1.1 课题的背景与意义 ........................................................................................................ - 2 - 1.2 电子钟的现状与发展 .................................................................................................... - 2 - 1.3 设计的主要内容 ............................................................................................................ - 2 - 第2章 设计方案论证 ......................................................................................................... - 3 - 2.1 电子钟系统的分析 ........................................................................................................ - 3 - 2.2 设计方案的论证 ............................................................................................................ - 3 - 第3章 系统硬件设计 ......................................................................................................... - 5 - 3.1 单片机最小系统电路设计 ............................................................................................ - 5 - 3.2 键盘控制电路设计 ........................................................................................................ - 5 - 3.3 语音闹铃模块设计 ........................................................................................................ - 6 - 3.4 LED显示电路设计 ........................................................................................................ - 7 - 第4章 系统软件编程设计 ................................................................................................. - 9 - 4.1 电子钟的主程序编写 .................................................................................................... - 9 - 4.2 电子钟的子程序编写 .................................................................................................... - 9 - 结论与展望 ......................................................................................................................... - 13 - 致 谢 ................................................................................................................................. - 14 - 参考文献 ............................................................................................................................. - 15 - 附录A电子钟总电路图 .................................................................................................... - 16 - 附录B源程序清单 .......................................................................................................... - 16 -7 附录C 一篇外文文献及译文 ................................................................................................ 20 附录D参考文献摘要 ...................................................................................................... - 25 -5
III
xxx：基于单片机的电子钟设计
插图清单
图2-1 系统硬件结构框图 ........................................................................................................ 3 图3-1 单片机最小系统电路图 ........................................................................................... - 5 - 图3-2按键控制电路的硬件连接图 .................................................................................... - 6 - 图3-3按键抖动信号波形 .................................................................................................... - 6 - 图3-4 蜂鸣器与单片机的接口电路 ................................................................................... - 7 - 图3-5位选部分 .................................................................................................................... - 7 - 图3-6数码管连接电路 ........................................................................................................ - 8 - 图3-7数码管引脚 ................................................................................................................ - 8 - 图4-1主程序流程图 ............................................................................................................ - 9 - 图4-2 按键处理流程图 ..................................................................................................... - 10 - 图4-3 定时器中断流程图 .................................................................................................. - 11 - 图4-4时间显示流程图 ...................................................................................................... - 12 -
IV
安徽工程大学机电学院毕业设计(论文）
引 言
时钟，自从它发明的那天起，就成为人类的朋友，但随着时间的推移，科学技术的不断发展，人们对时间计量的精度要求越来越高，应用越来越广。怎样让时钟更好的为人民服务，怎样让我们的老朋友焕发青春呢？这就要求人们不断设计出新型时钟。
现今，高精度的计时工具大多数都使用了石英晶体振荡器，由于电子钟，石英表，石英钟都采用了石英技术，因此走时精度高，稳定性好，使用方便，不需要经常调校，数字式电子钟用集成电路计时，译码代替机械式传动，用LED显示器代替指针显示进而显示时间，减小了计时误差，这种表具有时，分，秒显示时间的功能，还可以进行时和分的校对，片选的灵活性好。
时钟电路在计算机系统中起着非常重要的作用，是保证系统正常工作的基础。在一个单片机应用系统中，时钟有两方面的含义：一是指为保障系统正常工作的基准振荡定时信号，主要由晶振和外围电路组成，晶振频率的大小决定了单片机系统工作的快慢；二是指系统的标准定时时钟，即定时时间，它通常有两种实现方法：一是用软件实现，即用单片机内部的可编程定时/计数器来实现，但误差很大，主要用在对时间精度要求不高的场合；二是用专门的时钟芯片实现，在对时间精度要求很高的情况下，通常采用这种方法，典型的时钟芯片有：DS1302，DS12887，X1203等都可以满足高精度的要求。
本设计主要介绍用单片机内部的定时/计数器来实现电子时钟的方法，本设计由单片机AT89C51芯片和LED数码管为核心，辅以必要的电路，构成了一个单片机电子时钟。
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