东北石油大学本科生毕业设计（论文）
摘 要
随着生活节奏的加快，人们时间观念的加强，时钟已经成为人们日常生活中不可或缺的一部分，而如何在时钟的基础上，根据人们生活的需要增加相应的功能以方便人们的生活，成为时钟设计方面的重点。
本设计基于单片机技术原理，以单片机芯片STC89C52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，设计了基于数字时钟的可定时报警并向手机发送短信的巡检定时器。其中时钟系统主要由时钟模块、液晶显示模块、键盘控制模块以及报警模块组成。系统具有简单清晰的操作界面，能在+5V直流电源下正常工作。能够准确显示日期和时间（显示格式为年、月、日、时、分、秒；24小时制），可随时进行时间调整。具有闹钟时间设置、闹钟开/关、止闹功能。而定时向手机发送短信的部分则是基于单片机的GSM短信收发系统。
关键词：单片机；数字时钟；巡检；定时
东北石油大学本科生毕业设计（论文）
Abstract
With the accelerated pace of life,with people’s concept of time to strengthen,the clock has become an integral part of daily life,and how to increase,according to the needs of people’s lives on the basis of the clock,the corresponding functions to facilitate people’s lives becomes what the clock design focuses on.
Based on principles of single-chip computer,using chip STC89C52 as the core controller,the paper shows a design of a polling timer based on the design of the digital clock timing alarm.The design can realize the function of sending SMS to mobile phone. The clock system is mainly composed of a clock module, LCD display module, keyboard control module and a warning module. The system has a simple and clear user interface, and it can be in the +5V DC power supply to work. Also it can be able to accurately display the date and time (display format for year, month, day, time, minutes, seconds. 24 hours system ).It may at any time to adjust time, and has funtions of setting the alarm time, turning the alarm on / off, stopping alarm. While the part of timing sending SMS to mobile phone is based on the MCU GSM SMS transceiver system.
Key words: Single chip microcomputer;digital clock; On-site inspection;Timing
东北石油大学本科生毕业设计（论文）
目 录
第1章 绪论 .......................................................1
1.1 课题研究背景及意义 ...................................... 1 1.2 数字时钟的发展现状 ...................................... 1 1.3 论文主要内容及结构安排 .................................. 3
第2章 总体方案论证与设计 ..........................................4
2.1 设计要求 ................................................ 4 2.2 总体设计方案 ............................................ 5 2.3 各功能模块方案选择 ...................................... 5 2.4 本章小结 ................................................ 7
第3章 系统硬件设计 ................................................8
3.1 单片机最小系统电路设计 .................................. 8 3.2 LCD显示系统硬件设计 ................................... 11 3.3 时钟系统电路设计 ....................................... 12 3.4 键盘控制系统电路设计 ................................... 14 3.5 报警系统电路设计 ....................................... 15 3.6 手机传送短信系统电路设计 ............................... 15 3.7 串行通信接口系统电路设计 ............................... 18 3.8 本章小结 ............................................... 20
第4章 系统软件设计 ...............................................21
4.1 主程序的设计 ........................................... 21 4.2 时钟电路程序的设计 ..................................... 22 4.3 LCD显示电路程序的设计 ................................. 25 4.4 按键电路程序的设计 ..................................... 27 4.5 报警电路程序的设计 ..................................... 29 4.6 定时向手机发送短信电路程序的设计 ....................... 29
I
东北石油大学本科生毕业设计（论文）
4.7 本章小结 ............................................... 30
第5章 系统调试 ...................................................31
5.1 系统调试环境 ........................................... 31 5.2 软件调试 ............................................... 31 5.3 硬件调试 ............................................... 32 5.4 调试结果 ............................................... 33 5.5 本章小结 ............................................... 34
结 论 ............................................................35 参考文献 .........................................................36 致 谢 ............................................................37 附录1 程序清单 ...................................................38 附录2 电路原理图 .................................................46 附录3 实物图 .....................................................47
II
东北石油大学本科生毕业设计（论文）
第1章 绪论
1.1 课题研究背景及意义
数字时钟显示的计时装置，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，远远超过老式指针式钟表，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。
在数字时钟的基础上设计一种巡检定时器，突破了每次定时一次就只提醒一次的闹铃的功能，可以实现只预设一次时间就起到每隔特定时间提醒的作用。间隔的时间可以通过按键来设定，在预设的时间点上报警并向手机发送短信告诉人们时间。将巡检定时器应用于工厂中，给工作人员带来了很大的方便。
1.2 数字时钟的发展现状
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时，译码代替机械式传动，用LCD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。
[1]
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，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。近些年，随着科技的发展和社会的进步，人们对数
1