酒 泉 职 业 技 术 学 院
毕 业 设 计（论 文）
级 电气自动化 专业
题 目： 单片机设计数字钟 毕业时间： 二O一三年六月 学生姓名： 指导教师： 班 级：
2013 年 6月20日
**职业技术学院 11 届各专业 毕业论文（设计）成绩评定表
姓名 指导教师第一次指导意见 指导教师第二次指导意见 年 月 日 年 月 日 年 月 日 成绩： 签字（盖章） 年 月 日 成绩： 签字（盖章） 年 月 日 签字（盖章） 年 月 日 签字（盖章） 年 月 日 班级 专业 指导教师第三次指导意见 指导教师评语及评分 答辩小组评价意见及评分 教学系毕业实践环节指导小组意见 学院毕业实践环节指导委员会审核意见
专科毕业设计说明书（论文）
目 录
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一、绪论 ............................................................... 2
(一) 课题提出的目的及意义 ........................................... 2 (二) 设计的任务及要求 ............................................... 2
1.硬件要求 .................................................... 2 2.软件要求 .................................................... 2
二、总体方案设计 ....................................................... 3
(一) 单片机选型 ..................................................... 3 (二) 时钟芯片选择 ................................................... 4
1.DS1302简介 .................................................. 5 2.管脚说明 ..................................................... 5 3.读写和控制说明 ............................................... 5
三、系统硬件设计及实现 ................................................. 7 (一) 单片机外围电路设计.............................................7
(二) DS130与单片机接口设计........................ ..... ............7 (三) LED显示电路........................... ........................8
(四) 按键电路设计 ................... .............................. 9
1.电路设计..... ...............................................9 2.按钮控制........ ...........................................11 (五) 闹铃电路设计 ................................................. 11 (六) 电源设计 ..................................................... 12 四、硬件原理图 ........................................................ 12 五、软件设计 .......................................................... 13
(一) 主程序设计 ................................................... 13 (二) 按键流程设计.... ..............................................13 (三) 定时器流程设计................ ................................14 六、系统调试 .......................................................... 15
(一) 软件调试 ..................................................... 15 (二) 硬件调试 ..................................................... 15 结束语 ................................................................ 17 致谢 .................................................................. 17 参考文献 .............................................................. 18 附件: ................................................................. 19 原件清单.............................................................19 源程序...............................................................20
专科毕业设计说明书（论文）
单片机设计数字钟
摘要：本系统采用
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AT89C2051单片机和DS1302 配合，实现实时时间日期的
保存和显示。系统中还有一块1602显示屏，用以显示系统中所需的符号和时间日期。另外系统中还装有2个独立式按钮，用于系统操作与控制。并接一个直流蜂呜器和一个交流蜂呜器，用以进行音响提示。DS1302可以实现对系统是的时、分、秒，等信息的保存，使系统在掉电的情况下仍然能够准确的保存并运行时间信息。利用单片机的定时器，实现了倒计时和秒表功能的设计。
关键字：单片机；DS1302；数字钟
一 、绪论
（一）课题提出的目的及意义
此课题是用51系列单片机对数字钟的设计。分析了单片机数字钟试验的必要性及试验条件的要求，并着重讲述了其工作原理、结构、硬件以及软件的设计等。该系统利用51系列单片机，来实现对单片机数字钟的设计，能够实现作息时间的基本控制。通过本次设计从而达到进一步理解和运用单片机技术的能力。
（二）设计的任务及要求
设计制作一个单片机数字钟及控制电路，能够根据预先设定好的作息时间
表自动启停控制电路，完成对外部设备（如电铃、广播、充电器）的实时控制。 1．硬件要求
设计一个AT89C2051单片机基本应用系统，用AT89C2051单片机的串行口扩展四位静态显示电路，作为输出电路，显示器用七段共阳LED显示器，显示小时和分钟；设计两个按钮开关作为输入电路，进行手动调时和调分，秒信号用发光二极管闪烁表示。 2.软件要求
专科毕业设计说明书（论文）
(1) 实现24小时时间控制。 (2) 实现小时和分钟显示。 (3) 实现秒表闪烁功能。 (4) 实现调时和调分功能。
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二 、总体方案设计
（一）单片机选型
目前在单片机系统中，应用比较广泛的微处理器芯片主要为8XC5X系列单片机。该系列单片机均采用标准MCS-51内核，硬件资源相互兼容，品类齐全，功能完善，性能稳定，体积小，价格低廉，货源充足，调试和编程方便，所以应用极为广泛。 例如比较常用的AT89C2051单片机，带有2KB Flash可编程、可擦除只读存储器（E2PROM）的低压、高性能8位CMOS微型计算机。拥有15条可编程I/O引脚，2个16位定时器/计数器，6个中断源，可编程串行UART通道，并能直接驱动LED输出。
仅仅是为了完成时钟设计，应用AT89C2051单片机完全可以实现。但是本设计中需要更多的I/O引脚，故本设计采用具有32根I/O引脚的STC89C52单片机。 STC89C52单片机是一款低功耗，低电压，高性能CMOS 8位单片机，片内含8KB（可经受1000次擦写周期）的FLASH可编程可反复擦写的只读程序存储器，器件采用CMOS工艺和高密度、非易失性存储器（NURAM）技术制造，其输出引脚和指令系统都与MCS-51兼容。片内的FLASH存储器允许在系统内可改编程序或用常规的非易失性存储器编程器来编程。因此，STC89C52是一种功能强，灵活性高且价格合理的单片机，可方便的应用在各个控制领域[1]。 工作电压: 3.6V - 2.4V, 可低至2.4V - 1.9V
I/O 口： P0,P1,P2,P3 口可以承受5V 输入。P0 口不要接到5V 系统,只能接3.3V 系统，如果接5V系统要接上拉电阻。 A/D 转换在P1 口, P1.0 - P1.7 八路。