1、 课课 程程 设设 计计 报报 告告 论文题目 基于 AT89S51 控制的数字时钟 专业班级 学生姓名 _ 学 号 _ 指导教师 _ _ 摘 要 本系统采用 MSC-51 系列单片机以 AT89S51 为中心器件来设计多功能数字时钟。文 中详细介绍了 51 单片机应用中的数据转换显示，数码管显示原理，动态扫描显示原理， 单片机的定时中断原理。该时钟系统能实现时钟日历的功能：能进行时、 分、秒的显示; 也具有日历计算、显示和时钟，日历的校准、定时时间的设定，实现秒表，整点报时等 功能 关键词：关键词：AT89S51；74LS245 ；原理；时钟 ；单片机 目录 1 引言 4 2 总体设计方案
2、. 5 2.1 系统总体结构框图 5 3 硬件设计 . 6 3.1 复位电路 6 3.2 晶振电路 6 3.3 数码管原理图 7 3.3.1 AT89S51 的管脚说明 8 4 软件设计 . 9 4.1 主程序流程图 . 9 5 制作和调试中遇到的问题和解决方法 . 9 6 结论 . 10 7 致谢 .错误错误!未定义书签。未定义书签。 8 参考文献 .错误错误!未定义书签。未定义书签。10 附录 1 C 语言程序 错误错误!未定义书签。未定义书签。1 附录 2 硬件接线图 . 24 附录 3 系统仿真图 .错误错误!未定义书签。未定义书签。5 1 引言 近年来随着科技的飞速发展,单片机的应用
3、正在不断地走向深入,同时带动传统控 制检测日新月异更新.在实时检测和自动控制的单片机应用系统中,单片机往往是作为 一个核心部件来使用,仅单片机方面知识是不够的,还应根据具体硬件结构,以及针对具 体应用对象特点的软件结合,加以完善. 本文通过用对一个能实现定时，日历显示功能的时间系统的设计学习，详细介绍了 51 单片机应用中的数据转换显示，数码管显示原理，动态扫描显示原理，单片机的定时 中断原理、从而达到学习，了解单片机相关指令在各方面的应用。 2 总体设计方案 系统 AT89S51、LED 数码管、按键、电容，电阻，晶震等部分构成，能实现的功能有：时间显示、 日期显示、定时。 左键：切换更改项
4、目，按一下选择更改时钟秒位，再按为分位、小时位。小时位置在按则跳出 编辑时间功能。 中键：给当前项进行加 1 的控制，使当前项在个位加 1。 右键：给当前项进行减 1 的控制，使当前项在个位减 1。 2.1 系统总体结构框图 针对于设计思想，做系统的结构框图如下图 2-1 所示： 图 2-1 总体方案方框图 晶 振 电 路 显 示 电 路 复 位 电 路 AT89 S51 按键 控制 电 路 3 硬件设计 本数字时钟系统的硬件电路主要包括晶振电路、数码显示电路及其它外围电路等。 3.13.1 复位电路复位电路 【2 2】99 复位电路的基本功能是：系统上电时提供复位信号，直至系统电源稳定后，撤
5、销复 位信号。为可靠起见，电源稳定后还要经一定的延时才撤销复位信号，以防电源开关或 电源插头分-合过程中引起的抖动而影响复位。下图所示的 RC 复位电路可以实现上述基 本功能,Sm 为手动复位开关。 图 3-0 复位电路图 3.2 晶振电路晶振电路1 AT89S51 中有一个构成内部震荡器的高增益反向放大器,引脚 XTAL1 和 XTAL2 分别是 放大器的输入端和输出端,这个放大器与作为反馈元件的石英晶体构成自激震荡电路。 外接石英晶体及电容 C1,C2 接在放大器的反馈回路中构成并联震荡电路。 图 3-1 晶体震荡电路 3.3数码管原理图 48104810 。 图 3-2 数码管管脚图 3
6、.3.1 AT89S51 的管脚说明2 图 3-3 A T89S51 管脚图 VCC 电源电压. GND 接地. RST 复位输入.当RST变为高电平并保持2个机器周期时,将使单片机复位.WDT溢出将使 该引脚输出高电平,设置SFR AUXR的DISRTO位(地址8EH)可打开或关闭该功能.DISKRTO 位缺省为 RESET 输出高电平打开状态. XTAL1 反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入. XTAL2 来自反向振荡放大器的输出. P0 口 一组 8 位漏极开路型双向 I/O 口.也即地址/数据总线复用口.作为输出口用时,每 位能驱动 8 个 TTL 逻辑门电路,对端口写“1“可作为高阻抗输入端用.在访问外部数据存 储器或程序存储器时,这组口线分时转换地址(低8位)和数据总线复用,在访问期间激活 内部上拉电阻.在 Flash 编程时,P0 口接收指令字节,而在程序校验时,输出指令字节,校 验时,要求外接上拉电阻. P1 口 一个带内部上
