1、 目录 第一章 概述 1 1.1 单片机 1 1.2 设计目的 1 1.3 系统原理 1 第二章 系统总体设计方案. 2 2.1 方案选择 2 22 简易电子时钟总体设计框图 2 221 主控制器2 222 控制电路3 223 电源电路3 224 显示电路3 2.3 硬件电路图 （见附录 2） 3 2.3.1 振荡电路.3 2.3.2 复位电路 4 2.3.3 LCD 电路 .4 第三章 主程序流程图 7 源程序见附录 4 . 7 第四章 实物制作与调试说明 . 8 4.1 元件的选择与制板方面 . 8 4.2 整体调试方面 8 第五章 使用说明书 . 9 第六章 结束语 . 10 附录 .
2、11 附录 1 元件清单 11 附录 2 电路原理图 12 附录 3 13 附录 4 源程序 . 14 参考文献 27 1 第一章 概述 1.1 单片机 单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机 系统集成到一个芯片上。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了 便利条件。同时，学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。 目前单片机渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪 迹。 特别是随着电子技术的飞速发展， 电子控制器件不断向着小型化、 智能化方向发展， 同时可靠性不断提高，单片机由于具有集成度高、功能强、通用性好、可靠性高
3、、抗干 扰能力强、体积小、使用方便灵活等特点，无论是在国防工业、通讯尖端技术领域，还 是在智能仪器、民用电器中都使用的越来越多。 1.2 设计目的 由于单片机在人们生活中越来越广泛的应用，而且带来极大的方便，所以在这样的 高速发展的时代里，发展的步伐已逼迫人们继续去发现。我们是当代的大学生，肩负着 历史的使命，时代要求我们不断创新。所以，我们要利用自己的有限时间，发挥更大的 作用。然而，做到这些，首先要有时间观念。 因此，我们决定做一个简易时钟，让它来时刻提醒我们要抓紧时间，努力奋斗。 我们制作的电子时钟，设计简单，操作方便，功能齐全，特别适合在各工作学习环 境中使用。使用时可以通过两个按键的
4、作用来设置时间与闹钟，既可以随时看时间，又 能达到定点报时的效果。在此基础上，我们还通过另外的程序扩展了它的功能，即同时 调动年、月、日，这样，更增加了其实用性。 1.3 系统原理 此次设计主要研究的是利用 AT89C51 单片机来实现时间的计数和报时，通过对它的 P2 口实现调时与定时， 所以本次设计采用二个按键来控制， 通过按键之间的协调作用来 完成设置值，在硬件电路中用再使用蜂鸣器来报时，并通过 LCD1602 液晶显示时间及操 作的相关信息。同时，应用振荡电路、复位电路等控制使硬件设备更加完善。 2 第二章 系统总体设计方案 2.1 方案选择 方案一:用 AT89C51 做主控器，用
5、6 位数码管显示时间信息，并用 9 个开关同时进 行时间的调整，这样可以直接调出我们需要的时间，方便快捷。 方案二：应用液晶显示屏直接显示时间。但需要完善的程序，一旦有一点点问题， 就会影响到全部的显示效果。 基于以上两种方案，我们认真研究：用方案一的按键矩阵来控制时间故然可以方便 地调时，但这样设计必然增加了电路制作的成本，而且硬件电路连接复杂程度增加，另 外在程序设计时也要相应增加按键控制指令，增加了软件设计的难度。信息显示部分采 用液晶 LCD1602，这样能够显示更多的信息，而且硬件连接比用数码管简洁，只要在设 计程序方面细心考虑，认真研究，很容易实现其功能。 综上所述，我们小组经过讨
6、论，一致决定采用方案二来完成本次设计。 22 简易电子时钟总体设计框图 图 1 简易电子时钟的设计电路框图 我们采用 AT89C5 作为总控制点。在时间显示部分由液晶显示屏处理，并接在 C51 的 P2 口，通过三个按键实现复位、选择、修改的功能。 221 主控制器 单片机 AT89C51 具有低电压供电和体积小，系统稳定等特点，四个端口足够满足电 主 控 制 器 单片机复位 按键控制 时钟振荡 LCD 液 晶 显 示 电 源 系 统 3 路系统的设计需要，很适合便携手持式产品的设计使用系统可用二节电池供电。 222 控制电路 由三个按键完成。其中 S1 用来选择所要调整的参数，如选择时间设置或闹钟设置； S2 用于具体调整数值。复位键控制恢复初始值。 223 电源电路 用 5V 直流电源供电，也可以用 USB 接口供电。提供两种供电模式，可供不同情况 下选择使用。 224 显示电路 整个显示电路由液晶 LCD-1602 来完成。 主要性能如下： 显示形式 : 16 (C)2 (L) 字符 输入数据 :来自 MPU 的 8 位
