1、基 于 单 片 机 并 行 口 的 电 子 钟 的 设 计基 于 单 片 机 并 行 口 的 电 子 钟 的 设 计 摘 要摘 要 ：电子钟是一种用电子电路技术实现时、分、秒计时的装置，与机 械式时钟相比具有更高的准确性和直观性，且无机械装置，具有更更长的使用 寿命，因此得到了广泛的使用。 电子钟从原理上讲是一种典型的电子电路，其 中包括了组合逻辑电路和时序电路。目前，电子钟的功能越来越强，并且有多 种专门的大规模集成电路可供选择。 从有利于学习的角度考虑，这里主要介绍 以中小规模集成电路设计电子钟的方法。 经过了电子电路设计这门课程的系统 学习，特别经过了关于组合逻辑电路与时序逻辑电路部分的
2、学习，我们已经具 备了设计小规模集成电路的能力，借由本次设计的机会，充分将所学的知识运 用到实际中去。 本次课程设计要求设计一个电子钟，基本要求为电子钟的时间 周期为 24 小时，电子钟显示时、分、秒，数字钟的时间基准一秒对应现实生活 中的时钟的一秒。供扩展的方面涉及到定时自动报警、按时自动打铃、定时广 播、定时启闭路灯等。因此，研究电子钟及扩大其应用，有着非常现实的意义。 关 键 字 ：关 键 字 ： 单 片 机 , LED 显 示 器 ， 电 子 钟 ， 汇 编 语 言 。 目目 录录 1 1 多 功 能 电 子 表 说 明 及 总 体 方 案 介 绍多 功 能 电 子 表 说 明 及 总
3、 体 方 案 介 绍 1 1.1 多 功 能 电 子 表 计 时 方 案 1 1.2 多 功 能 电 子 表 键 盘 /显 示 方 案 . 2 2 2 电 子 钟 的 工 作 原 理电 子 钟 的 工 作 原 理 4 3 3 多 功 能 电 子 表 原 理 框 图多 功 能 电 子 表 原 理 框 图 、 原 理 图 及、 原 理 图 及 PCBPCB 图图 5 3.1 多 功 能 电 子 表 原 理 框 图 5 4 多 功 能 电 子 表 元 器 件 清 单多 功 能 电 子 表 元 器 件 清 单 9 5 5 单 片 机 硬 件单 片 机 硬 件 资 源资 源 分 配分 配 . 25 6
4、6 程 序 流 程 图程 序 流 程 图 . 26 7 7 电 子 钟 程 序 清 单电 子 钟 程 序 清 单 . 32 8 8 误 差 分 析误 差 分 析 . 40 9 9 电 子 钟 使 用 说 明电 子 钟 使 用 说 明 . 43 1010 设 计 体 会设 计 体 会 44 1111 教 学 意 见教 学 意 见 45 1212 参 考 资 料参 考 资 料 46 1 1 多 功 能电 子 表 说明 及 总 体方 案 介 绍多 功 能电 子 表 说明 及 总 体方 案 介 绍 本 次 设 计 电 子 钟 系 统 功 能 简 单 ， 用 单 片 机 的 最 小 系 统 就 能 得
5、以 实 现 。 而 单 片 机 的 最 小 系 统 设 计 中 实 际 上 最 重 要 的 就 是 对 键 盘 /显 示 器 接 口 电 路 的 设 计 ，由 于 系 统 功 能 不 同 所 以 要 求 就 不 同 ，接 口 设 计 也 就 不 同 。对 一 个 键 盘 /显 示 器 接 口 设 计 应 从 整 个 系 统 出 发 ， 综 合 考 虑 软 、 硬 件 特 点 。 下 面 是 本 人 在 设 计 前 对 各 种 设 计 方 案 的 考 虑 1.1 1.1 多 功 能多 功 能 电 子 表计 时 方 案电 子 表计 时 方 案 方 案 一 ： 采 用 实 时 时 钟 芯 片 实 时
6、 时 钟 芯 片 具 备 年 、 月 、 日 、 时 、 分 、 秒 计 时 功 能 和 多 点 定 时 功 能 ， 计 时 数 据 的 更 新 每 秒 自 动 进 行 一 次 ， 不 需 程 序 干 预 。 计 算 机 可 通 过 中 断 或 查 询 方 式 读 取 计 时 数 据 进 行 显 示 ， 因 此 计 时 功 能 的 实 现 无 需 占 用 CPU 的 时 间 ， 程 序 简 单 。 此 外 ， 实 时 时 钟 芯 片 多 数 带 有 锂 电 池 做 后 备 电 源 ， 具 备 永 不 停 止 的 计 时 功 能 ； 具 有 可 编 程 方 波 输 出 功 能 ， 可 用 做 实 时 测 控 系 统 的 采 样 信 号 等 ；有 的 实 时 时 钟 芯 片 内 部 还 带 有 非 易 失 性 RAM，可 用 来 存 放 需 长 期 保 存 但 有 时 也 需 变 更 的 数 据 。由 于 功 能 完 善 ，精 度 高 ， 软 件 程 序 设 计 相 对 简 单 ， 且 计 时 不 占 用 CPU 时 间 ， 因 此 ，
