1、 毕毕 业业 设设 计（论计（论 文）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 目目 录录 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) L
2、ED 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 单片机设计数字钟单片机设计数字钟 摘要：本系统采用 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
3、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。 关键字关键字：单片机；DS1302；数字钟 一一 、绪论、绪论 （一）课题提出的目的及意义（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
4、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（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 1硬件要求硬件要求 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
5、发光 二极管闪烁表示。 2.2.软件要求软件要求 (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。 二二 、总体方案设计、总体方案设计 （一）单片机选型（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、
6、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
