1、基于单片机的电子闹钟的设计基于单片机的电子闹钟的设计 第 1 页 共 24 页 基于单片机的电子闹钟的设计基于单片机的电子闹钟的设计 摘要:本设计主要为实现一款可正常显示时钟/日历、带有定时闹铃功能的电子闹钟。 当前电子钟开发手段采用了较多的分立元器件,不仅占用很大空间而且利用率比较 低。单片机是集 CPU、RAM、ROM、定时器/计数器和多种接口于一体的微控制器。 它 体积小、成本低、功能强,广泛应用于智能产品和工业自动化上。本设计应用单片机 STC12C5A16AD 芯片作为核心,由 LCD1602 液晶屏显示,使用 DS1302 实时时钟日历芯 片完成时钟/日历的基本功能。这种实现方法的
2、优点是电路简单,性能可靠,实时性 好,时间精度高,操作简单,编程容易。 关键词:电子闹钟,单片机,C 语言编程 1 1 绪论绪论 单片机是微型机的一个主要分支,就其组成和功能而言,一块单片机芯片就是一 台计算机。 单片机具有如下特点: 1 集成度高、体积小、有很高的可靠性;有优异的性能价格比; 2 控制功能强; 3 低功耗、低电压,便于生产便携式产品; 4 外部总线增加了 I 2C、SPI 等串行总线方式,进一步缩小了体积,简化了结构; 5 单片机的系统扩展、系统配置较典型、规范,容易构成各种规模的应用系统。 所以单片机的应用非常广泛,在智能仪表、机电一体化、实时控制、分布式多机 系统以及人们
3、的生活中均有用武之地。单片机应用的重要意义还在于,它从根本上改 变了传统的控制系统设计思路和设计方法。从前必须由模拟电路或数字电路实现的大 部分功能,现在已能用单片机通过软件方法来实现了。这种用软件代替硬件的控制技 术,是对生产控制技术的一次革命。 利用单片机的智能性,可方便地实现具有智能的电子钟设计。单片机均具有时钟 振荡系统,利用系统时钟借助微处理器的定时器/计数器可实现电子钟功能。然而系 统时钟误差较大,电子钟的积累误差也可能较大,所以可以通过误差修正软件加以修 正,或者在设计中加入高精度时钟日历芯片,以精确时间。另外很多功能不同的单片 机是兼容的,这就更便于实现产品的多功能性。由于单片
4、机具有货源充足、价格低廉, 可软硬件结合使用,能够较方便的实现系统的多功能性,性价比高等诸多优点,故采 用单片机作为本设计的硬件基础。 基于单片机的电子闹钟的设计基于单片机的电子闹钟的设计 第 2 页 共 24 页 2 2 基于单片机的电子闹钟硬件设计基于单片机的电子闹钟硬件设计 2.1 2.1 ICIC 芯片选择芯片选择 2.1.1 微处理器选择 STC12 系列单片机简要介绍: 1. STC12 系列单片机为增强型 8051 芯片,1T,单时钟/ 机器周期,指令代码完 全兼容传统 8051 单片机。 2. 工作电压: STC12C5410AD 系列工作电压:5.5V - 3.8V(5V 单片机)/3.8V - 2.4V(3V 单片机) STC12C2052AD 系列工作电压:5.5V - 3.4V(5V 单片机)/3.8V - 2.4V(3V 单片机, 可到 2V) 3. 工作频率范围:0 - 35 MHz,相当于普通 8051 的 0420MHz.实际工作频率可达 48MHz 4. 用户应用程序空间 12K / 10K / 8K / 6K / 4K