1、1 目目 录录 中文摘要、关键词 . 3 1、绪论 3 1.1 课题研究的背景及意义 3 1.2 国内外研究 . 4 1.3 电子时钟概述 5 1.4 论文章节构成及安排 5 2、电子时钟设计方案 5 2.1 两种设计方案的选择 5 2.2 系统电路 . 6 3、硬件系统设计 7 3.1 核心控制电路 . 7 3.2 秒计时电路 . 9 3.3 显示电路 11 4、软件系统设计 . 12 4.1 DS1302 子程序 12 4.2 LCD5110 子程序 . 14 4.3 主程序 14 5、设计系统的调试 . 15 5.1 硬件调试 15 2 5.2 软件调试 15 6、本设计系统小结 . 1
2、6 6.1 系统不足及功能拓展. 16 6.2 学习心得与展望 16 参考文献 16 英文摘要、关键词 16 3 电子时钟的设计与制作 信息技术学院电子信息科学与技术专业 指导教师 * 作 者 * 摘要：从古代的沙漏计时，到现在的机械钟表、石英钟，计时技术得发展经过了一个漫 长的完善过程，这充分显现出了时间不论对古人还是现在的我们的重要性。现在，全球社会 都进入了信息化时代，人们更加重了对时间计量精度的依赖，以至于钟表应用越来越广，功 能越来越多。普通的机械表对于当代人复杂繁琐的要求显然早已不太适应，电子时钟应运而 生。电子时钟不仅能满足基本时间要求，而且体积小，成本低廉，最大的亮点在于可以随
3、时 根据不同的客户要求进行改进、增加功能，所以电子钟越来越受到人们的青睐。 本课题即着眼于此，研究的主要目的是设计一个基于单片机的电子时钟系统。由于单片 机有价格实惠而且功能齐全的优点，在自动控制产品中广泛应用。本设计以 ATmega16 芯片为 核心，以实时时钟芯片 DS1302 为主要依托，通过 LCD 液晶屏完成其显示、计时功能，本设计 实现了所需功能的硬件电路，并应用 C 语言进行软件编程。 关键词：电子时钟 DS1302 LCD 液晶屏 1、绪论 1.1 课题研究的背景及意义 时间的宝贵是个亘古不变的真理，然而工作的忙碌性和繁杂性很容易让人忘记当前的时 间或是工作中不能及时方便地知晓
4、时间。交通上，火车汽车要准时到达，航班要准时起飞； 在日常生活中，学校要求上学准时，公司召开的会议要求参加准时，重要约会要求到达准时； 在工业生产中，许多工作环节都规定了精准的时间、间隔以及次序。所以说，随时准确地知 道时间并且利用时间是学习、工作、生活的必要要求。 单片机是一种集成电路芯片，它将各种功能集成到一块硅片上并且内含完善的微型计算 机系统。单片机自推出到现在已经发展了二十多年，应用领域有工业生产、通讯以及交通设 4 备，还有办公自动化、PC 机外围器件、汽车电子器件以及网络通讯等。单片机的优点有集成 度高、功能强、可靠性高、体积小、功耗低、使用方便、价格低廉等，所以本设计讨论的电
5、子时钟系统就是利用单片机制成。 电子时钟与机械时钟相比具有很多优越性，首先，其主要特点是直观性，电子时钟可以 通过数字显示反映出当前的时间。其次在使用寿命方面，因为电子钟不是机械驱动，所以使 用寿命更长。然后在准确度方面，由于应用了电子集成电路和石英晶体振荡器，数字时钟的 精准度远远超过了老式石英钟的石英机芯驱动。最后，电子时钟还能大大扩展老式钟表的功 能，在准确显示时间得基础上，还可借助单片机实现诸如闹铃、定时、自动报警等功能。电 子时钟的意义不仅仅在于反应时间本身，这个时间系统还可以当做一个单位模块应用于其他 设备中，比如定时广播、定时开关烤箱、定时关闭路灯，以及其他各种定时电气的自动启用
6、 等设备，都是内嵌了电子时钟而实现其时间功能的。因此，研究电字时钟及其拓展电路的应 用，将会对以后研究其他自动化设备产生积极意义。 1.2 国内外研究 时间计时的历史要从公元 1300 年前开始追溯， 那时人们主要是利用天文现象或流动物质 的连续性运动来计时。 我国天文学家张衡制造的漏水转浑天仪是最早出现的机械钟。 公元1350 年，意大利的丹蒂制造出第一台机械打点塔钟，这是最简单的钟表。公元 1582 年左右，意大 利物理学家伽利略发明了重力摆。18 世纪到 19 世纪，钟表制造行业已逐步实现工业化大规 模生产，并且已经达到了相当高的水平。20 世纪，随着资本主义工业化国家的高速发展，电 子行业逐渐展露锋芒， 尤其在 20 世纪末， 电子技术飞速发展， 使全球进入一个信息化新时代， 在这个趋势下，新兴的电子产品几乎渗透到我们生产生活的各个部分。与此同时，现代电子 产品的性能一步步提升，电子产品更新换代的速度也越来越快。 我国钟表行业的发展则经历了古代、近代、现当代。1949 年以前，我国还没有手表制造 业，1949 年以后开始了我国钟表行业的发展；六十年代时，我国还是计
