基于51单片机电子时钟的设计

基于51单片机电子时钟的设计

摘要

本毕业设计采用以STC89C51芯片为主控芯片，6位LED灯显示时钟或日历，时间处理利用DS1302时钟芯片实现实时时钟/日历基本功能，这种方法的优点是编程简单，显示电路采用分离元件的LED灯，电路复杂，时钟精准。

关键词：电子时钟；单片机；DS1302时钟芯片；LED灯

摘要 2

1.引言 3

2．作品介绍 3

3.设计方案 4

3.1设计思路 4

3.2编程语言选择 4

3.3显示方式选择 4

4.系统硬件设计 5

4.1 原理图设计 6

4.1.1单片机最小系统 6

4.2元件清单 8

5.系统软件设计 9

5.1 软件设计总体说明 9

5.2主程序流程图 9

5.3 DS1302流程图 9

6.课程实物图 10

7.毕业设计感想 10

参考文献 11

致谢 11

附录： 11

1.引言

现代人们的生活的节奏越来越快，时间观念也越来越强，在毕业设计选题时我就选择了时钟电路设计，原来的单片机课程制作了数码管显示时钟，为了增加毕业设计的趣味性，我将用LED灯组成数码管的形状来显示时钟，优点是显示亮度大，很远就能看清楚时间。

2．作品介绍

本毕业设计作品主要是以采用STC89C51单片机为核心控制器，以DS1302时钟芯片读取时间，并在LED组成的数码管上显示出来。另外再通过四个独立按键由人为设置系统检测的最新时间，2个按键加减按键，调整时间。一个键切换年份，一个键确认时间，实现小时、分钟，秒钟动态显示，能切换年份显示，能调整正确时间。制作的作品见作品实物图如图6.1所示。

3.设计方案

3.1设计思路

本次设计完成电子时钟年、月、日、时、分、秒的显示。由于DS1302时钟电路有3.3v的纽扣电池作为备用电池，所以断电情况可以运行十年以上不丢失数据，重新上电后不用校正时钟。

硬件电路包括单片机最小系统、DS1302时钟电路、数码管显示电路、按键电路；软件部分主要通过c程序的编程实现对时钟芯片进行时间数据的读和写，然后通过LED灯形的数码管显示程序将时间显示出来，通过按键操作实现功能的转换。设计中结合硬件、软件的分步调试，达到要求的控制效果。

设计的硬件电路主要由单片机最小系统电路、按键模块、时钟芯片模块、数码管显示模块等模块组成，软件方面则是通过C语言对系统进行编程，这体现了本设计的实时性和灵活性。系统实现了以下多种功能：

1）显示年、月、日、星期等日历相关信息。通过按键设置年月日和星期。

2）掉电后时钟芯片正常运行，重新上电后不用校正时钟。

本设计还有一些地方可以改进： (1) 供电电源改成5V电池；在生活中，不可能使用电源箱来作为硬件的供电电源，如果想要完成便携式携带的电子钟，则也不可能使用电源适配器来实现电源的提供，所以电源应该使用基于锂电池的设计使系统具备安全、简单、容易携带等优点。设计过程中花费时间最多的是电路板的焊制，数码管是由128个LED灯焊接的，第一层板是显示模块，第二层是控制模块，包括单片机最小系统，DS1302时钟电路，按键电路，LED数码管驱动电路等。

参考文献

[1]c语言程序设计案例教程].张传学.扫描版

[2]晶体管电路设计(上)].铃木雅臣.2004年9月第一版

[3]从零开始学数字电子技术].李建清.扫描版

[4]从零开始学电路基础].刘建清.扫描版