单片机数字钟实训报告
摘要：
本实训项目旨在设计并实现一个基于单片机的数字钟。通过对单片机的学习和应用，我们成功地完成了数字钟的设计与制作。本报告将从设计目标、硬件电路、软件程序以及实际操作等方面进行详细介绍和分析，以期对读者有所启发和帮助。
一、设计目标
数字钟是一款常见而实用的电子设备，它能够精准地显示当前的时间，并具备闹钟和定时器等功能。我们的设计目标是实现一个简洁、易用且功能齐全的数字钟，具备时钟、闹钟和定时器三种模式，并能够通过按键进行切换和设置。
二、硬件电路
我们采用了8051系列单片机作为核心控制器，并搭配数码管、按键和蜂鸣器等外围电路。其中，数码管用于显示时间和设置参数，按键用于切换模式和设置时间，蜂鸣器用于报警。通过合理的连接和布局，我们成功地搭建了数字钟的硬件电路。
三、软件程序
为了实现数字钟的各项功能，我们根据设计目标编写了相应的软件程序。程序主要包括时钟模式、闹钟模式和定时器模式的切换与设置，时间的显示和更新等功能。通过对按键的扫描和状态判断，我
们能够根据用户的操作进行相应的响应和处理。在程序的编写过程中，我们注重代码的可读性和可维护性，使其具备良好的扩展性和稳定性。
四、实际操作
在完成硬件电路和软件程序的设计后，我们进行了实际的操作测试。首先，我们通过按键进行模式的切换和时间的设置，验证了数字钟的基本功能。其次，我们通过调整定时器的参数，测试了数字钟的定时器功能。最后，我们设置了闹钟并验证了其报警功能。实际操作的结果表明，我们的数字钟设计达到了预期的效果，并且具备了稳定可靠的性能。
五、总结与展望
通过本次实训项目，我们深入学习了单片机的原理和应用，并成功地设计和制作了一个数字钟。通过实际操作的过程，我们对数字钟的功能和性能有了更深入的了解。然而，我们也意识到数字钟仍有一些不足之处，比如显示方式的改进和功能的扩展等。因此，我们对未来的工作进行了展望，并提出了一些改进的建议，以期进一步完善和优化数字钟的设计。
结语：
通过本次实训项目，我们不仅学习到了单片机的相关知识和技术，还提升了自己的动手能力和创新思维。数字钟作为一款实用的电子
设备，不仅在日常生活中具有重要的作用，而且在工程设计和电子技术的学习中也有着广泛的应用。通过本报告的介绍和分享，希望能够给读者带来一些启发和帮助，同时也期待着更多的人参与到数字钟的设计和制作中，共同推动电子技术的发展和应用。
单片机电子时钟课程设计实验报告(1)单片机电子时钟课程设计实验报告 一、实验内容 本次实验的主要内容是使用单片机设计一个电子时钟，通过编程控制单片机，实现时钟的显示、报时、闹钟等功能。 二、实验步骤 1.硬件设计 根据实验要求，搭建电子时钟的硬件电路，包括单片机、时钟模块、显示模块、按键模块等。 2.软件设计 通过C语言编写单片机程序，用于实现时钟功能。 3.程序实现 （1）时钟显示功能 通过读取时钟模块的时间信息，在显示模块上显示当前时间。 （2）报时功能 设置定时器，在每个整点时，通过发出对应的蜂鸣声，提示时间到达整点。 （3）闹钟功能 设置闹钟时间和闹铃时间，在闹钟时间到达时，发出提示蜂鸣，并在屏幕上显示“闹钟时间到了”。 （4）时间设置功能
通过按键模块实现时间的设置，包括设置小时数、分钟数、秒数等。 （5）年月日设置功能 通过按键模块实现年月日的设置，包括设置年份、月份、日期等。 三、实验结果 经过调试，电子时钟的各项功能都能够正常实现。在运行过程中，时钟能够准确、稳定地显示当前时间，并在整点时提示时间到达整点。在设定的闹铃时间到达时，能够发出提示蜂鸣，并在屏幕上显示“闹钟时间到了”。同时，在需要设置时间和年月日信息时，也能够通过按键进行相应的设置操作。 四、实验感悟 通过本次实验，我深刻体会到了单片机在电子设备中的广泛应用以及C 语言在程序设计中的重要性。通过实验，我不仅掌握了单片机的硬件设计与编程技术，还学会了在设计电子设备时，应重视系统的稳定性与可靠性，并善于寻找调试过程中的问题并解决。在今后的学习和工作中，我将继续加强对单片机及其应用的学习与掌握，努力提升自己的实践能力，为未来的科研与工作做好充分准备。
基于单片机的电子钟设计 目录 第一章电子时钟设计---------------------------------2 1.1 设计原理简介-------------------------------------2 1.2 设计功能------------------------------------------3第二章主要电路元器件介绍------------------------3 2.1 STC89C52 单片机简介----------------------------3 2.1.1 单片机简介----------------------------------------3 2.1.2 主要特性------------------------------------------3 2.1.3 管脚功能说明--------------------------------------4 2.1.4 LCD1602-----------------------------------------5第三章单元电路的硬件设计------------------------6 3.1 硬件原理框图---------------------------------------6 3.2 单片机 STC89C52 系统的设计-------------------------6 3.3 时钟电路-------------------------------------------7 3.4 复位电路-----------------------------------------------------------------------------7 3.5 键盘接口电路---------------------------------------8 3.6 LCD1602显示----------------------------------------8 第四章设计总原理图---------------------9 第五章心得体会-------------------------9 第六章源程序---------------------------------------10
单片机数字时钟实验报告 引言： 数字时钟是现代人们生活中不可或缺的物品之一。现代数字时钟的核心是单片机，而且数字时钟的制作也是单片机初学者的必备实验之一。本文将详细介绍单片机数字时钟的制作过程和原理。 实验原理： 数字时钟的原理非常简单，它由单片机、时钟芯片、LED数码管等元件组成。单片机通过时钟芯片来获取时间信息，并将时间信息通过端口输出给LED数码管，从而显示当前时间。单片机的主要作用是控制时钟芯片的读取和LED数码管的显示。 实验材料： 1. 单片机：STC89C52 2. 时钟芯片：DS1302 3. LED数码管：共阳极4位LED数码管 4. 电路板、电阻、电容、晶体振荡器、按键、排针等元件 实验步骤：
1. 确定电路原理图：根据实验原理，确定单片机、时钟芯片和LED 数码管之间的电路连接方式。 2. 绘制电路布局图：将电路原理图转换为真实的电路布局图，并根据元件大小和数量选择合适的电路板。 3. 焊接电路：根据电路布局图进行电路的焊接，并进行电路的检查和修正。 4. 编写程序：根据实验原理编写单片机程序，并将程序下载到单片机中。 5. 测试程序：将电路接通电源后，通过按键和LED数码管来测试程序的正确性和稳定性。 实验结果： 经过实验，我们成功制作了一款单片机数字时钟。该数字时钟具有以下功能： 1. 显示当前的小时、分钟和秒钟。 2. 可以通过按键进行时间的调整。 3. 每隔一秒钟左右，LED数码管上的数据会刷新一次，以显示最新的时间信息。
4. 当电源断开后，时钟芯片会自动保存当前时间信息，重新通电后，显示的时间信息仍然是正确的。 结论： 通过本次实验，我们了解了单片机数字时钟的制作原理和步骤，并成功制作了一款数字时钟。通过实验，我们深入了解了单片机的应用，也为我们今后的电子设计和制作提供了很好的基础。
一、实习题目 单片机数字钟设计 二、实习目的 随着我国科学技术的飞速发展，单片机的应用越来越广泛。单片机即单片微型计算机，由RAM ,ROM,CPU构成，定时计数和多种接口于一体的微控制器。它体积小，成本低，功能强，广泛应用于智能产业和工业自动化上。为了进一步了解51单片机的定时器，设计一个电子时钟，在此对AT89C51单片机在时钟计数上进行了研究。数字钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的钟表。与机械钟相比具有更高的准确性和直观性，具有更长的使用寿命，已得到广泛的使用。数字钟的设计方法有许多种，例如可用中小规模集成电路组成电子钟，也可以利用专用的电子钟芯片配以显示电路及其所需要的外围电路组成电子钟，还可以利用单片机来实现电子钟等等。 三、实习任务及内容 设计内容： 1、利用其定时器/计数器定时和记数的原理，结合显示电路、LED数码管以及外部中断电路来设计计时器。 2、系统能够实现六位LED显示，按照小时：分钟：秒显示时间。 3、在系统时间为整点时，LED闪烁（2Hz）5秒。 设计目标： 1.掌握单片机定时器及中断的应用方法。 2.掌握按键、数码管扩展方法。 四、团队合作情况 团队分工 队长：张诚 队员：于江东、张翔 本团队共三人，由张诚担任团队队长，分工合作，各司其职，具体分工如下：（1）负责数字钟硬件设计及调试：主要由张翔完成 （2）基于proteus的电路仿真：主要于江东完成 （3）负责数字钟程序编写：主要由张诚完成 （4）撰写报告：主要由张诚、于江东和张翔完成 我们组拿到任务书以后，首先我们对实习内容及任务进行了探讨，共同讨论用什么样的方法实现任务书的要求及细节问题，为了不浪费时间，然后大家开始进行分工，各自以自己的任务为主，同时互相帮助，在此过程中，我们同组人员之间相互合作、默契配合，遇到问题一起加以讨论解决，不同的思路与意见的两个人在一起分享讨论，并最终采用得到的最为理想与完善的方案。最终调试有我们一起进行，调试过程中遇到很多问题，遇到问题大家一起分析，查资料，百度想办法解决，在这个过程中锻炼了我们自己的团队协作能力与沟通能力。 这次单片机实习在我们三人的完美协作配合下很好地完成，每个人都很好的完成了自己的任务，充分体现了团结就是力量，同时也让我们意识到团队合作的重要
单片机数字钟实训报告 摘要： 本实训项目旨在设计并实现一个基于单片机的数字钟。通过对单片机的学习和应用，我们成功地完成了数字钟的设计与制作。本报告将从设计目标、硬件电路、软件程序以及实际操作等方面进行详细介绍和分析，以期对读者有所启发和帮助。 一、设计目标 数字钟是一款常见而实用的电子设备，它能够精准地显示当前的时间，并具备闹钟和定时器等功能。我们的设计目标是实现一个简洁、易用且功能齐全的数字钟，具备时钟、闹钟和定时器三种模式，并能够通过按键进行切换和设置。 二、硬件电路 我们采用了8051系列单片机作为核心控制器，并搭配数码管、按键和蜂鸣器等外围电路。其中，数码管用于显示时间和设置参数，按键用于切换模式和设置时间，蜂鸣器用于报警。通过合理的连接和布局，我们成功地搭建了数字钟的硬件电路。 三、软件程序 为了实现数字钟的各项功能，我们根据设计目标编写了相应的软件程序。程序主要包括时钟模式、闹钟模式和定时器模式的切换与设置，时间的显示和更新等功能。通过对按键的扫描和状态判断，我
们能够根据用户的操作进行相应的响应和处理。在程序的编写过程中，我们注重代码的可读性和可维护性，使其具备良好的扩展性和稳定性。 四、实际操作 在完成硬件电路和软件程序的设计后，我们进行了实际的操作测试。首先，我们通过按键进行模式的切换和时间的设置，验证了数字钟的基本功能。其次，我们通过调整定时器的参数，测试了数字钟的定时器功能。最后，我们设置了闹钟并验证了其报警功能。实际操作的结果表明，我们的数字钟设计达到了预期的效果，并且具备了稳定可靠的性能。 五、总结与展望 通过本次实训项目，我们深入学习了单片机的原理和应用，并成功地设计和制作了一个数字钟。通过实际操作的过程，我们对数字钟的功能和性能有了更深入的了解。然而，我们也意识到数字钟仍有一些不足之处，比如显示方式的改进和功能的扩展等。因此，我们对未来的工作进行了展望，并提出了一些改进的建议，以期进一步完善和优化数字钟的设计。 结语： 通过本次实训项目，我们不仅学习到了单片机的相关知识和技术，还提升了自己的动手能力和创新思维。数字钟作为一款实用的电子
数字电子时钟实验心得5篇 _数字电子时钟实验心得1_ 基于AVR单片机Mega_的电子时钟设计摘要】 Mega_是一款采用先进RISC精简指令,内置A/D的8位单片机,可支持低电压联机Flash和EEPROM写入功能;同时还支持Basic和C等高级语言编程. 用它设计电子时钟不仅成本低,硬件简单,. 基于AVR单片机Mega_的电子时钟设计 摘要】 Mega_是一款采用先进RISC精简指令,内置A/D的8位单片机,可支持低电压联机Flash和EEPROM写入功能;同时还支持Basic和C等高级语言编程. 用它设计电子时钟不仅成本低,硬件简单,而且很容易实现系统移植. 介绍了如何利用AVR系列单片机Mega_及__字符液晶来设计电子时钟的方法,同时给出了相应的电路原理及部分语言程序. 数字电路课程设计的心得体会 为什么没人啊?都在忙本科教育评估去了. 最核心的是时序逻辑电路的设计,要培养出良好的空间想象能力. 高性能的数字信号处理芯片,不用标准单片机和标准嵌入系统,那速度慢,要缴纳知识产权许可费用,发达国家都是专门有针对性设计的时序逻辑电路的独立设计. 例如上个世纪80年代的苹果牌个人计算机,就是用许多通用中小规模数字集成电路搭建的时序逻辑电路,国内以此仿照了中华学习机. 现在的CPU设计复杂,时序逻辑电路都集成在芯片里面,集成度高,要靠高等院校的教材和实验课程,实在没法设计出低端的CPU. 所以一般都是购买国外集成电路系统的构架,以此为基础设计,这就有知识产权的费用,到了流片的时候,人家要统计你的生产数量,要收费的.
这就是基础教育关系的国家安全的一个例子. 电子时钟课程设计报告 我们刚刚做完的课程设计. 给你啦__ 数字钟设计报告设计者: _2_3 _2_6 目录 1 设计目的 3 2 设计要求指标 3 2. 1 基本功能 3 2. 2 扩展功能 4 3. 方案论证与比较 4 4 总体框图设计 4 5 电路原理分析 4 5. 1数字钟的构成 4 5. 1. 1 分频器电路 5 5. 1. 2 时间计数器电路 5 5. 1. 3分频器电路 6 5. 1. 4振荡器电路 6 5. 1. 5数字时钟的计数显示电路 6 5. 2 校时电路 7 5. 3 整点报时电路 8 6系统仿真与调试 8 7. 结论 8 参考文献 9 实验作品附图 10 数字钟摘要: 数字钟是一种用数字电路技术实现时.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. 数字钟从原理上讲是一种典型的数字电路,其中包括了组合逻辑电路和时序电路.
单片机数字钟实训报告 学院：电子工程学院 专业：机电一体化 班级： 姓名： 手机号:
一、任务及要求 用51单片机设计时、分、秒计时器，具体要求如下。 1、具有时、分、秒计时功能和8位数码管显示功能，显示格式为：“时－分－秒”； 2、用Proteus设计仿真电路进行结果仿真； 3、4人组成设计小组完成，小组成员有明确分工，1人负责总体方案设计及报告撰写，2人负责功能模块函数设计，1人负责仿真电路设计及调试。 4、完成程序设计、仿真电路设计、结果仿真。 5、本实验要求设计一个数字计时器，可以完成0分00秒~23小时59分59秒的计时功能，并在控制电路的作用下有开机清零。 6、指标要求： ①.显示时、分、秒。 ②采用24小时制，小时计数器按“23翻00”规律计数。. ③为了保证计时准确、稳定，由单片机的定时器来计时。 7、设计要求： ①画出电路原理图（或仿真电路图）； ②元器件及参数选择； ③电路仿真与调试； ④连接实物图，并调试； ⑤写出报告，并做总结； 二、设计方案 1、总体设计方案（李文负责完成） （说明总体设计方案构思、程序模块构成、仿真电路构成等内容，不少于300字））。 构思：实现时钟的设计，如果采用软件延时的方法来实现时钟，太耗cpu了， 因此采用51单片机的内部硬件资源来实现时钟，因此采用定时器来定时，由于单片机的最大定时的时间为65.536ms;但是我们要定时1s，为了方便，我们则选用定时器0工作方式1且定时50ms，然后在中断20次则有了1s，有了1s就好办了，分，时就好办了，只要在1秒的基础上加就可以实现时钟了，有了时，分，秒就要显示了，由于时，分，秒都是两位，因此要把个位与十位分离，然后在分别在数码管上显示，这样就实现时钟的设计。 程序模块：1、主函数：（调用初始化函数，调用显示函数） 2、显示函数：（延时函数，数码管显示代码） 3、中断服务函数：（时，分，秒的实现） 仿真电路构成：数字钟的结构组成： 电1）晶体振荡器电路 2）复位电路 3）数码管使用非门驱动及数码管
一、课程设计的内容和要求： 1了解单片机的种类，掌握单片机的工作原理； 2 掌握利用单片机进行系统设计的方法； 3掌握利用protel进行原理图设计和PCB设计的方法； 4学会进行单片机硬件调试和软件调试； 5 了解单片机系统整个设计开发流程。 二、设计装置功能 1、用单片机实现设计要求 （1）实现功能： ①正常的24小时制的电子表功能显示（时/分/秒）。 ②任意时间（时/分/秒）闹钟时刻的设置并在设定时刻响铃。 （2）所使用器件： STC 89C52RC单片机1个、2位共阳极数码管3个、蜂鸣器1个、74LS138一片、74LS47一片、74HC04一片、电阻、电容及其他辅助电子元件。 （3）显示时间与闹钟时刻的设置： 单片机的人机操作部分由六个按钮组成。 从电子钟电路板上（从左到右）分别是： ①单片机复位键②闹钟开关③小时位累加键 ④分钟位累加键⑤秒钟位累加键⑥闹钟/时间显示切换键 按键说明： 复位键——把3个2位数码管显示数字全部清零。 闹钟开关键——按下键，闹钟开关模式切换。
时针位累加键——按下键，则实现时针位的累加00-23（累加循环）。 分针位累加键——按下键，则实现分针位的累加00-59（累加循环）。 秒针位累加键——按下键，则实现秒针位的累加00-59（累加循环）。 闹钟/时间显示切换键——按下键，能够实现数码管闹钟和时间两种显示功能的切换。 三、设计问题分析 面对的问题主要是两方面：一个是软件的设计，也就是实现计时定时的控制功能的程序编辑，在电脑上模拟需要实现的功能；另一个是硬件的设计，需要我们自己购买器件、设计并焊接电路板。 而更为重要的一步是将软件、硬件相结合，做好电路后，我们试着把程序写入芯片测试，然而没有获得应该有的显示，接着我们多次检查电路，修改程序，在不断调试中终于实现正确显示。 四、设计思路 本次设计的系统以动态显示显示时分秒模块，它能显示正确的时间，而且所显示时间与北京时间相同，基本做到同步，显示清晰明亮，可读性强。 系统主程序开始后，首先是对系统环境初始化，设置好时分秒后系统开始运行；然后可打开闹钟，预设响铃的时刻，计时系统到该时刻后自动响设定铃声。使用者还可以根据自身的需要随时打开关闭闹钟。 由于系统的操作符合现在市面上电子表的显示和使用风格，设计人性化，因此该系统的实用性较强。 在闹铃的设置上，原本想用单片机唱出歌曲“最炫民族风”的，可惜作为编程员的我技术有限，虽然实现在不计时的情况下唱出声音，但是没能封装进现有
单片机电子时钟实验报告 一、实验目的： 1.了解单片机的基本知识和工作原理； 2.掌握单片机的时钟生成方法； 3.实现一个基本的电子时钟。 二、实验器材： 1.STC89C52单片机开发板； 2.LCD1602液晶显示屏； 3.外部晶体振荡器； 4.面包板、杜邦线等。 三、实验原理： 单片机是由一个集成电路芯片组成的微型计算机系统。它具有高度集成和灵活应用的特点，被广泛应用于各种电子设备中。STC89C52是一种常见的单片机，具有可编程的特点，可以通过编写程序实现各种功能。 为了实现电子时钟功能，我们需要了解单片机的时钟生成方法。单片机一般内部包含一个振荡器电路，通过外部晶体振荡器提供的时钟信号来控制单片机的工作速度。具体实现时钟功能需要通过编写程序生成一个固定频率的脉冲信号，并通过控制液晶显示屏显示当前的时间。 四、实验步骤：
1.将STC89C52单片机开发板、液晶显示屏、外部晶体振荡器等连接起来，按照电路图进行布线。 2.编写程序，通过设置定时器，生成1毫秒的定时中断信号。在中断程序中，获取当前的系统时间，并进行相应的显示。 4.观察液晶显示屏，检查是否显示当前的时间，如正常显示，则实验成功。 五、实验结果与分析： 经过实验，我们成功实现了一个简单的电子时钟。液晶显示屏能够正常显示当前的时间，而且精度较高。实验过程中，我们对单片机的工作原理和编程方法有了更深入的了解。 六、实验心得与体会： 通过这次实验，我掌握了单片机的基本知识和工作原理，并实际编写了一个电子时钟程序。通过实际操作，我对单片机的应用有了更深入的理解，也提高了动手能力和解决问题的能力。在今后的学习和工作中，我将继续深入学习单片机的原理和应用，不断提高自己的技术水平。
电子时钟制作 学院计算机科学与技术 专业计算机科学与技术(师范) 学号 学生姓名
一、设计内容与设计目的 1、编写出一个电子钟，六个数码管每两个一组来分别显示小时、分和秒；一个 蜂鸣器来实现报时或闹铃等声音功能；八个二极管玩花样设计，完美电子的整体设计。 2、熟悉整个电路图，练习一下焊接操作。 3、熟练掌握C51的编程方法与技巧。 4、能够有效地控制数码管、二极管、蜂鸣器和键盘的操作（可采用多种形式）。 5、能够根据原理图焊接电路板，经过调试，保证整个电路板没有虚焊点。 硬件设计要求 1、根据项目要求，去选择相应的电路，比如MCU系统，输入输出驱动电路， 电源供电电路。 2、整体布局合理，标注规范、明确、美观、不产生歧义。 3、列出完整的元件清单（标号、型号及大小、封装形式、数量）。 4、估算电路板的功耗，并对供电形式提出要求。 5、根据设计好的原理图，焊接实物。 软件设计要求 1、所编代码要能够实现以下基本功能，当时时间的设定，定点闹铃，秒针走一 下四个二极管同时向右移一位。 2、根据项目要求，设计软件整体规划，人机对话，各模块的关联，底层驱动模 块。 3、程序在必要的地方进行注释。 每个函数的出入口要有输入输出参数的说明。 程序必须具有具有良好的可读性，可重用，容易调试和维护。 4、使用c语言进行编程。 二、硬件系统设计 1.STC12C5A60S2控制模块 考虑到设计功能需要，控制器的功能用于外部键盘信号的接收和识别、数码管的显示控制等，我们选择了学习过的12C5A60S2系列单片机，具有反应速度极快，工作效率特高的特点。 12C5A60S2是一种低功耗、高性能得微控制器，具有8K 在系统可编程Flash 存储器。使用Atmel 公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51 产品指令和引脚完全兼容。另外掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。 2.键盘功能模块 根据系统的基本的要求，基于时间的观看和设定等功能，采用由四个键构成的独立式键盘分别接在单片机的P3.2-P3.5口，非常的方便，同时相对于独立式键盘大大节省了空间，在软件的设计时带来了极大的方便，使程序简易明了，可读性强。
单片机电子时钟实验报告 课程设计报告 设计题目: 电子时钟设计指导教师： 姓名: 学号: 班级: 专业: 日期: 2021-1-5 目录 1 摘 要 ........................................................................... ........................ 3 第一章系统设计要 求 (4) 1.1 基本功 能 ........................................................................... ......... 4 1.2 扩展功 能 ........................................................................... (4) 第二章硬件总体设计方 案 (4)
2.1系统功能实现总体设计思 路 ...................................................... 4 2.2各部分功能实 现 (6) 2.3系统工作原 理 ........................................................................... .. 6 2.4时钟各功能分析及图 解 (6) 2.4.1电路各功能图解分析............................................................................ .. (7) 2.4.2电路功能使用说明............................................................................ . (10) 第三章软件总体设计方 案 (1) 控制电路的C语言源程 序 (10) 第四章课程设计结果分 析 .................................................... 19 第五章总 结 ........................................................................... ....... 20 参考文 献 ........................................................................... . (21) 单片机电子时钟 2 摘要：单片机即单片微型计算机。（Single-Chip Microcomputer ）,是集 CPU ,RAM ,ROM ,定时，计数和多种接口于一体的微控制器。他体积小，成本低，功能强，广泛应用于工业自动化上和智能产品。时钟，自从它被发明
一、实验任务及要求 在焊接的电路板中,4个LED数码管,设计带有闹铃功能的数字时钟,要求： 1、在4位数码管上显示当前时间;显示格式“时时分分”； 2、由LED闪动做秒显示； 3、利用按键可对时间及闹玲进行设置,并可显示闹玲时间;当闹玲时间到蜂鸣器发出声响,按停止键使可使闹玲声停止; 二、方案论证与比较 数字时钟方案 数字时钟是本设计的最主要的部分;根据需要,可利用两种方案实现; 方案一：本方案采用Dallas公司的专用时钟芯片DS12887A;该芯片内部采用石英晶体振荡器,其芯片精度不大于10ms/年,且具有完备的时钟闹钟功能,因此,可直接对其以用于显示或设置,使得软件编程相对简单;为保证时钟在电网电压不足或突然掉电等突发情况下仍能正常工作,芯片内部包含锂电池;当电网电压不足或突然掉电时,系统自动转换到内部锂电池供电系统;而且即使系统不上电,程序不执行时,锂电池也能保证芯片的正常运行,以备随时提供正确的时间; 方案二：本方案完全用软件实现数字时钟;原理为：在单片机内部存储器设三个字节分别存放时钟的时、分、秒信息;利用定时器与软件结合实现5毫秒定时中断,每产生一次中断,存储器内相应的计数值加1；若计数值达到200,则将其清零,并将方案一：静态显示;所谓静态显示,就是当显示器显示某一字符时,相应的发光二极管恒定的导通或截止;该方式每一位都需要一个8 位输出口控制;静态显示时较小的电流能获得较高的亮度,且字符不闪烁;但当所显示的位数较多时,静态显示所需的I/O口太多,造成了资源的浪费;
方案二：动态显示;所谓动态显示就是一位一位的轮流点亮各个位,对于显示器的每一位来说,每隔一段时间点亮一次;利用人的视觉暂留功能可以看到整个显示,但必须保证扫描速度合适,字符才不闪烁;显示器的亮度既与导通电流有关,也于点亮时间与间隔时间的比例有关;调整参数可以实现较高稳定度的显示;动态显示节省了I/O口,降低了能耗; 从节省I/O口和降低能耗出发,本设计采用方案二; 三、各个部分的分析 1显示电路：通过4个LED显示屏显示分钟和小时 两个两联的LED显示器,通过与单片机P1接口连接实现显示功能;而实现4个LED 灯动态显示,靠的是位选电路 2位选电路 四位共阳LED数码管,其标号分别为HourH,HourL,MinL,MinH,低电平选通,且任何时候仅有一位输出低电平,显示时对各显示器进行动态扫描,显示器分时轮流工作;虽然每次只有一个显示器显示,但是由于人的视觉暂留现象我们仍会感觉所有的显示器都在同时显示;P0口作为输出口控制8个发光二极管的亮灭,控制数码管的显示;因此,可以实现4个LED在我们看来同时亮,显示时间; 3）闹铃部分：使用蜂鸣器实现闹钟功能 其中,buzzer端口接到单片机的输出;端口连接在最后介绍 4）开关部分:使用了5个开关控制整个电路的启动,修改时间,设置闹钟,关闭电路等功能为查询方式典型电路;其中Setbutton为复位开关,swtich为转换模式开关,即工作模式和调时间模式,Increase为调时间模式中控制时间变化的按钮,STRAT和STOP分别为开启和结束按钮,这5个开关分别接到端口,以控制其输
前言 时钟，自从它发明的那天起，就成为了人类的朋友，但随着时间的推移，科 学技术的不断发展，人们对时间计量的精度要求越来越高，应用越来越广。怎样 让时钟更好的为人民服务，怎样让我们的老朋友焕发青春呢？这就要求人们不断 设计出新型时钟。 现今，高精度的计时工具大多数都使用了石英体振荡器，于电子钟，石英表，石英钟都采用了石英技术，因此走时精度高，稳定性好，使用方便，不需要经常 调校，数字式电子钟用集成电路计时时，译码代替机械式转动，用LED显示器代 替显示器代替指针显示进而显示时间，减小了计时误差，这种表具有时，分，秒 显示时间的功能，还可以进行时和分的校对，片选的灵活性好。本次实习利用单 片机实现数字时钟功能的主要内容，其中AT89S52是核心元件同时采用数码管动 态显示“时”，“分”，“秒”以及“温度”的现代计时装置。与传统机械表相比，它具有走时准确，显示直观等特点。它的计时周期为24小时，显满刻度为“23 时59分59秒”，另外具有校时功能。 本文主要介绍用单片机内部的定时/计数器来实现电子时钟的方法，本设计 由单片机AT89S52芯片和LED数码管为核心，辅以必要的电路，构成了一个单片 机电子时钟，并有定时功能。 第一章系统设计 1．1电路组成及工作原理 本次实习数字时钟设计原理主要利用AT89S52单片机,由单片机的P0口控制 数码管的段码,P3口控制数码管的位码,P1.0P1.1P1.2三口用于调节时间，具有 改变当前时间数值功能。P1.7口接有发光二极管，该二极管一秒变化一次，刚好 与数字时钟的变化一致。在设计中引入一个电源电路,是外部电源系统产生+5V电压,用于给CPU及显示电路提供工作电压,这是数字时钟正常工作时的电压。 系统工作时，秒信号产生器是整个系统的时基信号，它直接决定计时系统的 精度，将标准秒信号送入“秒计数器”，“秒计数器”采用60进制计数器，每累计60秒发出一个“分脉冲”信号，该信号将作为“分计数器”的时钟脉冲。该信号 将被送到“时计数器”也采用60进制计数器，每累计到60分钟，发出一个“时 脉冲”信号，该信号将被送到“时计数器”。“时计数器”采用24进制计数器，可实现对一天，24小时的累计。显示电路将“时”、“分”、“秒”、计数器的输出，通过六个七段LED显示器显示出来。校时是由P1口控制，由内部设定程序扫描控制。 1.2硬件部分 单片机的特点是体积小、成本低、功能强、功耗小单片机型号：本次实习采用 的是AT89S52型单片机。 芯片引脚图如下：
单片机课程设计报告 基于单片机的数字时钟 姓名： 班级： 学号：
一、前言 利用实验板上的4个LED数码管，设计带有闹铃、秒表功能的数字时钟。 功能要求： a)计时并显示（LED）。由于实验板上只有4位数码管，可设计成显示“时分” 和显示“分秒”并可切换。 b)时间调整功能。利用4个独立按钮，实现时钟调整功能。这4个按钮的功能 为工作模式切换按钮（MODE），数字加（INC），数字减（DEC）和数字移 位（SHITF）。 c)定闹功能。利用4个独立按钮设定闹钟时间，时间到以蜂鸣器响、继电器动 作作为闹铃。 d)秒表功能。最小时间单位0.01秒。 二、硬件原理分析 1.电源部分 电源部份采用两种输入接口（如上图）。 a)外电源供电，采用2.1电源座，可接入电源DC5V，经单向保护D1接入开关 S1。 b)USB供电，USB供电口输入电源也经D1单向保护，送到开关S1。 注：两路电源输入是并连的，因此只选择一路就可以了，以免出问题。 S1为板子工作电源开关，按下后接通电源，提供VCC给板子各功能电路。电路采用两个滤波电容，给板子一个更加稳定的工作电源。LED为电源的指示灯，通电后LED灯
亮。 2.蜂鸣器 蜂鸣器分为有源和无源两种，有源即两引脚有一个直流电源就可以长鸣，无源则需要一个1K左右的脉冲才可以蜂鸣，因此对于按键的提示音及报警蜂鸣使用有源来得方便。有源也可以当无源使用，而无源则不能当有源使用，当然用有源蜂鸣器作音乐发声会失真厉害。 如上图：单片机P15输出高低电平经R21连接三极管B极，控制三极管的导通与截止，从而控制蜂鸣器的工作。低电平时三极管导通，蜂鸣器得电蜂鸣，高电平时三极管截止，蜂鸣器失电关闭蜂鸣。
单片机课程设计：电子钟 一、实现功能 1、能够实现准确计时，以数字形式显示时、分、秒的时间。 2、小时以24小时计时形式，分秒计时为60进位，能够调节 时钟时间。 3、闹钟功能，一旦走时到该时间，能以声或光的形式告警提 示。 4、能够实现按键启动与停止功能。 5、能够实现整点报时功能。 6、能够实现秒表功能。 二、设计思路 1、芯片介绍 VCC：电源。
GND：接地。 P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8TTL 门电流。当P1口的管脚第一次写1时，被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的第八位。在FIASH编程时，P0 口作为原码输入口，当FIASH进行校验时，P0输出原码，此时P0外部必须被拉高。 P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。P1口管脚写入1后，被内部上拉为高，可用作输入，P1口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。在FLASH编程和校验时，P1口作为第八位地址接收。 P2口：P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2口缓冲器可接收，输出4个TTL门电流，当P2口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。并因此作为输入时，P2口的管脚被外部拉低，将输出电流。这是由于内部上拉的缘故。P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时，P2口输出地址的高八位。在给出地址“1”时，它利用内部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行读写时，P2口输出其特殊功能寄存器的内容。P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。 P3口：P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口，可接收输出4个TTL门电流。当P3口写入“1”后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。作为输入，由于外部下拉为低电平，P3口将输出电流（ILL）这是由于上拉的缘故。 P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口，如下表所示： 口管脚备选功能 P3.0 RXD（串行输入口） P3.1 TXD（串行输出口） P3.2 /INT0（外部中断0） P3.3 /INT1（外部中断1） P3.4 T0（记时器0外部输入） P3.5 T1（记时器1外部输入） P3.6 /WR（外部数据存储器写选通） P3.7 /RD（外部数据存储器读选通） P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。 RST：复位输入。当振荡器复位器件时，要保持RST脚两个机器周期
单片机实验报告 题目：数字时钟的设计指导老师： 班级： 姓名： 学号：
一、实验目的 通过实践设计出能准确显示时、分、秒的时钟，并可以调时、定时，包括蜂鸣器的整点报时与闹钟功能。 二、实验要求 基本功能：准确计时，以数字形式显示时间，24时制；具备时、分调整和整点报时功能。 扩展功能：定时与闹钟功能 三、设计方案及论证 Ⅰ、硬件部分： 1、时钟显示 用七段LED数码管来实现，采用共阳管和 PNP驱动方式。PNP工作于开关状态，基极通过 1K的电阻连到单片机的P2口。为节省P口， 将六位数码管的8段段选端分别并接并加上 470Ω的限流电阻，由P0口控制，给低电平的 段会被点亮。因为六位管的段被并接只能通过 动态扫描的方式来显示，即利用管子的余晖和 人眼的视觉残留实现六位管子在“同一时间” 显示不同的值，而扫描这是靠位选的轮流有效 实现。如左图。
2、整点报时和闹钟铃 此部分用一个5V有源蜂鸣器来做，同样 用PNP作为开关来控制，此外为防止其可能的 方向电压尖峰在蜂鸣器两端反接一个IN4148 二极管来保护。如右图。 3、校时、定时 此部分由4个按键控制，如下图，key1和key3用来选定要调校的时、分的位，被选中的为将闪烁；key2用来是选中的为按相应的进制增1变化；key4是进入定时模式，定时的时数改变与调时方法相同。
4、单片机最小系统 本实验采用STC89C52RC单片机，指令系统完全与51兼容。其最小系统包含电源电路、晶振电路、复位电路。 本实验才用STC单片机的典型系统，各模块参数配置如图： 其中晶振频率为12MHz，震荡部分电容为30pF的瓷片电容。 复位电路采用图示的兼有上电复位和按键复位功能的方式，其中的电容为10uF电解电容。
单片机电子时钟设计报告 一、 实习题目 单片机数字钟设计 二、实习目的 随着我国科学技术的飞速发展，单片机的应用越来越广泛。单片机即单片微型计算机，RAM ,ROM,CPU构成，定时计数和多种接口于一体的微控制器。它体积小，成本低，功能强，广泛应用于智能产业和工业自动化上。为了进一步了解51单片机的定时器，设计一个电子时钟，在此对AT89C51单片机在时钟计数上进行了研究。数字钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的钟表。与机械钟相比具有更高的准确性和直观性，具有更长的使用寿命，已得到广泛的使用。数字钟的设计方法有许多种，例如可用中小规模集成电路组成电子钟，也可以利用专用的电子钟芯片配以显示电路及其所需要的外围电路组成电子钟，还可以利用单片机来实现电子钟等等。 三、实习任务及内容 设计内容： 1、利用其定时器/计数器定时和记数的原理，结合显示电路、LED数码管以及外部中断电路来设计计时器。
2、系统能够实现六位LED显示，按照小时：分钟：秒显示时间。 3、在系统时间为整点时，LED闪烁5秒。设计目标： 1.掌握单片机定时器及中断的应用方法。 2.掌握按键、数码管扩展方法。 四、团队合作情况 团队分工队长：张诚 队员：于江东、张翔 本团队共三人，张诚担任团队队长，分工合作，各司其职，具体分工如下：负责数字钟硬件设计及调试：主要张翔完成基于proteus的电路仿真：主要于江东完成负责数字钟程序编写：主要张诚完成撰写报告：主要张诚、于江东和张翔完成我们组拿到任务书以后，首先我们对实习内容及任务进行了探讨，共同讨论用什么样的方法实现任务书的要求及细节问题，为了不浪费时间，然后大家开始进行分工，各自以自己的任务为主，同时互相帮助，在此过程中，我们同组人员之间相互合作、默契配合，遇到问题一起加以讨论解决，不同的思路与意见的两个人在一起分享讨论，并最终采用得到的最为理想与完善的方案。最终调试有我们一起进行，调试过程中遇到很多问题，遇到问题大家一起分析，查资料，百度想办法解决，在这个过程中锻炼了我们自己的团队协作能力与沟通能力。这次单片机实习在我们三人的
51单片机数字钟设计 实习报告 实用文档
目录 一．设计方案： (3) 二．设计内容： (3) 三．相关总线及芯片介绍： (4) 1.SPI总线： (4) 2.74LS595芯片： (7) 3. 实验箱电路图： (10) 四．系统软件程序设计： (10) 五．设计程序： (13) 六．程序调试及显示： (21) 七．实习心得： (23) 实用文档
八．参考文献： (25) 一．设计方案： 通过单片机内部的计数/定时器，采用软件编程来实现时钟计数，一般称为软时钟，这种方法的硬件线路简单，系统的功能一般与软件设计相关，通常用在对时间精度要求不高的场合。 二．设计内容： 这里采用应用广泛的C51作为时钟控制芯片，利用单片机内部 实用文档
的定时/计数器T0 实现软时钟的目的。首先将T0设定工作于定时方式，对机器周期计数形成基准时间（50ms），然后用另一个定时/计数器T1对基准时间计数形成秒，秒计60次形成分，分计60形成小时，小时计到12或者24。通过外部中断实现12进制与24进制的切换。最后通过数码管把它们的内容在相应的位置显示出来，达到时、分、秒计时的功能。 三．相关总线及芯片介绍： 1.SPI总线： SPI（Serial Peripheral Interface--串行外设接口）总线系统是一种同步串行外设接口，它可以使MCU与各种外围设备以串行方式进行通信以交换信息。外围设置FLASHRAM、网络控制器、LCD显示驱动器、A/D转换器和MCU等。SPI总线系统可直接与各个厂家生产的多种标准外围器件直接接口，该接口一般使用4条线：串行时钟线（SCK）、主机输入/从机输出数据线MISO、主机输出/从机输入数据线MOSI和低电平有效的从机选择线SS（有的SPI接口芯片带有中断信号线INT或INT、有的SPI接口芯片没有主机输出/从机 实用文档