数字时钟14978.docVIP

目录 1、引言 2 2、时钟设计方案及其工作原理 2 2.1 时钟设计方案 2 2.2时钟工作原理 2 3、硬件设计与实现 3 3.1单片机简介及其最小系统原理图 3 3.2 LCD1602简介及其显示原理图 4 3.3调时电路及其原理图 5 4、程序设计 5 4.1程序设计流程图 5 4.2源程序：见附录 5 4.3 时钟原理的仿真 6 5、元器件选择、仿真与制作 6 5.1原器件详细清单 6 5.2 PCB板设计 7 5.3印制板制作 7 5.4组装及焊接 7 6、调试 8 7、操作说明 8 8、结束语 8 参考文献 9 附录 10 1、引言 时间是人类生活中不可或缺的重要元素。如果没有时间的概念，社会将不会有所发展和进步，从古代的沙漏、十二天干地支，到后来的机械以及当今的石英钟，都充分显示出了时间的重要性，同时也代表着科技的进步，致力于计时器的研究和充分发挥时钟作用，将有着重要的意义。 电子时钟主要是利用电子技术将时钟电子化、数字化、多功能化、体积小、LCD显示界面好、可扩展性强等特点，被广泛应用于生活和工作中。当今市场上电子时钟种类繁多，外形小巧别致。也有体积较大的，如公共场所的大型电子时钟等。电子时钟首先是数字化了时间显示等，在此基础上，人们可以根据不同场合的需求，在时钟加上其他功能，如万年历等。 2、时钟设计方案及工作原理 2.1时钟设计方案 电子时钟既可以通过纯硬件实现，也可以通过软硬件结合实现，通过多方面的考虑，本设计决定采用具有集成度高、体积小、控制功能强等特点的AT89S52单片机来实现时钟设计，另外采用16位LCD1602液晶显示器显示日期、星期和时间，用3个开关按钮构成调时电路， 5V直流供电，外加一复位电路。 本设计电路简单，成本低廉，在功能方面有待改进。 2.2时钟工作原理 本系统以AT89S52芯片为核心，通过液晶LCD1602作为显示模块。利用单片机AT89S52通过程序进行计算处理，最后送到液晶显示模块进行显示出日期、星期和时间。如果日期、时间和星期不正确，可以连接P1.1、P1.2、P1.3的开关S1、S2、S3对它们进行校准。 3、硬件设施及其实现 3.1单片机简介及其最小系统原理图：　与MCS-51单片机产品兼容8K字节在系统可编程Flash存储器、1000次擦写周期全静态操作：0Hz～33Hz三级加密程序存储器32个可编程I/O口线三个16位定时器/计数器八个中断源全双工UART串行通道低功耗空闲和掉电模式掉电后中断可唤醒看门狗定时器双数据指针掉电标识符 。AT89S52单片机最小系统电路原理图：本系统采用ATMEL公司的单片机AT89S52来实现,利用单片机软件编程灵活、自由度大的特点,力求用软件完善各种控制算法和逻辑控制。本系统选用的AT89S52芯片时钟可达12MHz,运算速度快,控制功能完善。其内部具有256字节RAM,而且内部含有8KB的flash ROM 不需要外扩展存储器,可使系统整体结构更为简单、实用。主控芯片AT89S52单片机最小系统电路原理图如下所示： 图1 AT89S52单片机系统原理图 3.2液晶LCD1602简介：显示容量:16×2个字符芯片工作电压:4.5—5.5V工作电流:2.0mA(5.0V) 模块最佳工作电压:5.0V字符尺寸:2.95×4.35(W×H)mm引脚功能说明1602LCD采用标准的14脚（无背光）或16脚（带背光）接口，各引脚接口说明如表所示:液晶显示模块电路原理图如下： 该模块有控制器HD44780、驱动器HD44100和液晶板组成。HD44780是典型的液晶显示控制器，它集控制和驱动于一体，本身就可以驱动单行16字符或2行8字符。对于2行16字符的显示要增加HD44100驱动器。HD44780由字符CGROM、自定义字符发生器CGRAM和显示缓冲区DDRAM组成。 图2 LCD1602液晶显示原理图 3.3调时电路： 调时电路由“P1.1/P1.2/P1.3—按键—接地”构成，按下S1按键，选择需要调整的项目，此时电子时钟停止走动，此时若再按下S2键则进行加时调整；若按下S3键则进行减时调整。时间调整从秒到 年均完毕后，电子时钟开始走动，从而实现了时间调整功能。 图3 调时电路原理图 4、程序设计结构框图 4.1程序设计流程图 图4 程序设计结构框图 4.2源程序：见附录 4.3 时钟