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江苏信息职业技术学院

毕业设计（论文）

题目：电子倒计时定时器设计

摘要

随着时代的进步，电子技术的发展，倒计时定时器得到了越来越广泛的应用，给人们日常的

生活、学习、工作、娱乐带来便利，电子定时器相比普通的定时器来事具有体积小、重量轻、造

价低、精度高等特点。

本设计主要采用51系列单片机，通过硬件电路设计和软件编程设计来实现，硬件主要包括主

控模块，时间显示模块，键盘设置模块，报警器模块的设计，软件编程主要采用C语言，虽然程

序条数比较多，但是设计起来比较方便，可通过Keils软件进行调试。

此次倒计时定时器采用单片机AT89S51为核心，利用时钟芯片DS1302来显示一天的时间，

系统通电后利用数码管自动显示当前时间，通过键盘可以调整时间，分别对时、分、秒进行加减，

也可以通过键盘转换成倒计时模式，最大倒计时时间为59分59秒，而且误差很小，当倒计时为

零时蜂鸣器进行报警，指示灯变亮，倒计时功能关闭则显示当前时间，操作简单方便。

关键词：时钟芯片；AT89S51；倒计时；DS1302

目录

摘要1

第1章绪论5

1.1课题的学术背景及其实际意义5

1.2相关领域的成果及存在的不足5

1.3课题来源及主要研究内容5

第2章倒计时定时器的结构、原理及设计方案7

2.1单片机的发展概况7

2.251单片机的内部结构7

2.3设计要求、方案及框图9

2.1.1设计要求9

2.1.2设计方案9

2.1.3设计框图10

第3章硬件电路设计11

3.1ATS89C51单片机介绍11

3.2时钟模块13

3.2.1DS1302简介13

3.2.2DS1302电路设计14

3.2.3时钟电路设计15

3.2.4时钟复位电路15

3.3键盘模块16

3.4显示模块17

3.4.1LED数码管介绍17

3.4.2LED数码管电路设计19

3.5报警模块21

第4章软件程序设计22

4.1Keil软件介绍22

4.2软件程序流程图22

第5章系统调试25

结论30

参考文献31

附录32

附录1主程序32

附录2电路原理图49

附录3PCB图50

致谢51

第1章绪论

1.1课题的学术背景及其实际意义

倒计时定时器已经成为人们日常生活中必不可少的物品，随着技术的发展，广泛的应用于各

个公共场所，给人们日常的生活、学习、工作、娱乐带来便利，但是由于原先简单的报时功能已

经不能够被人们所满足，希望出一些新的功能新的产品来满足人们的需要，例如重要日子的倒计

时、秒表等等，这些都能带来更大的方便。而所有的这些都是以倒计时定时器为基础的。因此，

研究倒计时定时器有着非常重要的意义和实用价值。

电子定时器在家用电器中经常用于延时自动关机、定时。延时自动关机可用于：收音机、电

视机、录音机、催眠器、门灯、路灯、汽车头灯、转弯灯以及其他电器的延时断电及延时自停电

源等。定时可用于：照相定时曝光、定时闪光、定时放大、定时调速、定时烘箱、冰箱门开定时

报警、水位定时报警、延时催眠器、延时电铃、延时电子锁、触摸定时开关等。例如：空调中的

定时器，在工作一段时间之后便能自动切断电源停止工作。夏季夜间使用，入睡前先顶好