基于单片机的LED数码管数字电子钟智能仪表课程设计.doc

内蒙古科技大学
智能仪表综合训练设计说明书
题目:基于单片机的LED数字电子钟
摘要
数字电子钟是采用电子电路实现对年、月、日、时、分、秒数字显示的计时装置,由于数字集成电路的发展和石英晶体震荡器的广泛应用,使得数字电子钟的精度远远超过老式钟表,钟表的数字化给人们生产生活带来了极大的方便,成为人们日常生活中不可缺少的必需品。
本次课程设计的是基于AT89C52单片机和实时时钟芯片DS1302在数码管上进行时钟显示,并能通过按键对其进行调时和校准,并且可以设置闹钟,且具有秒表功能。通过按键可以切换时钟和秒表功能,同时可以对闹钟进行设置。采用AT89C52单片机和DS1302实时时钟芯片,使用5V电源供电。DS1302是一种高性能、低功耗、带RAM的实时时钟芯片,它能够对时,分,秒进行精确计时,它与单片机的接口使用同步串行通信,仅用3条线与之相连接,就可以实现MCS-51单片机对其进行读写操作,把读出的时间数据送到数码管上显示。程序运行时,数码管将从当前时间开始显示,通过调节按键可以分别对小时和分钟进行调整,调整后,时钟以新的时间为起点继续刷新显示。
这种实现方法的优点是电路简单,性能可靠,实时性好,时间和日期精度高,操作简单,编程容易。
关键词:AT89C52单片机;DS1302;LED数码管;闹钟;秒表
目录
目录 - 1 -
第1章前言 - 2 -
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第2章总体方案设计 - 4 -
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硬件选择 - 4 -
DS1302简介 - 4 -
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第3章硬件设计 - 8 -
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- 10 -
第4章软件设计 - 11 -
程序流程图 - 11 -
按键子程序 - 12 -
功能键按键程序流程图 - 12 -
时间调整程序 - 13 -
第5章总结 - 14 -
附录A:硬件原理图 - 15 -
附录B:C语言源程序 - 16 -
参考文献 - 23 -
第1章前言

20世纪末,电子技术获得了飞速的发展,在其推动下,现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域,有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高,同时也使现代电子产品性能进一步提高,产品更新换代的节奏也越来越快。随着科技的发展和社会的进步,人们对钟表的要求也越来越高,传统的钟表已不能满足人们的需求。单片机在多功能电子钟中的应用已是非常普遍的,人们对电子钟的功能及工作顺序都非常熟悉。
电子时钟是采用数字电路实现对时间、日期数字显示的计时装置,是人们日常生活中必不可少的必需品,广泛用于个人家庭以及车站、航站、剧院、办公室等公共场所,给人们的生活、学习、工作、娱乐带来极大的方便。
纵观我们现在生活的各个领域,从导弹的导航装置,到飞机上各个仪表的控制,从计算机的网络通讯与数据传输,到工业自动化过程的实时控制和数据处理;以及我们生活中广泛使用的各种智能IC卡等,这些都离不开单片机。以前没有单片机时,这些东西也能做,但是智能使用复杂的模拟电路、然而这样做出来的产品不仅体积大,而且成本高,并且由于长期使用,与元件不断老化,控制精度自然也会达不到标准。在单片机产生后,我们就将控制这些东西变为智能化了,我们只需要在单片机外围接一点简单的接口电路,核心部分只是由人为的写入程序来完成。这样产品的体积变小了,成本也降低了。随着电子技术的飞速发展,家用电器和办公电子设备逐渐增多,不同的设备都有自己的控制器,使用起来很不方便。根据这种实际情况,设计了一个单片机多功能电子钟系统,他可以避免多种控制器的混淆,利用一个控制器对多路电器进行控制,同时又可以进行时钟校准,它可以任意设置时间。这种具有人们所需要的智能化特性的产品减轻了人们的劳动,扩大了数字化的范围,为家庭数字化提供了可能。

单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片, 而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。概括地讲, 一块芯片就成了一台计算机。它体积小、质量轻、价格便宜, 为学习、应用和开发提供了便利条件。世纪跨越了三个
“电”的时代, 即电气时代、电子时代和现已进人的电脑时代。不过, 这里的电脑, 通常是指个人计算机, 简称机。它由主机、键盘、显示器等组成。还有一类计算机, 大多数人却不怎么熟悉。这种计算机就是把智能赋予各种机械的单片机。顾名思义, 这种计算机的最小系统只用了一片集成电