电子钟课程设计--多功能电子钟

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1、内蒙古科技大学智能仪表综合训练设计说明书题目：多功能电子钟学生姓名：赵晓红学号：0967112235专业：测控技术与仪器班级：2009-2指导教师：肖俊生31摘要随着电子科学技术的不断发展，许多电子产品给人们的生活带来了根本性改变，多功能电子钟是人们生活中必不可少的产品，为人们的生活带来极大的方便。本次设计是根据多功能数字电子钟的特点，使用STC89C52单片机芯片控制电路以及DS1302时钟芯片产生实时时钟/日历，利用4位LED数码管显示时间信息，通过4个独立按键实现时间信息的切换和调整功能。设计的软件程序利用Keil编辑实现、电子钟的系统的仿真通过prot

2、eus和protelDXP绘制电路原理图及PCB电路板，软件硬件实物的调试。关键词：电子钟；STC89C52；DS1302；74LS164；LED显示；31目录第一章前言3第二章总体方案设计42.1总体设计思路42.2系统基本方案设计和论证42.2.1单片机STC89C5242.2.2时钟芯片DS130242.2.3LED数码管显示方案确定42.3设计最终方案5第三章硬件设计63.1电子钟总体硬件框图63.2STC89C5263.2.1STC89C52芯片介绍63.2.2STC89C52单片机的复位电路73.2.3STC89C52单片机的晶振电路73.3DS1

3、302时钟电路83.3.1DS1302芯片介绍83.3.2DS1302工作原理83.3.3DS1302连接电路图93.474LS164共阴极数码管驱动芯片93.4.174LS164芯片功能及工作原理93.4.274LS164驱动数码管103.5时钟显示校正电路103.6蜂鸣电路11第四章软件设计124.1编译语言的选择124.2语言编辑软件Keil简介124.3程序设计124.3.1主程序模块124.3.2DS1302时钟模块134.3.3按键调整模块144.3.474LS164驱动数码管显示模块14第五章总结15参考文献16附录1多功能电子钟硬件原理图及PC

4、B电路板17附录2多功能电子钟C程序1831第一章前言单片机技术已经广泛应用于工业控制、智能化仪器仪表、家用电器，甚至电子玩具等各个领域。它具有体积小、功能多可靠性高、价格低廉、使用方便、系统设计灵活等优点，不仅成为工业测控领域普遍采用的智能化控制工具，而且已渗入到人们工作和生活的各个角落，有力地推动了各行业的技术改革和产品的更新换代，应用前景广阔。在单片机模块中最常见的就是电子钟，它采用数字电路实现对时、分、秒数字显示的计时装置，与机械时钟相比具有更高的准确性和直观性。现在市面上还有各种时钟芯片通过简单的串行通信与单片机进行通信能够实时提供时间信息，使电子钟

5、被广泛应用于社会的各个领域，给人们的生活、学习、工作、娱乐带来极大的方便。多功能数字电子钟可以设置定时自动报警、定时自动闹铃、测试温度、时间程序自动控制、甚至各种电气设备的自动启用等功能，这样的多功能数字电子钟会使我们的生活更加方便，所以对多功能数字电子钟的研究有很重要的现实意义。在这次电子钟的设计过程中将已学过的比较零散的数字电路的知识有机的、系统的联系起来用于实际，培养了综合分析和设计电路，写程序、调试硬件电路的能力。31第二章总体方案设计2.1总体设计思路本设计就是应用单片机强大的控制功能制作而成的多功能数字电子钟，该多功能数字电子钟通过4位LED数码管

6、和4位独立按键实现年、月、日、时和分的显示以及时间显示的切换、时间修改调整。本设计采用的是STC89C52单片机。计时芯片采用时钟芯片DS1302，该芯片通过简单的串行通信与单片机进行通信，时钟/日历电路能够实时提供年、月、日、时、分、秒信息，采用双电源供电，当外部电源掉电时能够利用后备电池准确计时。显示采用LED静态显示，显示驱动芯片74LS164为8位串入并出的移位寄存器。2.2系统基本方案设计和论证2.2.1单片机STC89C52STC89C52是一个低电压，高性能CMOS8位单片机，片内含8kbytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256by

7、tes的随机存取数据存储器（RAM）。主要性能有：兼容MCS51指令系统、32个双向I/O口、256x8bit内部RAM、3个16位可编程定时/计数器中断、时钟频率0-24MHz、2个串行中断、可编程UART串行通道、2个外部中断源、6个中断源、2个读写中断口线、3级加密位、低功耗空闲和掉电模式、软件设置睡眠和唤醒功能。2.2.2时钟芯片DS1302采用DS1302时钟芯片实现时钟，DS1302芯片是一种高性能的时钟芯片，可自动对秒、分、时、日、周、月、年以及闰年补偿的年进行计数，而且精度高。计算机可通过中断或查询方式读取计时数据并进行显示，因此计时功能的实现

8、无需占用CPU的时间。2.2.3LED