電子時鐘的設計

基于AT89C51單片機的電子鐘設計

1 系統(tǒng)電路設計

1．1 系統(tǒng)總體設計思路

此設計原理框圖如下所示，電路包括四個部分：單片機，鍵盤，鎖存及顯示電路，掉電保護電路。

圖1.1 單片機實現(xiàn)數(shù)碼管顯示電子鐘總框圖

對于各部分：

（1） 單片機發(fā)送的信號經(jīng)過鎖存電路最終在數(shù)碼管上顯示出來。

（2） 單片機通過輸出各種電脈沖信號來驅動控制各部分正常工作。

（3） 掉電保護電路保證系統(tǒng)掉電時時鐘不會停止。

（4） 為使時鐘走時與標準時間一致，校時電路是必不可少的，鍵盤用來校正數(shù)碼管上顯示的時間。

1．2 工作原理

設計的電路主要由四大模塊構成：掉電保護電路，單片機控制電路，顯示電路以及校正電路。

本設計采用C語言程序設計，使單片機控制數(shù)碼管顯示年、月、日、時、分、秒，當秒計數(shù)計滿60時就向分進位，分計數(shù)器計滿60后向時計數(shù)器進位，小時計數(shù)器按“23翻0”規(guī)律計數(shù)。時、分、秒的計數(shù)結果經(jīng)過數(shù)據(jù)處理可直接送顯示器顯示。當計時發(fā)生誤差的時候可以用校時電路進行校正。時計數(shù)器計滿24小時后自動向日計數(shù)器進一，日計數(shù)器需判斷平年、閏年和大月、小月，當日計數(shù)器計滿時，向月計數(shù)器進位，月計數(shù)器計滿12月向年計數(shù)器進位。設計采用的是年、月、日、時、分、秒顯示，單片機對數(shù)據(jù)進行處理同時在數(shù)碼管上顯示。

2 單元電路設計

2．1 單片機電路設計

本設計采用AT89C52單片機進行設計，它是一種低功耗，高性能的CMOS8位微處理器，內部有8K字節(jié)的程序存儲器和256字節(jié)的數(shù)據(jù)存儲單元，32個I/O端口，3個16位定時/計數(shù)器，8個中斷源。

時鐘電路是單片機系統(tǒng)的心臟，它控制著單片機的工作節(jié)奏。本設計采用內部時鐘方式，12MHz的石英晶體振蕩器。電路圖如下