电子时钟的设计与实现

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1、单片机课程设计电子时钟的设计与实现学院：机电学院专业班级：电气工程及其自动化063班学号：20060344317姓名：王涛2009年6月25日13摘要：电子钟已成为人们日常生活中的必需品，广泛应用于家庭、车站、码头、剧院、办公室等场所。本系统采用本系统以AT89S52为主控芯片，实现电子时钟的设计，并考虑节约系统的硬件，能用软件实现的功能尽量都用软件实现。而且达到时钟功能为24小时的计时方式，显示时、分；具有快速校准时、分的功能；根据键盘输入调用相应键处理子程序，实现时间的调整；然后输出到4位的LED显示器显示出来。关键词AT89S52定时器按键数码管目录131．设计任务……………………

2、…………………………………42．设计方案与实现………………………………………………5硬件设计………………………………………………………5软件设计………………………………………………………73．总结……………………………………………………………..84．附录……………………………………………………………..9元件清单……………………………………………………….10程序清单………………………………………………………105参考文献………………………………………………………146致谢……………………………………………………….....141设计任务：131）题目4位LED数字时钟的设计2）技术指

3、标及设计要求（1）显示小时、分钟时间（2）实现秒的量化显示（3）具有调整时间功能（4）开机复位显示及手动复位显示功能3）给定条件及器件（1）单片机及相关外围器件（2）直流稳压电源5V（3）万用电路板（4）4联共阳数码管2设计方案及实现1）硬件设计（1）相关器件介绍(a)4联LED数码显示器笔段(b)4联LED数码显示器引线图3四位LED数码显示器abcdefghCOM2bfaabcdefghabcdefghabcdefghgCOM1hdCOM4eCOM3c④③②①abcdefghabfghcdeCOM(a)LED数码显示器笔段(b)LED数码显示器引线图1一位LED数码显示器abcdef

4、ghCOM(c)共阳极结构9012EBC图29012和LED引线排列1234图4按键引线排列1234or_+数码管介绍：13数码管按段数分为七段数码管和八段数码管，八段数码管比七段数码管多一个发光二极管单元（多一个小数点显示）；按能显示多少个“8”可分为1位、2位、4位等等数码管；按发光二极管单元连接方式分为共阳极数码管和共阴极数码管。共阳数码管是指将所有发光二极管的阳极接到一起形成公共阳极(COM)的数码管。共阳数码管在应用时应将公共极COM接到+5V，当某一字段发光二极管的阴极为低电平时，相应字段就点亮。当某一字段的阴极为高电平时，相应字段就不亮。。共阴数码管是指将所有发光二极管的阴

5、极接到一起形成公共阴极(COM)的数码管。共阴数码管在应用时应将公共极COM接到地线GND上，当某一字段发光二极管的阳极为高电平时，相应字段就点亮。当某一字段的阳极为低电平时，相应字段就不亮。本设计采用共4联共阳数码管　　数码管的驱动方式　　数码管要正常显示，就要用驱动电路来驱动数码管的各个段码，从而显示出我们要的数字，因此根据数码管的驱动方式的不同，可以分为静态式和动态式两类。　　①静态显示驱动：静态驱动也称直流驱动。静态驱动是指每个数码管的每一个段码都由一个单片机的I/O端口进行驱动，或者使用如BCD码二-十进制译码器译码进行驱动。静态驱动的优点是编程简单，显示亮度高，缺点是占用

6、I/O端口多，如驱动5个数码管静态显示则需要5×8＝40根I/O端口来驱动，要知道一个89S52单片机可用的I/O端口才32个呢：），实际应用时必须增加译码驱动器进行驱动，增加了硬件电路的复杂性。②动态显示驱动：数码管动态显示接口是单片机中应用最为广泛的一种显示方式之一，动态驱动是将所有数码管的8个显示笔划"a,b,c,d,e,f,g,dp"的同名端连在一起，另外为每个数码管的公共极COM增加位选通控制电路，位选通由各自独立的I/O线控制，当单片机输出字形码时，所有数码管都接收到相同的字形码，但究竟是那个数码管会显示出字形，取决于单片机对位选通COM端电路的控制，所以我们只要将需要显

7、示的数码管的选通控制打开，该位就显示出字形，没有选通的数码管就不会亮。通过分时轮流控制各个数码管的的COM端，就使各个数码管轮流受控显示，这就是动态驱动。在轮流显示过程中，每位数码管的点亮时间为1～2ms，由于人的视觉暂留现象及发光二极管的余辉效应，尽管实际上各位数码管并非同时点亮，但只要扫描的速度足够快，给人的印象就是一组稳定的显示数据，不会有闪烁感，动态显示的效果和静态显示是一样的，能够节省大量的I/O端口，而且功耗更低。本设计