基于單片機(jī)的數(shù)字時(shí)鐘加鬧鐘的設(shè)計(jì)與制作PAGE基于單片機(jī)的數(shù)字時(shí)鐘加鬧鐘的設(shè)計(jì)與制作題目基于單片機(jī)的數(shù)字時(shí)鐘加鬧鐘的設(shè)計(jì)與制作TOC\o"1-1"\h\z\t"標(biāo)題2,2,標(biāo)題3,3,樣式3,3,樣式2,2"1緒論 21.1引言 21.2研究目的 21.3系統(tǒng)基本方案選擇和論證 21.3.1單片機(jī)芯片的選擇方案和論證： 21.3.2顯示模塊選擇方案和論證： 21.3.3時(shí)鐘芯片的選擇方案和論證： 21.3.4電路設(shè)計(jì)最終方案確定 31.4硬件系統(tǒng)框圖 32主要元件介紹 42.1STC89C52以及最小系統(tǒng)介紹 42.1.1ST89C52單片機(jī)： 42.1.2計(jì)時(shí)芯片DS1302： 52.1.3字符液晶顯示屏LCD1602資料： 62.1.4電源模塊： 83.硬件電路連接圖： 83.1單片機(jī)的連接圖 83.2DS1302計(jì)時(shí)模塊 93.3LCD1602液晶顯示模塊 93.4按鍵模塊 94.系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)： 104.1軟件設(shè)計(jì)流程圖： 105.系統(tǒng)的調(diào)試： 116.總結(jié)： 12參考文獻(xiàn) 13附錄一： 14附錄二： 15附錄三： 29嵌入式綜合課程設(shè)計(jì)III（基于單片機(jī)的數(shù)字時(shí)鐘加鬧鐘的設(shè)計(jì)與制作）任務(wù)提出：隨著單片機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，在其推動(dòng)下，現(xiàn)代的電子產(chǎn)品幾乎滲透到了社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域，有力地推動(dòng)了社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展和社會(huì)信息化程度的提高，同時(shí)也使現(xiàn)代電子產(chǎn)品性能進(jìn)一步提高。時(shí)間就是金錢、時(shí)間就是生命、時(shí)間就是勝利……，準(zhǔn)確的掌握時(shí)間和分配時(shí)間對(duì)人們來(lái)說(shuō)至關(guān)重要，時(shí)鐘是我們生活中必不可少的工具。電子鐘的設(shè)計(jì)方法有很多種，但是基于單片機(jī)并通過(guò)LCD顯示的電子時(shí)鐘具有編程靈活、精確度高、便于攜帶、顯示直觀等特點(diǎn)。利用STC89C52單片機(jī)對(duì)DS1302時(shí)鐘芯片進(jìn)行讀寫操作并通過(guò)LCD1602字符液晶顯示實(shí)時(shí)時(shí)鐘信息，這樣便構(gòu)成了一個(gè)單片機(jī)電子時(shí)鐘。設(shè)計(jì)要求：利用單片機(jī)作為核心控制器件，制作一個(gè)數(shù)字時(shí)鐘。要求其具有如下功能：具有年、月、日、星期、時(shí)、分、秒顯示功能；具備年、月、日、星期、時(shí)、分、秒校準(zhǔn)功能；具有鬧鐘顯示、調(diào)節(jié)設(shè)定、鳴叫功能；計(jì)時(shí)器模塊能夠準(zhǔn)確計(jì)時(shí)；顯示模塊能夠清晰、穩(wěn)定顯示，不出現(xiàn)亂碼；輸入模塊能夠正確輸入指令；控制模塊能夠正確控制輸入、輸出顯示；整個(gè)系統(tǒng)能夠正常、穩(wěn)定工作。陜西理工學(xué)院課程設(shè)計(jì)論文第31頁(yè)共29頁(yè)陜西理工學(xué)院課程設(shè)計(jì)論文PAGE1摘要隨著單片機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，在其推動(dòng)下，現(xiàn)代的電子產(chǎn)品幾乎滲透到了社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域，有力地推動(dòng)了社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展和社會(huì)信息化程度的提高，同時(shí)也使現(xiàn)代電子產(chǎn)品性能進(jìn)一步提高。時(shí)間就是金錢、時(shí)間就是生命、時(shí)間就是勝利……，準(zhǔn)確的掌握時(shí)間和分配時(shí)間對(duì)人們來(lái)說(shuō)至關(guān)重要，時(shí)鐘是我們生活中必不可少的工具。電子鐘的設(shè)計(jì)方法有很多種，但是基于單片機(jī)并通過(guò)LCD顯示的電子時(shí)鐘具有編程靈活、精確度高、便于攜帶、顯示直觀等特點(diǎn)。利用STC89C52單片機(jī)對(duì)DS1302時(shí)鐘芯片進(jìn)行讀寫操作并通過(guò)LCD1602字符液晶顯示實(shí)時(shí)時(shí)鐘信息，這樣便構(gòu)成了一個(gè)單片機(jī)電子時(shí)鐘?！娟P(guān)鍵詞】：?jiǎn)纹瑱C(jī)，電子時(shí)鐘，STC89C52，蜂鳴器1緒論1.1引言時(shí)間，對(duì)人們來(lái)說(shuō)是非常寶貴的，準(zhǔn)確的掌握時(shí)間和分配時(shí)間對(duì)人們來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。因此自從時(shí)鐘發(fā)明的那刻起，就成為人類的好朋友。隨著時(shí)間的流逝，科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和提高，人們對(duì)時(shí)間計(jì)量的精度要求越來(lái)越高，應(yīng)用越來(lái)越廣。怎樣讓時(shí)鐘更好、更方便、更精確的顯示時(shí)間，這就要求人們不斷設(shè)計(jì)研發(fā)出新型的時(shí)鐘。高精度的計(jì)時(shí)工具大多數(shù)都使用了石英晶體振蕩器，由于電子鐘，石英表，石英鐘都采用了石英技術(shù)，因此走時(shí)精度高，穩(wěn)定性好，使用方便，不需要經(jīng)常調(diào)校。數(shù)字式電子鐘用集成電路計(jì)時(shí)時(shí)，譯碼代替機(jī)械式傳動(dòng)，用LED顯示器代替指針進(jìn)而顯示時(shí)間，減小了計(jì)時(shí)誤差，這種表具有時(shí)，分，秒顯示時(shí)間的功能，還可以進(jìn)行時(shí)和分的校對(duì)，片選的靈活性好。時(shí)鐘電路在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中起著非常重要的作用，是保證系統(tǒng)正常工作的基礎(chǔ)。在單片機(jī)的應(yīng)用系統(tǒng)中，時(shí)鐘有兩個(gè)方面的含義：一是指為保障系統(tǒng)正常工作的基準(zhǔn)振蕩定時(shí)信號(hào)，主要由晶振和外圍電路組成，晶振頻率的大小決定了單片機(jī)系統(tǒng)工作的快慢；二是指系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)定時(shí)時(shí)鐘，即定時(shí)時(shí)間，它通常有兩種實(shí)現(xiàn)方法：一是用軟件實(shí)現(xiàn)，即用單片機(jī)內(nèi)部的可編程定時(shí)器計(jì)數(shù)器來(lái)實(shí)現(xiàn)；二是用專門的時(shí)鐘芯片實(shí)現(xiàn)。1.2研究目的通過(guò)利用STC89C52單片機(jī)和DS1302芯片以及外圍的按鍵和LCD顯示器等部件，設(shè)計(jì)一個(gè)基于單片機(jī)的電子時(shí)鐘。設(shè)計(jì)的電子時(shí)鐘通過(guò)液晶顯示器顯示，并能通過(guò)按鍵對(duì)時(shí)間以及鬧鐘進(jìn)行置。1.3系統(tǒng)基本方案選擇和論證1.3.1單片機(jī)芯片的選擇方案和論證：方案一:采用STC89C52芯片作為硬件核心。STC89C52內(nèi)部具有8KBROM存儲(chǔ)空間,512字節(jié)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間，帶有2K字節(jié)的EEPROM存儲(chǔ)空間，與MCS-51系列單片機(jī)完全兼容,STC89C52可以通過(guò)串口下載。方案二:采用AT89S52。AT89S52片內(nèi)具有8K字節(jié)程序存儲(chǔ)空間，256字節(jié)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間沒(méi)有EEPROM存儲(chǔ)空間，也與MCS-51系列單片機(jī)完全兼容，具有在線編程可擦除技術(shù)。兩種單片機(jī)都完全能夠滿足設(shè)計(jì)需要，STC89C52相對(duì)ATS89C52價(jià)格便宜，且抗干擾能力強(qiáng)?？紤]到成本因素，因此選STC89C52。1.3.2顯示模塊選擇方案和論證：方案一：采用點(diǎn)陣式數(shù)碼管顯示。點(diǎn)陣式數(shù)碼管是由八行八列的發(fā)光二極管組成，對(duì)于顯示文字比較適合,如采用在顯示數(shù)字顯得太浪費(fèi),且也相對(duì)較高,所以不用此種作為顯示。方案二：采用LED數(shù)碼管動(dòng)態(tài)掃描。LED數(shù)碼管價(jià)格便宜,對(duì)于顯示數(shù)字最合適,但功耗較大，且顯示容量不夠，所以也不用此種方案。方案三：采用LCD液晶顯示屏。液晶顯示屏的顯示功能強(qiáng)大,可顯示大量文字，顯示多樣,清晰可見(jiàn),且價(jià)格適中，所以采用LCD數(shù)碼管作為顯示。1.3.3時(shí)鐘芯片的選擇方案和論證：方案一：直接采用單片機(jī)定時(shí)計(jì)數(shù)器提供秒信號(hào)，使用程序?qū)崿F(xiàn)年、月、日、星期、時(shí)、分、秒計(jì)數(shù)。采用此種方案雖然減少芯片的使用，節(jié)約成本，但是，實(shí)現(xiàn)的時(shí)間誤差較大。所以不采用此方案。方案二：采用DS1302時(shí)鐘芯片實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘，DS1302芯片是一種高性能的時(shí)鐘芯片，可自動(dòng)對(duì)秒、分、時(shí)、日、周、月、年以及閏年補(bǔ)償?shù)哪赀M(jìn)行計(jì)數(shù)，而且精度高,工作電壓2.5V～5.5V范圍內(nèi)，2.5V時(shí)耗電小于300nA.1.3.4電路設(shè)計(jì)最終方案確定綜上各方案所述,對(duì)此次作品的方案選定:采用STC89C52單片機(jī)作為主控制系統(tǒng);采用DS1302作為時(shí)鐘芯片;采用LCD1602液晶作為顯示器件。1.4硬件系統(tǒng)框圖單片機(jī)DS1302計(jì)時(shí)模塊鍵盤輸入模塊LCD1602顯示模塊蜂鳴器單片機(jī)DS1302計(jì)時(shí)模塊鍵盤輸入模塊LCD1602顯示模塊蜂鳴器 該系統(tǒng)采用單片機(jī)89C52作為控制芯片，把DS1302計(jì)時(shí)模塊傳來(lái)的信息和鍵盤輸入的指令進(jìn)行處理，控制著液晶屏LCD1602的顯示和蜂鳴器的驅(qū)動(dòng)。2主要元件介紹2.1STC89C52以及最小系統(tǒng)介紹2.1.1ST89C52單片機(jī)：1.主要性能參數(shù)：

①與MCS-51產(chǎn)品指令和引腳完全兼容。

②8字節(jié)可重擦寫FLASH閃速存儲(chǔ)器

③1000次擦寫周期

④全靜態(tài)操作：0HZ-24MHZ

⑤三級(jí)加密程序存儲(chǔ)器

⑥256X8字節(jié)內(nèi)部RAM

⑦32個(gè)可編程I/0口線

⑧3個(gè)16位定時(shí)／計(jì)數(shù)器

⑨8個(gè)中斷源

⑩可編程串行UART通道、低功耗空閑和掉電模式。2.功能特性：

STC89C52提供以下標(biāo)準(zhǔn)功能：8字節(jié)FLASH閃速存儲(chǔ)器，256字節(jié)內(nèi)部RAM,32個(gè)I/O口線，3個(gè)16位定時(shí)／計(jì)數(shù)器，一個(gè)6向量?jī)杉?jí)中斷結(jié)構(gòu)，一個(gè)全雙工串行通信口，片內(nèi)振蕩器及時(shí)鐘電路。同時(shí)，AT89C52可降至0Hz的靜態(tài)邏輯操作，并支持兩種軟件可選的節(jié)電上作模式?？臻e方式停止CPU的工作，但允許RAM，定時(shí)／計(jì)數(shù)器．串行通信口及中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作。掉電方式保存RAM中的內(nèi)容，但振蕩器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一個(gè)硬件復(fù)位.3.管腳圖：STC89C52引腳介紹：①主電源引腳（2根）VCC(Pin40)：電源輸入，接＋5V電源 GND(Pin20)：接地線②外接晶振引腳（2根）XTAL1(Pin19)：片內(nèi)振蕩電路的輸入端XTAL2(Pin20)：片內(nèi)振蕩電路的輸出端③控制引腳（4根）RST/VPP(Pin9)：復(fù)位引腳，引腳上出現(xiàn)2個(gè)機(jī)器周期的高電平將使單片機(jī)復(fù)位。ALE/PROG(Pin30)：地址鎖存允許信號(hào)PSEN(Pin29)：外部存儲(chǔ)器讀選通信號(hào)EA/VPP(Pin31)：程序存儲(chǔ)器的內(nèi)外部選通，接低電平從外部程序存儲(chǔ)器讀指令，如果接高電平則從內(nèi)部程序存儲(chǔ)器讀指令。④可編程輸入/輸出引腳（32根）STC89C52單片機(jī)有4組8位的可編程I/O口，分別位P0、P1、P2、P3口，每個(gè)口有8位（8根引腳），共32根。P0口（Pin39～Pin32）：8位雙向I/O口線，名稱為P0.0～P0.7P1口（Pin1～Pin8）：8位準(zhǔn)雙向I/O口線，名稱為P1.0～P1.7P2口（Pin21～Pin28）：8位準(zhǔn)雙向I/O口線，名稱為P2.0～P2.7P3口（Pin10～Pin17）：8位準(zhǔn)雙向I/O口線，名稱為P3.0～P計(jì)時(shí)芯片DS1302：1.概述：DS1302是DALLAS公司推出的涓流充電時(shí)鐘芯片內(nèi)含有一個(gè)實(shí)時(shí)時(shí)鐘/日歷和31字節(jié)靜態(tài)RAM通過(guò)簡(jiǎn)單的串行接口與單片機(jī)進(jìn)行通信實(shí)時(shí)時(shí)鐘/日歷電路提供秒、分、時(shí)、日、日期、月、年的信息，每月的天數(shù)和閏年的天數(shù)可自動(dòng)調(diào)整。時(shí)鐘操作可通過(guò)AM/PM指示決定采用24或12小時(shí)格式。DS1302與單片機(jī)之間能簡(jiǎn)單地采用同步串行的方式進(jìn)行通信，僅需用到三個(gè)口線①RES復(fù)位②I/O數(shù)據(jù)線③SCLK串行時(shí)鐘。RAM的讀/寫數(shù)據(jù)以一個(gè)字節(jié)或多達(dá)31個(gè)字節(jié)的字符組方式通信。DS1302工作時(shí)功耗很低保持?jǐn)?shù)據(jù)和時(shí)鐘信息時(shí)功率小于1mW。2.DS1302功能特性： 雙電源管腳用于主電源和備份電源供應(yīng)VCC1為可編程涓流充電電源；附加七個(gè)字節(jié)的存儲(chǔ)器；實(shí)時(shí)時(shí)鐘具有能計(jì)算2100年之前的秒、分、時(shí)、日、日期、星期、月、年的能力，還有閏年調(diào)整的能力31*8位暫存數(shù)據(jù)存儲(chǔ)RAM；串行I/O口方式使得管腳數(shù)量最少；寬范圍工作電壓2.0~5.5V；工作電流2.0V時(shí),小于300nA；讀/寫時(shí)鐘或RAM數(shù)據(jù)時(shí)有兩種傳送方式：?jiǎn)巫止?jié)傳送和多字節(jié)傳送字符組方式；8腳DIP封裝或可選的8腳SOIC封裝；簡(jiǎn)單3線接口；與TTL兼容（VCC=5V）；可選工業(yè)級(jí)溫度范圍:-40℃~+85℃。3.管腳描述：X1、X2——32.768KHz晶振管腳GND——地RST——復(fù)位腳I/O——數(shù)據(jù)輸入/輸出引腳SCLK——串行時(shí)鐘VCC1、VCC2——電源供電管腳4.DS1302的控制字如表所示?？刂谱止?jié)最高有效位（位7）必須是邏輯1，如果它為0，則不能把數(shù)據(jù)寫入DS1302中，位6如果0，則表示存取日歷時(shí)鐘數(shù)據(jù)，為1表示存取RAM數(shù)據(jù)；位5至位1指示操作單元的地址；最低有效位（位0）如為0表示要進(jìn)行寫操作，為1表示進(jìn)行讀操作，控制字節(jié)總是從最低位開(kāi)始傳輸。DS1302控制字DS1302控制字?jǐn)?shù)據(jù)輸入輸出（I/O）在控制指令字輸入后的下一個(gè)SCLK時(shí)鐘的上升沿時(shí)，數(shù)據(jù)被寫入DS1302，數(shù)據(jù)輸入從低位即位0開(kāi)始。同樣，在緊跟8位的控制指令字后的下一個(gè)SCLK沖的下降沿讀出DS1302的數(shù)據(jù)，讀出數(shù)據(jù)時(shí)從低位0位到高位7。其讀寫時(shí)序如圖示:DS1302讀寫時(shí)序DS1302讀寫時(shí)序2.1.3字符液晶顯示屏LCD1602資料：1.概述：工業(yè)字符型液晶，1602是指顯示的內(nèi)容為16*2，即能夠同時(shí)顯示兩行，每行16個(gè)符。常見(jiàn)的1602字符液晶有兩種，一種顯示的是綠色背光黑色字體，另一種顯示藍(lán)色背光白色字體，目前市面上字符液晶絕大多數(shù)是基于HD44780液晶芯片的，控制原理是完全相同的。本課題所用1602液晶模塊，顯示屏是藍(lán)色背光白色字體。如圖2.引腳功能說(shuō)明：第1腳：GND為地電源。第2腳：VCC接5V正電源。第3腳：VO為液晶顯示器對(duì)比度調(diào)整端，接正電源時(shí)對(duì)比度最弱，接地電源時(shí)對(duì)比度最高，對(duì)比度過(guò)高時(shí)會(huì)產(chǎn)生重影，使用一個(gè)10K的電位器調(diào)整對(duì)比度。第4腳：RS為寄存器選擇，高電平時(shí)選擇數(shù)據(jù)寄存器，低電平時(shí)選擇指令寄存器。第5腳：R/W為讀寫信號(hào)線，高電平時(shí)進(jìn)行讀操作，低電平時(shí)進(jìn)行寫操作。第6腳：E端為使能端，當(dāng)E端由高電平跳變成低電平時(shí)，液晶模塊執(zhí)行命令。第7~14腳：DB0~DB7為8位雙向數(shù)據(jù)線。第15~16腳：背光燈電源。DS1302讀寫時(shí)序3.LCD1602液晶屏的使用時(shí)序：DS1302讀寫時(shí)序 LCD1602讀時(shí)序LCD1602讀時(shí)序LCD1602寫時(shí)序LCD1602寫時(shí)序4.LCD1602存儲(chǔ)器RAM：1602液晶控制器芯片內(nèi)部帶有80個(gè)8位的RAM緩沖區(qū)，其地址和屏幕的對(duì)應(yīng)關(guān)系如圖示:2.1.4電源模塊： 系統(tǒng)的供電采用5V供電，具體的連接如圖示：變壓器采用的是：AC220~AC9V，穩(wěn)壓芯片是LM7805。3.硬件電路連接圖： 以STC89C52單片機(jī)最小系統(tǒng)為核心控制，時(shí)鐘電路由DS1302芯片提供，采用三線與單片機(jī)進(jìn)行通信，用四個(gè)獨(dú)立的按鍵進(jìn)行年、月、日、時(shí)間、星期等調(diào)整，最終的結(jié)果通過(guò)LCD1602液晶顯示屏顯示出來(lái)。3.1單片機(jī)的連接圖其中XTAL1和XTAL2接11.0592MHZ的晶振，RST經(jīng)開(kāi)關(guān)接+5V,控制系統(tǒng)的復(fù)位。P1口與DS1302計(jì)時(shí)模塊連接，進(jìn)行通信與對(duì)其控制。P2口與LCD1602液晶顯示模塊連接，控制著LCD1602的顯示。P3口與按鍵連接，通過(guò)P3口輸入控制信號(hào)。3.2DS1302計(jì)時(shí)模塊 其中X1、X2接晶振32.768KHZ，VCC1、VCC2接電源I/O接單片機(jī)的P1.1,，進(jìn)行數(shù)據(jù)的交換，SCLK接單片機(jī)的P1.0，RST接單片機(jī)的P1.2引腳，進(jìn)行指令的接收。3.3LCD1602液晶顯示模塊 其中DB0~DB7分別接單片機(jī)的P2.0~P2.7，進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸，VO接電阻進(jìn)行背光亮度的調(diào)節(jié)，RS、RW和EN分別接單片機(jī)的P1.3~P1.5，用于單片機(jī)的指令接收。3.4按鍵模塊開(kāi)關(guān)一端接地，另一端接P3.0~P3.3，單片機(jī)用檢測(cè)P3.0~P3.3引腳的電位判斷是否有鍵按下。4.系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)：4.1軟件設(shè)計(jì)流程圖： 首先，編寫主程序，對(duì)計(jì)時(shí)模塊DS1302和顯示模塊LCD1602進(jìn)行初始化，同時(shí)定義計(jì)時(shí)模塊、顯示模塊和按鍵模塊的控制程序，之后讀取DS1302計(jì)時(shí)模塊預(yù)先設(shè)定數(shù)據(jù)，顯示模塊LCD1602進(jìn)行顯示。按鍵檢測(cè)程序一直在檢測(cè)是否有鍵按下，如果S1鍵按下一次，主函數(shù)調(diào)用計(jì)時(shí)控制和顯示控制的函數(shù)對(duì)秒進(jìn)行操作，此時(shí)秒閃爍，如果此時(shí)按下S2、S3可對(duì)其進(jìn)行加減調(diào)整；按下如果S1按下兩次，主函數(shù)調(diào)用計(jì)時(shí)控制和顯示控制的函數(shù)對(duì)分進(jìn)行操作，此時(shí)分閃爍，如果此時(shí)按下S2、S3可對(duì)其進(jìn)行加減調(diào)整；按下如果S1按下三次，主函數(shù)調(diào)用計(jì)時(shí)控制和顯示控制的函數(shù)對(duì)時(shí)進(jìn)行操作，此時(shí)時(shí)閃爍，如果此時(shí)按下S2、S3可對(duì)其進(jìn)行加減調(diào)整；按下如果S1按下四次，主函數(shù)調(diào)用計(jì)時(shí)控制和顯示控制的函數(shù)對(duì)年進(jìn)行操作，此時(shí)年閃爍，如果此時(shí)按下S2、S3可對(duì)其進(jìn)行加減調(diào)整；按下如果S1按下五次，主函數(shù)調(diào)用計(jì)時(shí)控制和顯示控制的函數(shù)對(duì)月進(jìn)行操作，此時(shí)月閃爍，如果此時(shí)按下S2、S3可對(duì)其進(jìn)行加減調(diào)整；按下如果S1按下六次，主函數(shù)調(diào)用計(jì)時(shí)控制和顯示控制的函數(shù)對(duì)日進(jìn)行操作，此時(shí)日閃爍，如果此時(shí)按下S2、S3可對(duì)其進(jìn)行加減調(diào)整；按下如果S1按下七次，主函數(shù)調(diào)用計(jì)時(shí)控制和顯示控制的函數(shù)對(duì)周進(jìn)行操作，此時(shí)周閃爍，如果此時(shí)按下S2、S3可對(duì)其進(jìn)行加減調(diào)整；按下如果S1按下八次，程序進(jìn)入主函數(shù)。5.系統(tǒng)的調(diào)試： 將系統(tǒng)的電源、計(jì)時(shí)模塊、按鍵模塊、顯示模塊、控制模塊，按照附錄一的電路做成PCB電路板，把元器件焊接在板子上。進(jìn)行硬件的搭建。搭建好硬件之后，將編譯好的軟件程序下載到STC89C52中。檢查無(wú)誤后，接通電源，看是否能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)期的功能。在單個(gè)的模塊調(diào)試中，各個(gè)模塊均能夠正常穩(wěn)定的工作，但是在將它們裝配在一塊，進(jìn)行整體的調(diào)試時(shí)，就出現(xiàn)了其他一些問(wèn)題，不能實(shí)現(xiàn)預(yù)期的功能。經(jīng)過(guò)仔細(xì)的檢查和查閱資料、詢問(wèn)老師同學(xué)等方式，進(jìn)行解決?，F(xiàn)在系統(tǒng)能夠穩(wěn)定、正常的工作。 調(diào)試過(guò)程：①檢查各個(gè)器件完好，連接正常之后，接通電源，此時(shí)電源指示燈亮，液晶顯示屏LCD1602同時(shí)亮，依次出現(xiàn)開(kāi)機(jī)畫面；②數(shù)秒之后，顯示初始的年、月、日、星期、時(shí)、分、秒。③通過(guò)模式選擇鍵可以在時(shí)間顯示模式和鬧鐘模式之間切換，④通過(guò)移位鍵可以使液晶屏上的光標(biāo)依次移位，⑤將光標(biāo)移位在想要的調(diào)節(jié)的位置，按加、減鍵可以進(jìn)行該位置的數(shù)字的調(diào)整。⑥加、減鍵可以在按下移位鍵之后，調(diào)節(jié)光標(biāo)閃爍位置的數(shù)字。⑦將模式切換到鬧鐘模式，依次調(diào)整時(shí)、分，當(dāng)時(shí)間到預(yù)設(shè)的時(shí)間，蜂鳴器發(fā)出”滴滴…”聲。6.總結(jié)：通過(guò)本次課程設(shè)計(jì)，使我加深了對(duì)單片機(jī)的認(rèn)識(shí)，并且掌握了單片機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、制作流程，收獲豐碩。功能上基本達(dá)標(biāo)：時(shí)鐘與鬧鐘的顯示，調(diào)時(shí)間和鬧鐘功能以及鬧鐘鳴叫功能。時(shí)鐘與鬧鐘顯示功能，精確度完全可以滿足日常生活顯示時(shí)間的需要；調(diào)時(shí)間與鬧鐘功能，方便快捷。硬件設(shè)施基本合乎要求，軟件設(shè)計(jì)可以配合硬件實(shí)現(xiàn)其功能。技術(shù)在不斷進(jìn)步，機(jī)械式時(shí)鐘已經(jīng)被淘汰，取而代之的是具有高度準(zhǔn)確性和直觀性且無(wú)機(jī)械裝置，具有更長(zhǎng)的使用壽命等優(yōu)點(diǎn)的電子時(shí)鐘。電子時(shí)鐘更具人性化，更能提高人們的生活質(zhì)量，更受人們歡迎。機(jī)械時(shí)代已經(jīng)遠(yuǎn)去，電子時(shí)代已經(jīng)到來(lái)。做為新時(shí)代的我們，更應(yīng)該提高自身能力，適應(yīng)新時(shí)代的發(fā)展。知識(shí)來(lái)自實(shí)踐，多從生活中探尋所需要的。從這次的課程設(shè)計(jì)中，我真正的體會(huì)到，知識(shí)的重要性，特別是要理論聯(lián)系實(shí)際，把我們所學(xué)的理論知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際生活當(dāng)中，學(xué)以致用。參考文獻(xiàn)[1]李廣第，朱月秀，冷租祁.單片機(jī)基礎(chǔ)第三版.北京:北京航空航天大學(xué)出版社（1——259）。[2]李慶亮.C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)實(shí)用教程.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2005.3（1——100）。[3]康華光.電子技術(shù)基礎(chǔ)數(shù)字部分.北京:高等教育出版社,2008（1——560）。[3]康華光.電子技術(shù)基礎(chǔ)模擬部分.北京:高等教育出版社,2008（1——560）。[4]楊志忠.數(shù)字電子技術(shù).北京:高等教育出版社,2003.12（30——100）。[5]及力.Protel99SE原理圖與PCB設(shè)計(jì)教程.北京:電子工業(yè)出版社,2007.8（48——100）。[6]楊欣．電子設(shè)計(jì)從零開(kāi)始.北京:清華大學(xué)出版社,2005（10——200）。[12]邢小杰.單片機(jī)電子時(shí)鐘設(shè)計(jì).中國(guó)科技博覽,2009。附錄一：整體電路連接圖:附錄二：源程序代碼：#include<reg52.h>#include<intrins.h>#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedintbitflag;uchars1num;charnian,yue,ri,shi,fen,miao,week;chara_fen=10,a_shi=10; //初始值年周月時(shí)分秒 ucharkaiji[]="^-^-Welcome!-^-^"; //開(kāi)機(jī)畫面顯示ucharkaiji1[]="***GoodLuck!***"; //123456789abcdefgucharalarm_table[]="Alarm:"; ucharwrite_add[7]={0x8c,0x8a,0x88,0x86,0x84,0x82,0x80};ucharread_add [7]={0x8d,0x8b,0x89,0x87,0x85,0x83,0x81};sbitrs=P1^5; //1602定義sbitrw=P1^4;sbite=P1^3;sbitsck=P1^0; //1302定義sbitio=P1^1;sbitrst=P1^2;sbits1=P3^2; //調(diào)整按鍵sbits2=P3^1; //加1sbits3=P3^0; //減1sbits4=P3^3; //模式選擇 sbitdd=P3^4; //蜂鳴器voiddelay_1ms(ucharm) //延時(shí)函數(shù){uchari,j;for(j=0;j<m;j++)for(i=0;i<110;i++);}voidbeep() //蜂鳴器發(fā)聲{ dd=0; delay_1ms(50); dd=1;}voidwrite_com(ucharcom) //lcd1602寫指令{e=0;rs=0;rw=0;P2=com;delay_1ms(1);e=1;delay_1ms(1);e=0;}voidwrite_data(uchardat) //lcd1602寫數(shù)據(jù){e=0;rs=1;rw=0;P2=dat;delay_1ms(1);e=1;delay_1ms(1);e=0;}voidwrite_sfm(ucharadd,uchardat) //時(shí)分秒刷新顯示函數(shù){ ucharshi,ge; shi=dat/10; ge=dat%10; write_com(0xc0+add); write_data(0x30+shi); write_data(0x30+ge);}voidwrite_nyr(ucharadd,uchardat) //年月日刷新顯示函數(shù){ ucharshi,ge; shi=dat/10; ge=dat%10; write_com(0x80+add); write_data(0x30+shi); write_data(0x30+ge);}voidwrite_ds1302_byte(ucharadd) //ds1302{ uchari; for(i=0;i<8;i++) { sck=0; io=add&0x01; add=add>>1; sck=1; }}voidwrite_ds1302(ucharadd,uchardat){ rst=0; _nop_(); sck=0; _nop_(); rst=1; _nop_(); write_ds1302_byte(add); write_ds1302_byte(dat); rst=0; _nop_(); io=1; sck=1;}voidwrite_tran_data(ucharadd,uchardat) //十進(jìn)制轉(zhuǎn)換成BCD碼{ uchart; t=dat/10; dat=dat%10; dat=t<<4|dat; write_ds1302(0x8e,0x00); //去除寫保護(hù) write_ds1302(add,dat); //給指定的地址寫數(shù)據(jù) write_ds1302(0x8e,0x80); //加寫保護(hù)}ucharread_ds1302(ucharadd) //讀ds1302數(shù)據(jù){ ucharvulue,i; rst=0; _nop_(); sck=0; _nop_(); rst=1; _nop_(); write_ds1302_byte(add); for(i=0;i<8;i++) { sck=0; vulue=vulue>>1; if(io) vulue=vulue|0x80; sck=1; } rst=0; _nop_(); sck=0; io=1; sck=1; vulue=(vulue>>4)*10+(vulue&0x0f); //BCD碼轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制 returnvulue; }voidtran_week(uchardat) //星期轉(zhuǎn)化函數(shù) { switch(dat) { case1:write_com(0x80+13); write_data('M'); write_data('o'); write_data('n'); break; case2:write_com(0x80+13); write_data('T'); write_data('u'); write_data('e'); break; case3:write_com(0x80+13); write_data('W'); write_data('e'); write_data('d'); break; case4:write_com(0x80+13); write_data('T'); write_data('h'); write_data('u'); break; case5:write_com(0x80+13); write_data('F'); write_data('r'); write_data('i'); break; case6:write_com(0x80+13); write_data('S'); write_data('a'); write_data('t'); break; case7:write_com(0x80+13); write_data('S'); write_data('u'); write_data('n'); break; } } voidinit() {uchart;write_com(0x38); //1602初始化write_com(0x0c);write_com(0x06);write_com(0x01); //ds1302初始化write_tran_data(0x8c,13); write_tran_data(0x8a,1);write_tran_data(0x88,03); //0x8c,0x8a,0x88,0x86,0x84,0x82,0x80write_tran_data(0x86,01); //年、周、月、日、時(shí)、分、秒write_tran_data(0x84,00); write_tran_data(0x82,00);write_tran_data(0x80,00);write_com(0x80);for(t=0;t<16;t++){ write_data(kaiji[t]); delay_1ms(1);}write_com(0x80+0x40);for(t=0;t<16;t++){ write_data(kaiji1[t]); delay_1ms(1);}for(t=0;t<50;t++)delay_1ms(100);write_com(0x01); //清屏}voidscan_key() //按鍵判別函數(shù) { if(s4==0) //選擇模式：時(shí)間/鬧鐘 { delay_1ms(10); if(s4==0) while(!s4); beep(); flag=~flag; } if(flag==0) //選擇時(shí)間模式 { if(s1==0) { delay_1ms(10); if(s1==0) { while(!s1); beep(); s1num++; } } switch(s1num) //光標(biāo)閃爍定位 { case7:write_com(0xc0+11); //秒 write_com(0x0f); break; case6:write_com(0xc0+8); //分 write_com(0x0f); break; case5:write_com(0xc0+5); //時(shí) write_com(0x0f); break; case4:write_com(0x80+13); //周 write_com(0x0f); break; case3:write_com(0x80+10); //日 write_com(0x0f); break; case2:write_com(0x80+7); //月 write_com(0x0f); break; case1:write_com(0x80+4); //年 write_com(0x0f); break; default: s1num=0; write_com(0x0c); //取消閃爍 break; } if(s1num!=0) //加1按鍵 { if(s2==0) { delay_1ms(10); if(s2==0) { while(!s2); beep(); switch(s1num) { case7:miao++; if(miao==60) miao=0; write_tran_data(0x80,miao); //調(diào)整后的值送入ds1302中 break; case6:fen++; if(fen==60) fen=0; write_tran_data(0x82,fen); break; case5:shi++; if(shi==24) shi=0; write_tran_data(0x84,shi); break; case4:week++; if(week==8) week=1; write_tran_data(0x8a,week); tran_week(week); break; case3:ri++; if(ri==32) ri=1; write_tran_data(0x86,ri); break; case2:yue++; if(yue==13) yue=1; write_tran_data(0x88,yue); break; case1:nian++; if(nian==100) nian=1; write_tran_data(0x8c,nian); break; } } } if(s3==0) //減1按鍵 { delay_1ms(10); if(s3==0) { while(!s3); beep(); switch(s1num) { case7:miao--; if(miao==-1) miao=59; write_tran_data(0x80,miao); break; case6:fen--; if(fen==-1) fen=59; write_tran_data(0x82,fen); break; case5:shi--; if(shi==-1) shi=23; write_tran_data(0x84,shi); break; case4:week--; if(week==0) week=7; write_tran_data(0x8a,week); tran_week(week); break; case3:ri--; if(ri==0) ri=30; write_tran_data(0x86,ri); break; case2:yue--; if(yue==0) yue=12; write_tran_data(0x88,yue); break; case1:nian--; if(nian==-1) nian=99; write_tran_data(0x8c,nian); break; } } } } } if(flag==1) { if(s1==0) { delay_1ms(10); if(s1==0) { while(!s1); beep(); s1num++; } } switch(s1num) //光標(biāo)閃爍定位 { case2:write_com(0xc0+10); //分 write_com(0x0f); break; case1:write_com(0xc0+5); //時(shí) write_com(0x0f); break; default: s1num=0; write_com(0x0c); //取消閃爍 break; } if(s1num!=0) //加1按鍵 { if(s2==0) { delay_1ms(10); if(s2==0) { while(!s2); beep(); switch(s1num) { case2:a_fen++; if(a_fen==60) a_fen=0; write_tran_data(0xc0,a_fen); break; case1:a_shi++; if(a_shi==24) a_shi=0; write_tran_data(0xc2,a_shi); break; } } } if(s3==0) //減1按鍵 { delay_1ms(10); if(s3==0) { while(!s3); beep(); switch(s1num) { case2:a_fen--; if(a_fen==-1) a_fen=59; write_tran_data(0xc0,a_fen); break; case1:a_shi--; if(a_shi==-1) a_shi=23; write_tran_data(0xc2,a_shi); break; } } } } } } voidmain(){ flag=0; init(); while(1){ scan_key();delay_1ms(70); if(flag==0) { write_nyr(1,20); miao=read_ds1302(0x81); write_sfm(10,miao); fen=read_ds1302(0x83); write_sfm(7,fen); write_data(':'); shi=read_ds1302(0x85); write_sfm(4,shi); write_data(':'); week=read_ds1302(0x8b); tran_week(week); ri=read_ds1302(0x87); write_nyr(9,ri); yue=read_ds1302(0x89); write_nyr(6,yue); write_data('-'); nian=read_ds1302(0x8d); write_nyr(3,nian); write_data('-'); } if(flag==1) { uchart; write_com(0x01);// delay_1ms(1); write_com(0x80+1); for(t=0;t<6;t++) write_data(alarm_table[t]); write_sfm(4,read_ds1302(0xc3)); //鬧鐘-時(shí) write_com(0xc0+7); write_data(':'); write_sfm(9,read_ds1302(0xc1)); //鬧鐘-分 } if((read_ds1302(0x85)==read_ds1302(0xc3))&&(read_ds1302(0x83)==read_ds1302(0xc1))) { ucharb; for(b=0;b<50;b++) beep(); }} }附錄三：實(shí)物圖：基于C8051F單片機(jī)直流電動(dòng)機(jī)反饋控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究基于單片機(jī)的嵌入式Web服務(wù)器的研究MOTOROLA單片機(jī)MC68HC（8）05PV8/A內(nèi)嵌EEPROM的工藝和制程方法及對(duì)良率的影響研究基于模糊控制的電阻釬焊單片機(jī)溫度控制系統(tǒng)的研制基于MCS-51系列單片機(jī)的通用控制模塊的研究基于單片機(jī)實(shí)現(xiàn)的供暖系統(tǒng)最佳啟停自校正（STR）調(diào)節(jié)器單片機(jī)控制的二級(jí)倒立擺系統(tǒng)的研究基于增強(qiáng)型51系列單片機(jī)的TCP/IP協(xié)議棧的實(shí)現(xiàn)基于單片機(jī)的蓄電池自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)基于32位嵌入式單片機(jī)系統(tǒng)的圖像采集與處理技術(shù)的研究基于單片機(jī)的作物營(yíng)養(yǎng)診斷專家系統(tǒng)的研究基于單片機(jī)的交流伺服電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)研究與開(kāi)發(fā)基于單片機(jī)的泵管內(nèi)壁硬度測(cè)試儀的研制基于單片機(jī)的自動(dòng)找平控制系統(tǒng)研究基于C8051F040單片機(jī)的嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)基于單片機(jī)的液壓動(dòng)力系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)儀開(kāi)發(fā)模糊Smith智能控制方法的研究及其單片機(jī)實(shí)現(xiàn)一種基于單片機(jī)的軸快流CO〈,2〉激光器的手持控制面板的研制基于雙單片機(jī)沖床數(shù)控系統(tǒng)的研究基于CYGNAL單片機(jī)的在線間歇式濁度儀的研制基于單片機(jī)的噴油泵試驗(yàn)臺(tái)控制器的研制基于單片機(jī)的軟起動(dòng)器的研究和設(shè)計(jì)基于單片機(jī)控制的高速快走絲電火花線切割機(jī)床短循環(huán)走絲方式研究基于單片機(jī)的機(jī)電產(chǎn)品控制系統(tǒng)開(kāi)發(fā)基于PIC單片機(jī)的智能手機(jī)充電器基于單片機(jī)的實(shí)時(shí)內(nèi)核設(shè)計(jì)及其應(yīng)用研究基于單片機(jī)的遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究基于單片機(jī)的煙氣二氧化硫濃度檢測(cè)儀的研制基于微型光譜儀的單片機(jī)系統(tǒng)單片機(jī)系統(tǒng)軟件構(gòu)件開(kāi)發(fā)的技術(shù)研究基于單片機(jī)的液體點(diǎn)滴速度自動(dòng)檢測(cè)儀的研制基于單片機(jī)系統(tǒng)的多功能溫度測(cè)量?jī)x的研制基于PIC單片機(jī)的電能采集終端的設(shè)計(jì)和應(yīng)用基于單片機(jī)的光纖光柵解調(diào)儀的研制氣壓式線性摩擦焊機(jī)單片機(jī)控制系統(tǒng)的研制基于單片機(jī)的數(shù)字磁通門傳感器基于單片機(jī)的旋轉(zhuǎn)變壓器-數(shù)字轉(zhuǎn)換器的研究基于單片機(jī)的光纖Bragg光柵解調(diào)系統(tǒng)的研究單片機(jī)控制的便攜式多功能乳腺治療儀的研制基于C8051F020單片機(jī)的多生理信號(hào)檢測(cè)儀基于單片機(jī)的電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)Pico專用單片機(jī)核的可測(cè)性設(shè)計(jì)研究基于MCS-51單片機(jī)的熱量計(jì)基于雙單片機(jī)的智能遙測(cè)微型氣象站MCS-51單片機(jī)構(gòu)建機(jī)器人的實(shí)踐研究基于單片機(jī)的輪軌力檢測(cè)基于單片機(jī)的GPS定位儀的研究與實(shí)現(xiàn)基于單片機(jī)的電液伺服控制系統(tǒng)用于單片機(jī)系統(tǒng)的MMC卡文件系統(tǒng)研制基于單片機(jī)的時(shí)控和計(jì)數(shù)系統(tǒng)性能優(yōu)化的研究基于單片機(jī)和CPLD的粗光柵位移測(cè)量系統(tǒng)研究單片機(jī)控制的后備式方波UPS提升高職學(xué)生單片機(jī)應(yīng)用能力的探究基于單片機(jī)控制的自動(dòng)低頻減載裝置研究基于單片機(jī)控制的水下焊接電源的研究基于單片機(jī)的多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基于uPSD3234單片機(jī)的氚表面污染測(cè)量?jī)x的研制基于單片機(jī)的紅外測(cè)油儀的研究96系列單片機(jī)仿真器研究與設(shè)計(jì)基于單片機(jī)的單晶金剛石刀具刃磨設(shè)備的數(shù)控改造基于單片機(jī)的溫度智能控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)基于MSP430單片機(jī)的電梯門機(jī)控制器的研制基于單片機(jī)的氣體測(cè)漏儀的研究基于三菱M16C/6N系列單片機(jī)的CAN/USB協(xié)議轉(zhuǎn)換器基于單片機(jī)和DSP的變壓器油色譜在線監(jiān)測(cè)技術(shù)研究基于單片機(jī)的膛壁溫度報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)基于AVR單片機(jī)的低壓無(wú)功補(bǔ)償控制器的設(shè)計(jì)基于單片機(jī)船舶電力推進(jìn)電機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)基于單片機(jī)網(wǎng)絡(luò)的振動(dòng)信號(hào)的采集系統(tǒng)基于單片機(jī)的大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)的應(yīng)用研究基于單片機(jī)的疊圖機(jī)研究與教學(xué)方法實(shí)踐基于單片機(jī)嵌入式Web服務(wù)器技術(shù)的研究及實(shí)現(xiàn)基于AT89S52單片機(jī)的通用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基于單片機(jī)的多道脈沖幅度分析儀研究機(jī)器人旋轉(zhuǎn)電弧傳感角焊縫跟蹤單片機(jī)控制系統(tǒng)基于單片機(jī)的控制系統(tǒng)在PLC虛擬教學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用研究基于單片機(jī)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通信研究與應(yīng)用基于PIC16F877單片機(jī)的莫爾斯碼自動(dòng)譯碼系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究HYPERLINK"/detail.htm