基于单片机AT89C52的多功能电子钟设计

第３６卷第４期２０１０年４月

信息化研究

ＩｎｆｏｒｍａｔｉｚａｔｉｏｎＲｅｓｅａｒｃｈ

Ｖ０１．３６Ｎｏ．４Ａｐｒ．２０１０

基于单片机ＡＴ８９Ｃ５２的多功能电子钟设计

刘

昕，杨峰，谢晋

（吉首大学物理科学与信．Ｅ．ｚ－程学院，湖南省吉首市４１６０００）

摘要：文中设计了一个显时、调时、定时以及具有整点报时功能的电子钟。电子钟使用１２ＭＨｚ晶振与ＡＴ８９Ｃ５２单片机相连接，通过软件编程的方法实现了以２４小时为一个周期，同时显示小时、分钟和秒的要求。而且有三组定时计数功能。在定时时问到时有蜂呜报警。该电子钟设有五个按键按钮Ｓ１，ｓ２，ｓ３，Ｓ４和Ｓ５键，使之具备了校时、定时和复位功能。同时，电子钟还设计了掉电保护电路，当电源断电时能保存时钟当前定时设计的全部数据。为了美化时钟界面，在单片机外围设置了跑马电路。通过ＡＴ８９Ｃ５２电子时钟的设计，对５１单片机系列有了更加深刻的认识，对其各个引脚功能掌握的更为透彻。也再次认识到单片机的应用具有使用范围广的特点，对各个行业的技术改造和产品智能化的更新换代起着重要的推动作用。

关键词：电子钟；ＡＴ８９Ｃ５２；晶振；掉电保护电路；跑马电路中图分类号：ＴＰ３１１

采用ＡＴ２４Ｃ０８串行数据存储器，可以存储多组定时数据，在掉电和蕈新启动后，仍然可以恢复到原来的定时时间。不需要重新定时。采用ＲＤ、ＷＲ读写端实现数据写入和读出。采用ＭＡＸ２３２串行接口，利用ＲＸＤ和ＴＸＤ串行收发端实行在线下载功能，省去了插拔单片机烧写程序的麻烦。按键ｓ１～Ｓ４为调时和定时功能，分别接Ｐ３．２一Ｐ３．５。按一下Ｓｌ进入调时状态，按第２次，进行定时设置。Ｓ２为确认键，ｓ３、ｓ４分别为加、减功能，Ｓ５为复位键。Ｐ１．７口与蜂鸣器相连接，实现定时报警功能。电源掉电保护电路，采用继电器和３．６Ｖ组成的掉电保护，单片机掉电后，继电器闭合，３．６丢失，只是Ｉ／Ｏ口无法驱动。

总体设计框架图如图１所示。

Ｖ

Ｏ引言

数字电子钟设计与制作可采用数字电路实现，也

可以采用单片机来完成。若用数字电路完成，所设计的电路相当复杂，大约需要十几片数字集成块，其功能也主要依赖于数字电路的各功能模块的组合来实现，焊接的过程比较复杂，成本也非常高。若用单片机来完成，由于其功能的实现主要是通过软件编程来完成，那么就降低了硬件电路的复杂性，而且成本也有所降低。所以在该设计与制作中采用单片机ＡＴ８９Ｃ５２，它是低功耗、高性能的ＣＭＯＳ型８位单片机，片内带有

８

ＫＢ的Ｆｌａｓｈ存储器，且允许在系统内改写或用编程电源提供电压，使其处于低功耗状态保持内部数据不

器编程。

１总电路设计

１．１硬件电路的设计

该电子钟是以单片机ＳＴＣ８９Ｃ５２为核心来完成的，在硬件电路中采用Ｐｏ口作为８位ＬＥＤ数码管的驱动接口，由于采用共阳数码管，位选时采用ｌｋｉｔ电阻接ＰＮＰ三极管驱动，所以Ｐｏ口输出允许接任何元件，就可以直接驱动ＬＥＤ使其发亮。８个ＬＥＤ数码管采用四联性的，四个数码管连在～起，这样减少了在布线的难度。Ｐｌ口接８个花样流水灯，在数码管走时时，进行多样变化，走时和流水灯同时进行，互不影响。

图１总体设计框架图

收稿日期：２０１０－０３－１２；修回日期：２０１０－０３－３０。基金项目：湖南省教育厅科研项目（０９Ｃ７９２）。

硬件电路的设计电路图如图２所示。

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技术与应用

信息化研究２０１０年４月

图２具体电路圉设计

ｌ。２软件程序的设计

１．２．１按键部分

，

１．２．２显示与跑马部分

本电子钟显示采取单片机应用系统中最常用的动态扫描显示法，因此ＬＥＤ显示程序都是作为一个子程

采取独立式键盘接口的编程模式，此键盘接口程序的功能实际上就是驱动键盘工作，完成键盘的识别，

序供主程序调用，各位显示器都扫过一遍后，就返回主

程序，进行一些其他操作，再调用显示扫描程序。程序中主要通过反复调用来实现ＬＥＤ数码显示器的动态扫描。同时采用定时器中断置标志位，与位选相互结

根据所识别按键的键值，完成子程序的正确散转，从而完成单片机应用系统对用户按键动作的预定义的响

应。采取独立式键盘的原因是每一个按键只占用一个Ｉ／Ｏ口，同时每个按键的工作不影响其他按键，可直接依据每个Ｉ／０口线的状态进行子程序的散转，因此编制的程序较简练。本程序中利用查询方式对按键进行判断，若有键按下，则进行软件延时消抖，避免了抖动引起的干扰，同时只有当按键松开后，才判断其有效并进行识别，最后根据识别的按键转子程序处理（主要

合的方法来控制调时或定时中的闪烁以及跑马灯的运行。时、分、秒的显示则是利用中断方式和软件译码（查表）的结合方式进行的。定时设置以及存储部分：

考虑实用性，电子钟的修改定时或调整时 …… 此处隐藏：4857字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……