51数字时钟参考资料 - 图文

单片机引脚图和结果框图如下图1和图2所示：

图1 AT89C51引脚图

图2 内部结构图

3、硬件模块设计

3.1系统硬件框图

8位数码管 蜂鸣器

振荡器 80C51CPU 复位电路

闹钟设置 外部中断对

及开关控制 时/设置闹钟

电源

其核心部件是89C51单片机，由89C51单片机内部定时器及循环延时确定时间，并且通过扫描驱动8位数码管来显示计数器时间，还可以通过外部中断校对时间和设置闹钟，并且检测闹钟开关，如果闹钟时间到，则驱动蜂鸣器。 3.2数据流图

晶 振 数 据 输 入 80C51 CPU 处理 数据输出 数码管 外中断 数据输出 蜂鸣器 各种按键 数据输出 闹钟 指示 4、硬件电路设计 4.1晶体振荡器电路

晶体振荡器电路给数字钟提供一个频率稳定准确的12MHz的方波信号,可保证数字钟的走时准确及稳定.不管是指针式的电子钟还是数字显示的电子钟都使用了晶体振荡器电路。给单片机提供时钟的电路图有如下两种：

由于我本次设计主要是针对数字钟的设计，并且外部时钟源不好加到电路中，精度又不是特别高，所以我选用内部时钟方式。 4.2蜂鸣器驱动电路

为了能在设置的闹钟时间很方便的提示我们，需要通过蜂鸣器的报警来提醒，由于单片机输出的方波驱动能力太弱，要使蜂鸣器发出的声音更亮些，需要加上驱动电路。驱动电路我采用PNP管9012，具体电路图如下所示：

4.3复位电路设计

复位电路分两种方式，分别是上电自动复位和按键手动复位。 上电自动复位电路是在加电瞬间电容通过充电来实现的，其电路图如下所示。在通电瞬间，电容C通过电阻R充电，RST端出现正脉冲，用以复位。只要电源VCC的上升时间不超过1ms，就可以实现自动上电复位，即接通电源就完成了系统的复位初始化。

手动复位是指通过一按钮开关，使单片机进入复位状态。系统上电运行后，若需要复位，一般是通过手动复位来实现的。通常采用手动复位和上电自动复位组合，其电路如下图所示。

a.上电复位 b.按键电平复位

由于设计的数字钟无需上电复位，所以采用按键电平复位，如上b图所示。 4.4位选及数码管驱动电路

为了让数码管的显示更清晰，我选用74HC573锁存器来驱动数码管。由于8位数码管的显示是经过一位一位显示的，当它的扫描频率在50Hz~100Hz之间时，我们就不会看出它的位显示，并且显示的亮度正好合适，数码管的位选我通过3-8译码器74HC138，具体连接关系如下图所示：

锁存驱动

位选

4.5单片机最小系统

单片机的最小系统由4部分构成，分别是：单片机、振荡电路、复位电路、RAM和ROM。具体组成如下所示：