基于51单片机的电子时钟设计

基于51单片机的电子时钟设计

摘要

本电子时钟以STC89C52单片机作为主控芯片，采用DS12C887时钟芯片，使用1602液晶作为显示输出。该时钟走时精确，具有闹钟设置，以及可同时显示时间、日期等多种功能。本文将详细介绍该电子时钟涉及到的一些基本原理，从硬件和软件两方面进行分析。

【关键词】

STC89C52单片机 DS12C887时钟芯片 1602液晶 蜂鸣器

目 录

一、绪论??????????????????????4

1.1 电子时钟功能????????????????4 1.2 设计方案??????????????????4

二、硬件设计????????????????????4

2.1 51 2.2

单片机部分设计????????????4

USB供电电路设计????????????5

2.3 串行通信电路设计????????????6 2.4 DS12C887时钟芯片电路的设计???????6 2.5 1602LCD液晶屏显示电路设计??????7 2.6 蜂鸣器电路设计????????????8 2.7 按键调整电路设计??????????8 三、软件设计????????????????9 3.1 系统程序流程图设计??????????9 3.2 程序设计??????????????11 四、心得体会??????????????????22 参考文献????????????????????23

一、绪 论

1.1电子时钟功能

（1）在1602液晶上显示年、月、日、星期、时、分、秒，并且按秒实时更新显示。 （2）具有闹铃设定即到时报警功能，报警响起时按任意键可取消报警。

（3）能够使用实验板上的按键随时调节各个参数，四个有效键分别为功能选择键、数值增大键、数值减小键和闹钟查看键。

（4）每次有键按下时，蜂鸣器都以短“滴”声报警。

（5）利用DS12C887自身掉电可继续走时的特性，该时钟可实现断电时间不停、再次上电时时间仍准确显示在液晶上的功能。

1.2设计方案

DS12C887时钟芯片+1602LCD液晶屏

DS12C887时钟芯片功能丰富、价格适中，能够自动产生世纪、年、月、日、时、分、秒等时间信息，其内部含有世纪寄存器，从而利用硬件电路解决“千年”问题。DS12C887中自带锂电池，外部掉电时，其内部时间信息还能保持10年之久。1602LCD液晶屏可以输出2行，每行显示16个字符。1602LCD液晶屏显示清晰且不会闪烁，由于液晶屏是数字式的，因此和单片机系统的接口简单，操作方便。

以STC89C52为主控芯片，DS12C887为时钟芯片，1602LCD液晶屏作为显示器。程序控制DS12C887时钟芯片实现小时、分、秒和年、月、日的计时，并在1602LCD液晶屏上显示出来。当时间走到程序所设定的时间时，蜂鸣器响起，起到闹钟功能。

二、硬 件 设 计

2.1

51单片机部分设计

单片机部分如图2—1所示：

以STC89C52单片机为核心，选用12MHZ的晶振，由于晶振的频率越高，单片机的运行速度就越快，考虑到单片机的运行速度快会导致对存储器的要求就会变高，因此12MHZ为最佳选择。外接电容的值虽然没有严格的要求，但是外接电容的大小会影响振荡器的频率高低、振荡器的稳定性和起振的快速性 ，因此选用30pF的电容作为起振电容。复位电路为按键高电平复位，当按键按下，RES端为高电平，当高电平持续4us的时间单片机即复位。

2.2 USB供电电路设计

USB供电电路如下图2—2所示：

该电子时钟采用USB端口的方式为单片机供电，LPOW1为电源显示灯，当按键S5按下，电源显示灯LPOW1亮，表示给单片机供+5V电。