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号到来。该方式每一位都需要一个8 位输出口控制。静态显示时较小的电

流能获得较高的亮度，且字符不闪烁。但当所显示的位数较多时，静态显

示所需的IO口太多，造成了资源的浪费。因此，通过移位寄存器74LS164

可以减少所需的IO口，可以用并行口的口线。通过移位寄存器74LS164

将相应的数据发送到相应的数码管上。

74LS164是8位边沿触发式移位寄存器，串行输入数据，然后并行输

出。当清除段(clear)为低电平时，输出端均为低电平。数据通过两个输

入端（A或B）之一串行输入；任意一个输出端为低电平，禁止新数据输

入；在时钟端（clock）脉冲上升沿作用下Q0为低电平。当A、B有一个

为高电平，则另一个就允许输入数据，并在clock上升沿作用下决定Q0

的状态。8个LED数码管分别对应8个74LS164，而74LS164的七个输出

分别对应一个数码管的段码。当有数据来时，74LS164就把数据发给相应

的段码，从而显示出时间。

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图2.4 静态显示

- 15 - 第3章 硬件设计

该设计以STC89C52RC单片机为中心，分别设计了键盘电路、时钟芯

片电路、LED数码管显示电路。其总体框图和仿真原理图如图3.1和图3.2

所示。

图3.1 总体框图

图3.2 仿真原理图

3.1显示模块

八段数码显示管有两种，一种是共阳数码管，其内部是由八个阳极相

连接的发光二极管组成；另一种是共阴数码管，其内部是由八个阴极相连

接的发光二极管组成。二者原理不同但功能相同。本设计的时间显示硬件

- 16 - 部分用8只数码管为显示管，这些数码管为共阴极连接。其硬件连接图如

图3.3。

图3.3 显示电路

3.2独立按键模块

四个独立按键通过P1口进行连接，其公共端接地。第一个按键控制

时间调整，第二个按键是加键，第三个按键是减键，最后一个是切换键。

接通电源，数码管显示，00—00—00。按一下k4键显示时、分、秒，并

且走时显示，此为正常工作模式，按两次k4键显示年，月，日，按下三

次后显示秒表。之后按下k1键一次显示秒可调，按两次显示分可调，按

三次显示时可调，之后依次循环。其硬件连接如图3.4。

图3.4按键电路

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