文档介绍：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
绪论…………………………………………………………4
电子时钟功能…………………………………………4
设计方案………………………………………………4
硬件设计……………………………………………………4
51单片机部分设计………………………………4
USB供电电路设计………………………………5
串行通信电路设计………………………………6
DS12C887时钟芯片电路的设计…………………6
1602LCD液晶屏显示电路设计………………7
蜂鸣器电路设计………………………………8
按键调整电路设计…………………………8
三、软件设计…………………………………………9
系统程序流程图设计…………………………9
程序设计……………………………………11
心得体会………………………………………………22
参考文献……………………………………………………23
绪论

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。
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。
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。
每次有键按下时,蜂鸣器都以短“滴”声报警。
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。

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。
硬件设计
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。
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。
串行通信电路设计
串行通信电路如下图2—3所示:
图中通过MAX232进行RS—232电平与单片机TTL电平之间的转换,从而为单片机和上位机之间通信提供通道。通信电路的目的就是让通信双方的电平匹配,单片机用的是TTL电平,上位机的串口用的是RS—232电平。TTL电平逻辑1的电压范围是++5V,逻辑0的电压范围是0到+;RS—232电平的逻辑1的电压范围是—15V到—5V,逻辑0的电压范围是+5V到+15V。MAX232可以把输入的+5V电源电压变换成为RS—232输出电平所需的+10V电压。所以采用此芯片接口的串行通信系统只需单一的+5V电源就可以了。对于没有+12V电源的场合,其适应性更强,
DS12C887时钟芯片电路的设计
时钟芯片电路如下图2—4所示:
DS12C887时钟芯片共需要13条信号线,分别是并行数据地址复用线AD0~AD7,,AS,R/,DS和。
MOT—总线操作时序选择端。它有两种工作模式,当MO