基于单片机的电子时钟设计

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概要

  电子时钟具有长远的发展历史，它的出现使得人们对时间的概念有了进一步的认知和了解，可以说意义十分的重大。在时代的推动，以及市场的需求下，电子时钟的功能以及性能都有着质的突破，而且应用的范围也越来越广，到处都有着电子时钟的影子。电子时钟和人们的日常生活早已密不可分，同时也起到了重要的引导作用，例如工作、出行、娱乐、饮食等，在很大程度上给人们提供了便捷。本课题所设计的一种多功能电子时钟将51单片机作为一个核心交换器，它外接振荡电路来给单片机提供一个时钟信号，利用LED数码管来实现时钟信息的显示，并且它采用按键的方式，可以对时、分、秒进行单独的调整，从而使之达到一个标准时间，实现定时闹铃。本设计以软、硬件结合为整体的设计思路，并通过软件和硬件控制，充分发挥了单片机的作用。同时，该系统在技术上具有很高的实用价值，由于整个系统在结构和功能上都比较简洁，因此它具备良好的可持续性。

关键词：电子时钟；51单片机；振荡电路；LED数码管；按键模块

一、设计目标

  本课题设计主要分为四个部分，其中以AT89C51单片机为核心枢纽，通过其向外部发送时钟信号；以石英振荡器为主要计时部件，通过石英振荡器分频后得到一个稳定的方波信号，从而确保数字电子钟的计时准确以及稳定[2]；以LED灯为核心显示部件，通过输入相应的命令或数据便可显示所需要的时间；以蜂鸣器为主要的定时闹铃部件，当输出的为低电平时，蜂鸣器不发出声音，当输出为高电平时，蜂鸣器发出声音。根据硬件电路设计编写C语言程序并载入到单片机内，完成对外接电路的控制，以此来实现能够显示时、分、秒，并且可以校时和闹铃的电子时钟。

二、系统电路设计

2.1 硬件电路的设计方案

本设计的硬件电路设计框图如图3.1所示：