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1、毕业设计（论文）STC12C2052 单片机电子时钟目 录目 录2摘 要3前 言4一、单片机时钟的构成与工作原理5（一）单片机时钟的构成5（二）控制电路6二、设计原理图7（一）电路原理图7三、程序设计9四、作品的组装、检测及调试23（一）组装231、电路板232、焊接23（二）、检测24（三）、调试24总 结25参考文献26附录 元件清单27摘 要时钟，自从它发明的那天起，就成为人类的朋友，但随着时间的推移，科学技术的不断发展，人们对时间计量的精度要求越来越高，应用越来越广。怎样让时钟更好的为人民服务，怎样让我们的老朋友焕发青春呢？这就要求人们不断设计出新型的时钟。现今，高精度的计时工具大多数
2、都使用了石英晶体振荡器，由于电子钟，石英钟都采用了石英技术，因此走时精度高，稳定性好，使用方便，不需要经常调校，数字式电子钟用集成电路计时时，译码代替机械式传动，用LED 显示器代替指针显示进而显示时间，减小了计时误差，这种表具有时、分、秒显示时间的功能，还可以进行时和分的校对，片选的灵活性好。本文利用单片机实现数字时钟计时功能的主要内容，其中AT89C2051 是核心元件，同时采用数码管动态显示“时”、“分”、“秒”的现代计时装置。与传统机械表相比，它具有走时精确、显示直观等特点。它的计时周期为24 小时，显满刻度为“23时59 分59秒”，另外，具有校时功能，断电后有记忆功能，恢复供电时可
3、实现计时同步等特点。本文主要介绍用单片机内部的定时/计数器来实现电子时钟的方法，本设计由单片机STC12C2052(与AT89C2051 的引脚排列相同)芯片和LED 数码管为核心，辅以必要的电路，构成了一个单片机电子时钟。 前 言近年来随着技术的发展，超大规模集成电路的开发运用，电子技术领域里出现了一系列崭新的器件、系统和技术手段，各种各样新型的电子器件纷纷问世，其电子产业的小型化，智能化，绿色节能化，以满足了人们对电子产品的需求。而单片机嵌入式系统的出现，又让电子产品向着智能化发展。它有着成本低、便于调试等优点。考虑到本题的题意，用单片机直接做时钟也是可行的。本电路就没有使用时钟芯片，因为
4、晶振的时钟脉冲可以说的是十分稳定的时钟源，做一个简单的模拟时钟是没问题的。这样就大大节省了作品的成本，同时又不乏实用性。作品在调节时钟方面又添加了新功能：小时和分对应的个位和十位都可以进行增加值。这样就可以十分方便的对时间进行调整了，节省了调节时间。此次设计要求在两星期内完成智能计数器装调试，并写出相关论文。本文将以我们的作品谈谈自己的的思路。 一、单片机时钟的构成与工作原理（一）单片机时钟的构成单片机时钟主要由显示电路和控制电路构成，由于本课题不需要太多的管脚，故采用了结构小巧但速度更快的单片机STC2052.结构方框图如下： 1、 显示电路显示电路主要由共阴极数码显示管LED（Light
5、Emit-Ting Diode)构成（1）LED 是由发光二极管作为显示字段的数码型显示器件。以发光二极管按共阴极或共阳极方式连接后封装。其中七只发光二极管（a-g 七段）构成字形“8”，另外还有一只发光二极管dp 作为小数点。因此这种LED 称为七段数码显示管显示器或八段数码显示管显示器。数码管外观及管脚的接法如下图：（2）共阴极数码显示管LED 是一种电流控制器件，其发光亮度与正向电流成正比，正向电流一般为10MA 左右，有以下优点：A 能在底电平，小电流下驱动发光，电压范围为5V15V。B 能与 TTL，CMOS 电路兼容，光响应时间短，高频特性好，单色性与亮度高。C 应用范围广，适用于
6、数字仪器或仪表，自动数字控制装置及家用电器等方面。D 使用寿命长，平均使用寿命在100000h 以上。（3）工作原理当数码显示管的某一段发光二极管通电是，该段发光。若人为控制某几段发光二极管通电，就能显示出某个数字或字符。例如：使 b c f g 着四段通电发光，显示出数码“4”使 a b c f g 着五段通电发光，显示出数码“P”（4）在使用过程中一般串联一个100-1K，以防止电流过大而烧坏发光二极管。 （二）控制电路控制电路主要由：STC2052，按键.1、 STC2052STC2052 是全面兼容其它51单片机的，而51 单片机是主流大军，每一个高等院校、普通学校、网站、业余单片机培
7、训都是以51 单片机为入门教材的，所以，教材最多，例子最多。公司的请就当作是其它公司的使用（即直接应用书上写好的程序，或者修改过的程序）！双列直插脚，脚距为标准的2.54MM，可以用万能板安装；该集成有片内振荡器，不需要晶振等外围元件就可以工作；个口。口就是指的引脚即能当输入用途，也能当输出用途；内部EEROM 可以由工作程序改写(即IAP 功能)，即不需外接存储器就可以断电保存信息年以上；（例如做密码锁，用89C51 做的话，一般要用一个24C01 保存密码，防止停电丢失信息）本自带编程功能（即ISP功能），可以用实验板烧录程序，也可以用其它有串口通信的实验板编程。口有多种工作模式，大电流m
8、A的输入和输出，远胜其它同类产品.一片20 引脚的单片机STC2052（引脚排列与AT89C2051完全相同）为电子钟主体，其显示笔画数据从P1 口分时输出，P3 口则输出对应的六位选通信号。由于LED 数码管点亮时耗电较大，故不能使用AT89C2051 单片来完成，但是可以用STC12C2052来完成。另外，本设计制作时用超高亮的发光二极管代替昂贵的大数码管，成本低，效果独特。本电子钟设计有三个轻触式按键，这里我们分别命名为：模式设定键K1、加调整键K2、减调整键K3。由于STC12C2052 内部已经集成有复位电阻，所以，复位脚只需要接一只电容即可。本电子钟采用了一只NPN 型的三极管及蜂
9、鸣器为闹时讯响电路。本图采用电池供电，电路板上有桥式整流、滤波和三端稳压器7805 的安装位置，可以用交流电压供整个系统工作。此电子钟可与任何612V/100mA 的交直流电源适配器配合工作，适应性强。二、设计原理图（一）电路原理图（二）PCB板图 三、程序设计org 00hjmp configORG 03HJMP TE0ORG 0BHJMP TT0ORG 13HJMP TE1ORG 1BHJMP TT1config:MOV TMOD,#00010010B;T0 工作在8 位自动重装计数器模式mov th0,#8setb tr0setb et0setb et1setb eamov 3fh,#1
10、;定时总路数，默认为第1 路mov 92h,#11111111b;大电流输出mov 0b2h,#11111111b;大电流输出mov 39h,#00;工作模式0=走时模式1=校时模式2=定时模式3=误差模式mov r2,#0;设定默认的闪动模式mov r1,#15;设定长按键的时间mov r3,#30;设定不按键的最长时间mov 5bh,#126;设定响铃的最短时间mov a,3ehcjne a,#51,setupjmp mainsetup:;冷启动时才加载默认值mov 36h,#12;时默认值mov 37h,#59;分默认值mov 38h,#40;秒默认值clr 5ah;设置是否闹时clr
11、59h;设置是否整点闹时setb 58h;设置是否秒点闹时mov r0,#7fh;定时默认值24：30dsmr:mov r0,#24inc r0mov r0,#30inc r0cjne r0,#0ffh,dsmrmov r0,#7fhmov r0,#13inc r0mov r0,#01inc r0mov r0,#13inc r0mov r0,#03inc r0main:mov 3eh,#51call clockcall cupcall hledcall sounddjnz 5ch,$djnz 5ch,$call disp ;LED 数码显示call keycall runjmp maintt0
12、:push accpush pswinc r7cjne r7,#254,t0endmov r7, #86setb 55hjnb 5fh,t0end;是否需要校正clr 5fh;校正过清除标志mov a,r7jb 5eh,jiassubb a,55hjmp wcendjias:add a,55hwcend:mov r7,at0end:pop pswpop accreticlock:jnb 55h,eeeee;检查中断计数标志clr 55hcpl 56hjnb 56h, eeeee;一次延时cpl 57hjnb 57h, eeeee;二次延时cpl p3.7jnb p3.7, eeeee;三次延时
13、inc 38h ;时钟程序秒加1mov r0,5ah;看现在有没有响铃中cjne r0,#0,ssound;如果正逢闹铃则秒不响jnb 58h,ssound;如果禁止秒响则秒不响mov 5ah,#1;是否秒响ssound:mov r6,38h;检查60秒就要分加1cjne r6,#60,eeeeemov 38h,#0ck1:inc 37h;分是整数，先校正时间setb 5fh;每分钟校正一次数据，高电平表示可以校正mov r6,37h;检查分是否到了60cjne r6,#60,cendmov 37h,#0;mov r0,5ah;看现在有没有响铃中;cjne r0,#0,ck2;如果正逢闹铃则秒
14、不响jb 59h,ck2;如果禁止整点响则不响mov 5ah,#25ck2:inc 36hmov r6,36h;检查小时是否到了24cjne r6,#24,cendmov 36h,#0cend:jb 5ah,eeeee;如果禁止响闹就跳到结尾，后面为比较定时时间mov r0,#7eh;装入定时初始值，7FH装入的是第一个小时值dschk:inc r0;检查定时mov a,r0inc r0cjne r0,#0feh,dschk0;jmp eeeeedschk0:cjne a,36h,dschk;小时是否相等，小时相等就检查分钟mov a,r0cjne a,37h,dschk;分钟也相等的话就装入闹时值，否则检查下一个时间mov 5ah,#250eeeee:rettt1:retite0:retite1:reticup:mov 3ah,36hmov 3bh,37hmov 3ch,38hmov a,39hcjne a,#20,ms1up;是否要显示定时
