【电子行业企业管理】基于C的数字电子钟设计
xxxx年xx月xx日 xxxxxxxx集团企业有限公司
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单片机系统 课 程 设 计
目录
1 概述 ............................................................................................................................... 5
1.1 研究背景 ............................................................................................................ 5 1.2 设计思想及基本功能........................................................................................ 6 2 总体方案设计 ............................................................................................................... 6
2.1 方案选取 ............................................................................................................ 6 2.1.1显示模块选择方案和论证 ..................................................................... 6 2.1.2时钟芯片的选择方案和论证 ................................................................. 7 2.2总体方案设计 ..................................................................................................... 8 2.3 系统整体设计框图 ............................................................................................ 8 3 硬件电路设计 ............................................................................................................... 8
3.1 电源电路设计 .................................................................................................... 8 3.2 晶振电路 ............................................................................................................ 9 3.3 复位电路 .......................................................................................................... 10 3.4 时钟电路 .......................................................................................................... 10
3.4.1 DS1302芯片介绍 ................................................................................ 10
3.4.2 DS1302 在本设计中的应用 ............................................................... 14 3.5 键盘电路 .......................................................................................................... 14 3.6 显示电路 .......................................................................................................... 15 3.7 整点报时电路 .................................................................................................. 18 4 系统软件设计 ............................................................................................................. 19
4.1 主程序软件设计 .............................................................................................. 19 4.2 键盘子程序设计 .............................................................................................. 20 4.3 日历时钟子程序设计...................................................................................... 22 4.4 显示子程序设计 .............................................................................................. 23 4.5 整点报时子程序的设计 ................................................................................. 24 5 系统调试 ..................................................................................................................... 24
5.1软件调试 ........................................................................................................... 25 5.2 硬件调试 .......................................................................................................... 25 6 总结 ............................................................................................................................. 27 参考资料： ..................................................................................................................... 28 附录一：系统原理图 ..................................................................................................... 30 附录二：元件清单 ......................................................................................................... 30 附录三：源程序代码 ..................................................................................................... 31
1 概述
1.1 研究背景
在日新月异的21世纪里，家用电子产品得到了迅速发展。许多家电设备都趋于人性化、智能化，这些电器设备大部分都含有CPU控制器或者是单片机。
单片机以其高可靠性、高性价比、低电压、低功耗等一系列优点，近几年得到迅猛发展和大范围推广，广泛应用于工业控制系统、通讯设备、日常消费类产品和玩具等。并且已经深入到工业生产的各个环节以及人民生活的各个方面，如车间流水线控制、自动化系统等、智能型家用电器（冰箱、空调、彩电）等。用单片机来控制的小型家电产品具有便携实用，操作简单的特点。
而时钟，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，这就要求人们不断设计出新型时钟。
现今，高精度的计时工具大多数都使用了石英晶体振荡器，由于电子钟，石英表，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。
时钟电路在计算机系统中起着非常重要的作用，是保证系统正常工作的基础。在一个单片机应用系统中，时钟有两方面的含义：一是指为保障系统正常工作的基准振荡定时信号，主要由晶振和外围电路组成，晶振频率的大小决定了单片机系统工作的快慢；二是指系统的标准定时时钟，即定时时间，它通常有两种实现方法：一是用软件实现，即用单片机内部的可编程定时/计数器来实现，但误差很大，主要用在对时间精度要求不高的场合；二是用专门的时钟芯片实现，在对时间精度要求很高的情况下，通常采用这种方法，典型的时钟芯片有：DS1302，DS12887，X1203等都可以满足高精度的要求。
本文设计的日历和时钟的显示广泛用于小型智能家用电子产品，如电子钟。
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