基于AT89S51数字钟课程设计报告Word文档下载推荐.docx
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（1）、设计思想：
利用单片机来设计数字钟是单片机初学者的入门设计，而51系列单片机易学、易懂，应用广泛。
分析题可知：
当LED的显示位数较多时，I/O口较少时，为了简化电路，降低成本，由I/O口控制共阴极点或共阳极数码管显示。
如果各位同时导通，LED只能显示相同的字符。
要想每位显示不同的字符并且使用最少的I/O口，必须采用扫描显示方式动态显示。
（2）、扫描原理：
在某一瞬间，只让某一位的字位线处于选通状态，即共阴极的为低电平，共阳极为高电平，同时字段线上输出相应位要显示字符的字段码。
而其他各位的字位线处于悬空状态，不显示，这样，在每一瞬时，每位LED只有选通的那一位LED显示出字符，而其他位是熄灭的，同样在下一瞬时，只显示下一位LED，如此循环每位LED。
虽然这些字符是在不同的瞬时轮流显示出来的，但由于人眼的视觉残留效应，看到的是每位同时显示字符。
（3）、驱动电路：
LED显示器所需的工作电流较大。
在静态显示方式下，一般每段需要几mA。
在动态显示方式下，为了要达到足够的亮度，瞬时电流约为静态方式的N倍（N是显示器位数）。
共阴极点或共阳极点处的电流因要考虑8段同时导通，其数值就更大，因此在LED接口电路中常接有驱动器。
常用的驱动器有7406（六反相缓冲/驱动器，OC门）、7407（六缓冲/驱动器，OC门）、75452（双与非驱动器）等。
也可以用分立元件三极管作为驱动器。
在一些场合为了更进一步节约I/O口的开支，采用硬件译码的形式，即，将待显示的数据不在CPU内部查表，而是直接用4条I/O口线输出BCD码，用BCD→7段字段码的硬件如MC14495、74LS47、74LS48等器件来译码，然后输出。
（4）、设计结构框图
（5）、电路仿真图
（6）、电路原理图
（7）、PCB制作图
（8）、3D效果图
五、数字钟的《使用手册》如下：
数字钟工作初始时刻为：
12：
00:
00
图中有三个开关
按键1：
控制“秒、分、十”之间的切换、每按键一次在“秒、分、十“间切换一次（且时间停止不及时），当按键1按了4次以后重新进入计时状态。
按键2：
数字钟的“加1”位，每按一次加1。
。
按键3：
字钟的“减1“位，，每按一次减1。
六、元器件清单
ObjectKindObjectHandlePathDescriptionDesignatorFootPrintPartType
Part0D12051C:
0D13A514Sheet1.Sch*U1LED4_4X2LED4_LWQ
0D13B0C8Sheet1.Sch*U2LED4_4X2LED4_LWQPart0D12051C:
0D13BCECSheet1.Sch*R1axial0.3510R
0D13C8F0Sheet1.Sch*R2axial0.3510R
0D13D50CSheet1.Sch*R3axial0.3510R
0D13E128Sheet1.Sch*R4axial0.3510R
0D13ED44Sheet1.Sch*R5axial0.3510R
0D13F960Sheet1.Sch*R6axial0.3510R
0D14057CSheet1.Sch*R7axial0.3510R
0D141198Sheet1.Sch*R8axial0.3510R
0D141DB4Sheet1.Sch*R11axial0.3510R
0D1429D0Sheet1.Sch*R12axial0.3510R
0D1435ECSheet1.Sch*R14axial0.3510R
0D144208Sheet1.Sch*R15axial0.3510R
0D144E24Sheet1.Sch*R16axial0.3510R
0D145A40Sheet1.Sch*R17axial0.3510R
0D14665CSheet1.Sch*R18axial0.3510R
0D147278Sheet1.Sch*R19axial0.3510R
0D147E94Sheet1.SchPNPTransistorQ2TO-92A8550
0D148AA0Sheet1.SchPNPTransistorQ3TO-92A8550
0D1496B8Sheet1.SchPNPTransistorQ4TO-92A8550
0D14A2D0Sheet1.SchPNPTransistorQ5TO-92A8550
0D14AEE8Sheet1.SchPNPTransistorQ6TO-92A8550
0D14BB00Sheet1.SchPNPTransistorQ7TO-92A8550
0D14C718Sheet1.SchPNPTransistorQ8TO-92A8550
0D14D330Sheet1.SchPNPTransistorQ9TO-92A8550
0D14DF48Sheet1.Sch*Q1DIP4089S51
0D14EB60Sheet1.Sch*C1RAD0.1CAP
0D14F778Sheet1.Sch*C2RAD0.1CAP
0D150390Sheet1.SchCrystalY1XTAL1CRYSTAL
0D150FA8Sheet1.Sch*R9SIP9RES*8
0D151BC0Sheet1.Sch*S1SW_1XSW-PB
0D1527D8Sheet1.Sch*S2SW_1XSW-PB
0D1533F0Sheet1.Sch*S3SW_1XSW-PB
0D15400CSheet1.Sch*S4SW_1XSW-PB
0D154C24Sheet1.Sch*S5SW_1XSW-PB
0D15583CSheet1.SchBi-PolarCapacitorE2RB.2/.4CAP2
0D156454Sheet1.Sch*R21AXIAL0.3200R
0D15707CSheet1.Sch*R22AXIAL0.310K
0D157C98Sheet1.Sch*R23AXIAL0.31K
0D1588B4Sheet1.SchPNPTransistorQ10TO-92A8550
0D1594C0Sheet1.Sch*LS1AXIAL0.4SPEAKER
0D15A0E8Sheet1.Sch*U4SIP4USB
0D15ACF4Sheet1.Sch*D2LEDLED
0D15B90CSheet1.SchConnectorH1SIP2VCC_IN
0D15C524Sheet1.SchCapacitorC3RAD0.1CAP
0D15D13CSheet1.SchCapacitorC4RAD0.1CAP
0D15DD54Sheet1.Sch*U3TO-126LM7805
0D15F3B4Sheet1.SchBi-PolarCapacitorE1RB.2/.4CAP2
0D15FFCCSheet1.SchBi-PolarCapacitorE3RB.2/.4CAP2
0D1615A8Sheet1.Sch*D1DQ1BRIDGE2
0D162A30Sheet1.Sch*R13axial0.310k
0D163658Sheet1.Sch*D3LEDLED
0D164264Sheet1.Sch*J1DIP10*
0D170D40Sheet1.Sch*R20AXIAL0.310K
0D178E64Sheet1.Sch*R10SIP3SIP3
七、设计流程图
八、源程序
#include<
regx52.h>
#definekey1P1_0//秒、分、时间的切换键
#definekey2P1_1//加1
#definekey3P1_2//减1
#definespeakerP3_1
unsignedcharcodetable1[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90};
//笔段码
unsignedcharcodetable2[]={0x7f,0xbf,0xdf,0xef,0xf7,0xfb,0xfd,0xfe};
//位选码
unsignedcharcount1=0;
/****************************************************/
unsignedcharhour=12,min=0,sec=0;
//时钟赋初值
/******************T0__50mS中断程序*******************/
voidT0_1s（void）interrupt1//50mS中断程序
{
staticunsignedcharcount=0;
TR0=0;
TH0=（65536-50000）/256;
//设置T0初始值为：
15536
TL0=（65536-50000）%256;
//记数为50000次//50000*1us=50ms*20=1s
TR0=1;
count++;
if（count==20）//中断服务程序
{//定时1s时间到（需要中断20次）
count=0;
sec++;
if（sec==60）//1分钟时间到
{
sec=0;
min++;
if（min==60）//1小时时间到
min=0;
hour++;
if（hour==24）//24小时时间到
sec=0;
min=0;
hour=0;
}
}
}
/**************************************************************/
voiddelay_5ms（）//动态扫描显示--软件延时
unsignedchari,j;
for（i=0;
i<
20;
i++）
for（j=0;
j<
50;
j++）//50
;
}
/*****************************************************************/
voiddisp_led（）
/****************显示时钟******************************/
P0=table1[hour/10];
//显示小时十位数
P2=table2[0];
delay_5ms（）;
P0=0xff;
P0=table1[hour%10];
//显示小时个位数
P2=table2[1];
P0=0xbf;
//显示分隔符‘-’
P2=table2[2];
P0=table1[min/10];
//显示分钟十位数
P2=table2[3];
P0=table1[min%10];
//显示分钟个位数
P2=table2[4];
P2=table2[5];
P0=table1[sec/10];
//显示秒十位数
P2=table2[6];
P0=table1[sec%10];
//显示秒个位数
P2=table2[7];
/*******************闹钟程序****************************/
voidclock（）
{unsignedinti;
if（hour==12&
&
min==0&
sec==30）
{speaker=0;
for（i=0;
500;
i++）//15秒蜂鸣器
{
disp_led（）;
}
speaker=1;
}
/*********************蜂鸣器按键声*****************************/
voidspeak（）
{unsignedcharm;
speaker=0;
for（m=0;
m<
3;
m++）
{
disp_led（）;
speaker=1;
/********************按键扫描程序***************************/
voiddelay_10ms（）//键盘去抖动--软件延时
40;
j++）
/*******************调时钟按键扫描*******************************/
voidkey_scan（）//键盘扫描子程序
if（key1==0）//检测是否有键按下
{
delay_10ms（）;
//去抖动延时
if（key1==0）//再次确认否有键按下
{{speak（）;
count1++;
//切换次数
TR0=0;
//关计时
ET0=0;
}
if（count1==4）
{count1=0;
//到4次后重新记
TR0=1;
//开计时
ET0=1;
}
while（key1==0）disp_led（）;
//等待按键释放,并且调用显示程序
}
if（count1==1）
{if（key2==0）//调整秒钟加//检测是否有键按下
{
delay_10ms（）;
//去抖动延时
if（key2==0）//再次确认否有键按下
{speak（）;
//按键声
sec++;
if（sec==60）sec=0;
while（key2==0）disp_led（）;
if（key3==0）//调整秒钟减//检测是否有键按下
{
if（key3==0）//再次确认否有键按下
sec--;
if（sec==-1）sec=59;
}
while（key3==0）disp_led（）;
//等待按键释放,并且调用显示程序
if（count1==2）
{
if（key2==0）//调整分钟加//检测是否有键按下
min++;
if（min==60）min=0;
if（key3==0）//调整分钟减//检测是否有键按下
if（key3==0）//再次确认否有键按下
min--;
if（min==-1）min=59;
if（count1==3）
{if（key2==0）//调整小时加//检测是否有键按下
hour++;
if（hour==24）
{hour=0;
min=0;
sec=0;
}
if（key3==0）//调整小时减//检测是否有键按下
hour--;
if（hour==-1）hour=23;
/*********************主函数***********************/
voidmain（）
TMOD=0x01;
//设置T0初始值
TL0=（65536-
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