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1、还可以根据学校、工厂等单位的作息时间表按时打铃、播放音乐、广播体操和其他节目等。以单片机控制作为设计的创新点让整个系统结构简单、体积小巧、可靠性高、操作简单、扩展性强。关键词作息时间控制；51单片机；LM016L显示屏；供电电路Design Time Clock Based on MCUWu Ning tutor Professor Zhou PengAbstract A single-chip microcomputer is designed in order to realize the control function. Because the microcontroller is C

2、PU, memory, input integrated on a single chip of a microcomputer required output components and clock circuit, therefore, it and strong anti-interference ability, features can achieve reliable operation in using AT89C52 single chip, LM016L LCD screen and innovation by the single chip can be directly

3、 driven, provides more display contents than the market most of the LED digital display. In addition the system also set up 5 buttons can be adjusted at any time to coincide with the current time, to ensure the standard time. In the aspect of software design, innovation system is the biggest can dis

4、play year, month, day of information, and can automatically identify the leap year, month and monthly. Also according to the schools, factories and other units schedule on time bell, playing music, broadcast gymnastics and other programs. SCM control as a design innovation so that the whole system i

5、s simple in structure, small volume, , expansion and strong.Keywords Time schedule control; 51 microcontroller; LM016Ldisplay;The power supply circuit第一章 绪论 11.1课题研究意义 11.2 国内外研究现状 11.3 研究内容 2第二章 核心芯片及元件介绍 32.1 AT89C52简介 32.1.1AT89C52芯片的引脚 42.1.2AT89C52特点 72.2 LM016L显示屏 82.2.1显示屏主要技术参数： 92.2.2引脚功能说明

6、 92.2.3显示屏的指令说明及时序 112.2.4显示屏的RAM地址映射 13第三章 硬件电路设计 153.1总体电路设计： 153.2硬件系统各部分电路设计 153.2.1系统复位电路的设计 153.2.2系统时钟电路的设计： 163.2.3闹铃电路设计： 173.2.4显示电路设计： 183.2.5定时调试按键电路设计 193.2.6电源电路设计 20第四章 软件设计 214.1主模块设计 214.2显示模块设计 224.3时间设定模块设计 224.4闹铃功能的实现 23第五章 软件仿真及结果分析 255.1单片机仿真图 255.2电源仿真图 265.3响铃实现仿真图 265.4性能及结

7、果误差分析 27第六章 结论与展望 286.1结论 286.2展望 28致 谢 30参考文献 31附 录 32基于单片机的作息时间钟的设计 伍宁 指导老师 周鹏 教授第一章 绪论1.1课题研究意义科技的进步需要技术不断的提升。一块大而复杂的模拟电路花费了您巨大的精力，繁多的元器件增加了您的成本。而现在，只需要一块几厘米见方的单片机，写入简单的程序，就可以使您以前的电路简单很多。相信在使用并掌握了单片机技术后，不管在今后开发或是工作上，一定会带来意想不到的惊喜。该系统以AT89C52为主体的设计，整体性好，人性化强、可靠性高，实现了对时间控制的智能化，摆脱了传统由人来控制时间的长短的不便，是现代

8、学校必不可少的设备。本设计是一个具有报时功能的作息时间控制钟。它利用AT89C52单片机的定时器计时，进行时间计算；在进行时间计算，分每加一时，都与规定的作息时间比较，如果相等则进行相应的控制或动作。由处理芯片，供电电路，控制按键，显示部分组成，系统扩展五个按键用于报时及校正时间。1.2 国内外研究现状现今，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，LED显示器代替指针显示时间，减小了计时误差。这种电子钟具备显示时、分、秒的功能，还可以对时、分、

9、秒进行校对，片选的灵活性好。随着科学技术的迅速发展，电子时钟正迅速取代纸质日历、年历和一般机械电子时钟。电子时钟走时准确、功能多样、外观时尚、使用方便。但它们的核心部分都有两个共同点，一是采用高性能时钟芯片；二是大都采用单片机控制。这些电路的接口简单、价格低廉。1.3 研究内容 综合利用所学单片机知识完成一个单片机应用系统设计并仿真、由硬件实现，从而加深对单片机软硬知识的理解，获得初步的应用经验，为走出校门从事单片机应用的相关工作打下良好基础。以往的作息时间控制系统只具备基本时钟（显示当前时间的小时及分钟）功能，而且采用数字电路实现，致使电路非常复杂，计时精度不高，功能简单。本设计的系统具备如

10、下特点：（1） 基本时钟功能之外，还可以显示年、月、日、星期等信息，具备自动识别闰月，每月的天数。（2）通过单片机控制，既保证了系统结构简单，又保证了控制时间的精度和可靠性，且通过外扩电路还可以实现多种功能。 （3）设置了五按钮的控制按键，以保证调时间、日期、星期，同时设置了单片机复位按钮。（4）具备供电电路，直接将市电转换成单片机需要的直流5v电压。带有备用电源，停电后时钟依旧工作时间不停止。第二章 核心芯片及元件介绍2.1 AT89C52简介图1 AT89C52接口图AT89C52是一个低电压，高性能CMOS 8位单片机，片内含8k bytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256

11、 bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元，其主要功能特性如下：（1兼容MCS51指令系统（2）8kb可反复擦写（大于1000次）Flash ROM；（3）32个双向IO口；（4）256x8bit内部RAM；（5）3个16位可编程定时计数器中断；（6）时钟频率0-24MHz；（7）2个串行中断，可编程UART串行通道；（8）2个外部中断源，共8个中断源；（9）2个读写中断口线，3级加密位；（10）低功耗空闲和掉电模式，软件设置睡眠和唤醒功能；（11）有PDIP、PQ

12、FP、TQFP及PLCC等几种封装形式，以适应不同产品的需求引脚。2.1.1AT89C52芯片的引脚8 位通用微处理器，主要管脚有：XTAL1（19 脚）和XTAL2（18 脚）为振荡器输入输出端口，外接12MHz 晶振。RSTVpd（9 脚）为复位输入端口，外接电阻电容组成的复位电路。VCC（40 脚）和VSS（20 脚）为供电端口，分别接+5V电源的正负端。P0P3 为可编程通用IO 脚，其功能用途由软件定义，在本设计中，P0 端口（3239 脚）被定义为N1 功能控制端口，分别与N1的相应功能管脚相连接，13 脚定义为IR输入端，10 脚和11脚定义为I2C总线控制端口，分别连接N1的S

13、DAS（18脚）和SCLS（19脚）端口，12 脚、27 脚及28 脚定义为握手信号功能端口，连接主板CPU 的相应功能端，用于当前制式的检测及会聚调整状态进入的控制功能。P0口： 一组8 位漏极开路型双向IO 口， 也即地址数据总线复用口。在访问外部数据存储器或程序存储器时，这组口线分时转换地址（低8 位）和数据总线复用，在访问期间激活内部上拉电阻。P1口：一个带内部上拉电阻的8 位双向IO 口， P1 的输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4 个TTL 逻辑门电路。对端口写“1”，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平，此时可作输入口。作输入口使用时，因为内部存在上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低

14、时会输出一个电流（IIL）。表1 P1.0和P1.1的第二功能表1 p1.0和p1.1功能引脚号功能特性P1.0T2，时钟输出P1.1T2EX（定时计数器2）P2 口：P2 是一个带有内部上拉电阻的8 位双向IO 口，P2 的输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4 个TTL 逻辑门电路。对端口P2 写“1”，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平，此时可作输入口，作输入口使用时，因为内部存在上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流（IIL）。在访问外部程序存储器或16位地址的外部数据存储器（例如执行MOVX DPTR 指令）时，P2 口送出高8 位地址数据。在访问8 位地址的外部数据存储器（如执行MOVX RI 指令）时，P2 口输出P2 锁存器的内容。Flash编程或校验时，P2亦接收高位地址和一些控制信号。P3 口：P3 口是一组带有内部上拉电阻的8 位双向IO 口。P3 口输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4 个TTL 逻辑门电路。对P3 口写入“1”时，它们被内部上拉电阻拉高并可作为输入端口。此