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用89C2051单片机设计的电子时钟

用89C2051单片机设计的电子时钟

点击数:7902 次   录入时间:03-04 11:55:02   整理:http://www.55dianzi.com   时钟-定时电路

  本电子钟主要由89C2051和四个共阳极LED组成,结构简单,电路图如下图所示。

用89C2051单片机设计的电子时钟电路

 

  89C2051单片机端口设置:P1口分别接数码管的段码口(a~h);P3.0、P3.1、P3.2、P3.3分别接LED数码管的位驱动;P3.4接按键S1,P3.5接按键S2;P3.7驱动蜂鸣器。C3、R15构成上电复位电路。Q1、Q2、Q3、Q4为数码管显示驱动三极管。

  电路中没有画出电源部分,电路中的电源可以利用手机万用充电器作为本电路的供电部分。电路元件清单见下表。

  一、电路功能
  
  本时钟电路的时钟采用24小时制,使用四位LED数码管显示时间,D0、D1两位数码管显示分钟,D2、D3两位数码管显示小时;D2数码管在安排就反向安装,电路巧妙的利用D2,D3两数码管的小数点位做秒闪烁。

  本电路只有两个操作键Sl、S2。S2键为设置按键,每按一下,实现功能切换。S1键为加1键,仅在设置模式时,S1键有效,此键具有连击功能,当按键时间超过1s后能实现自动连加。

  电路具有设置耐间分钟模式,设置时间小时模式,设置闹钟分钟模式,设置闹钟小时模式,走时模式五个模式。不同的模式采用数码管闪烁来区分:

  正常走时显示,D2,D3两位数码管的小数点闪烁:

  在设置时间分钟模式和设置小时模式时,相应的数码管不带小数点以0.5s的速度闪烁;在设置钟间分钟模式和设置闹钟小时模式时,相应的数码管带小数点以0.5s的速度闪烁。

  电路不仅具有时钟显示功能,还具有整点报时和闹钟功能。每到一个整点时间,蜂鸣器以1Hz频率报时,几点响几声。如:中午12点,蜂鸣器响12声。

  当走时到了设定的闹钟时间,蜂鸣器以0.5Hz频率报警,蜂鸣器响24声停止。

  二、程序设计
  
  主程序流程图如下图,编程思路采用状态机编程思路,使用C语言编写。

  程序由主程序、定时中断子程序,键盘子程序组成。定时中断子程序要产生1ms时钟标志位,用于数码管扫描显示;20ms时钟标志位,用于键盘扫描,消抖:0.5s的时钟信号,用于闹钟报警;1s时钟标志位,用于时间更新;1s的时钟信号,用于整点报时;及报警时更新蜂鸣器鸣响次数。

  主程序如下:

  三、安装和调试
  
  PCB板大小为68mm×78mm,采用单面板设计,图中细线为顶层跳线,D2数码管应当反装,以使小数点位和前一位小数点位交差;安装时请先按照先低后高的原则,首先安装顶层跳线,数码管安装高度要适当高于三极管和集成电路,以便于加装外壳。测试前用编程器将C程序编译成目标文件即(hex文件),用专用的编程器写入89C2051中。单片机安装在DIP20的脚插座上。

  安装完成后,即可进入调试,本电路只要没有安装错误,通电后电路工作在正常记时状态。电路不能正常工作,则先检查电路安装是否正确性;再检查电源是否正确、集成电路有没有  插反,是否压紧;测量集成电路1脚电压是否为零,正常时1脚电压电压为零;测量3脚电压是否正常,正常时为电源电压的一半,若不正常,先更换晶振和电容C1、C2。




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