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单片机实时日历时钟设计.doc
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2022-07-04
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单片机实时日历时钟设计
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目录
摘要................................................................................................................. 1
一、设计目的:............................................................................................. 3
二、设计内容及要求..................................................................................... 4
三、绪 论........................................................................................................ 4
3.1 单片机简介............................................................................................... 4
3.2 实时日历时钟介绍................................................................................... 4
四、AT89S51 单片机的硬件系统.................................................................5
4.1 AT89S51 单片机的特性............................................................................5
4.2 AT89S51 单片机的封装...........................................................................5
4.3 存储空间................................................................................................... 5
五、实时时钟日历的基本原理.....................................................................6
六、主要元件介绍......................................................................................... 7
6.3、LED 显示器......................................................................................... 10
七、流程图................................................................................................... 11
八、程序设计............................................................................................... 12
九、电路图及其显示效果...........................................................................17
十、 心得体会.............................................................................................. 18
参考文献....................................................................................................... 19
摘要
Inter 公司于 1980 年推出的 MCS-51 单片机,具有业界公认的经典结构,由于众多
知名半导体厂商的积极参与和不断的创新,它已经发展成为拥有广泛产品型号的 80C51
单片机家族。

本文设计以 AT89S51 芯片为核心,辅以必要的外围电路,设计了一个结构简单,功能齐
全的实时日历时钟,它由 5V 直流电源供电。在硬件方面,除了 CPU 外,使用两个六显
七段 LED 数码管来进行显示,LED 采用的是动态扫描显示,使用 DS1302 芯片进行驱动。
通过 LED 能够比较准确显示秒、分、时、天、月、年。三个简单的按键实现对时间的调
整。软件方面采用汇编语言编程。整个电子钟系统能完成时间的显示、调时和复位等功
能。
关键词:单片机技术,AT89S51,液晶驱动, DS1302
Abstract
Inter company launched in 1980, MCS-51 microcontroller, with the classic structure
of the industry recognized, as many well-known semiconductor companies active
participation and constant innovation, it has developed into a wide range of product
models 80C51 microcontroller family. This design AT89S51 chip as the core,
supplemented by the necessary peripheral circuits, a simple, functional and real-time
calendar clock, which consists of 5V DC power supply. On the hardware side, in
addition to CPU, using two six seven-segment LED digital tube were to be displayed,
LED uses a dynamic scan showed that drivers using the DS1302 chip. Through the
2

LED can accurately display seconds, minutes, hours, days, months, years. Three
simple buttons to adjust the time to achieve. Software in assembly language
programming. The completion time clock system can display, and reset when the
transfer functions.
Keywords: microcontroller technology, AT89S51, LCD driver, DS1302
一、设计目的:
(1)掌握组合逻辑电路、时序逻辑电路及数字逻辑电路系统的设计、测试方法;
(2)进一步巩固所学的理论知识,提高运用所学知识分析和解决实际问题的能
力;利用软件设计程序仿真运行
(3)学习使用仿真软件做线路图,提高电路布局﹑布线及检查和排除故障的能
力
3

二、设计内容及要求
利用 DS1302 实现实时年月日时分秒,用数码管显示,并用 proteus 实现仿真效果。
三、绪 论
3.1 单片机简介
单片机的全称是单片微型计算机(Single Chip Microcomputer)。为了使用方便,它
把组成计算机的主要功能部件:中央处理器(CPU)、数据存储器( RAM)、程序存储
器(ROM、EPROM、E
2
PROM 或 FLASH)、定时 /计数器和各种输入/输出接口电路等
都集成在一块半导体芯片上,构成了一个完整的计算机系统。与通用的计算机不同,单
片 机 的 指 令 功 能 是 按 照 工 业 控 制 的 要 求 设 计 , 因 此 它 又 被 称 为 微 控 制 器
(Microcontroller)。
MCS51 系列
[1]
单片机是美国 Intel 公司于 1980 年推出的一种 8 位单片机系列。该系列
的基本型产品是 8051、8031 和 8751。这 3 种产品之间的区别只是在片内程序存储器方面。
8051 的片内程序存储器(ROM)是掩膜型的,即在制造芯片时已将应用程序固化进去;
8031 片内没有程序存储器;8751 内部包含有用作程序存储器 4KB 的 EPROM。由于 8051
的编程需要制造商的支持,而 8751 的价格昂贵,因此 8031 获得了更为广泛的使用。
MCS51 系列单片机优异的性能/价格比使得它从面世以来就获得用户的认可。Intel 公
司把这种单片机的内核,即 8051 内核,以出售或互换专利的方式授权给一些公司,如
Atmel、Philips、ADI 等。这些公司的这类产品也被称为 8051 兼容芯片,这些 8051 兼容
芯片在原来的基础上增加了许多特性。本文应用电路中采用了 Atmel 公司的 AT89S51 芯
片,它与 MCS51 单片机指令兼容,同时它的内部包含用作程序存储器 4KB 的基于
FLASH 技术的只读存储器。采用这款芯片既克服了采用 8031 需要添加外部程序存储器导
致电路复杂的缺点,又克服了采用 8751 导致电路制作成本高的缺点。
3.2 实时日历时钟介绍
本时钟是基于 AT89S51 芯片为核心,使用 DS1302 芯片进行驱动,通过 LED 能够比较准
确显示年、月、日、时、分、秒的数码系统。我们知道,随着经济社会的发展,人们的
生活节律越来越紧张,为了合理安排时间的利用,所以,拥有一款能够准确显示时间又
物美价廉的时钟成了不二的选择。本系统采用三个简单的按键实现对时间的调整,软件
方面采用汇编语言编程,通过 proteus 软件仿真实现整个电子钟系统对时间的显示、调
时和复位等功能。
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