数字时钟

摘 要：时钟，自从它发明的那天起，就成为了人类的朋友，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。怎样让时钟更好地为人民服务，怎样让时钟焕发青春呢？这就要求人们不断设计出新型时钟。

关键词：AT89S52；数码管；时钟

一、电路组成及工作原理

本文数字时钟设计原理主要利用AT89S52单片机，由单片机的P0口控制数码管的段码，P2口控制数码管的位码，P1口接四个发光二极管提示时间的走动，P3口与按键相接用于时间的校正。在设计中引入一个电源电路，是外部电源系统产生+5V电压，用于给CPU及显示电路提供工作电压，这是数字时钟正常工作时的电压。整个系统工作时秒信号产生器是整个系统的时基信号，它直接决定计时系统的精度，将标准秒信号送入“秒计数器”，“秒计数器”采用60进制计数器，每累计60秒发出一个“分脉冲”信号，该信号将作为“分计数器”的时钟脉冲。该信号将被送到“时计数器”也采用60进制计数器，每累计到60分钟，发出一个“时脉冲”信号，该信号将被送到“时计数器”。“时计数器”采用24进制计数器，可实现对一天——24小时的累计。显示电路将“时”“分”“秒”计数器的输出，通过六个七段LED显示器显示出来。校时电路是直接加一个脉冲信号到时计数器或者分计数器或者秒计数器来对“时”“分”“秒”显示数字进行校对调整。

1.电源电路。本电源设计可采用集成三端稳压器构成，只要加上一些外围元件即可实现。

含有8K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压，高性能CMOS8位微处理器，俗称单片机。它的可擦除只读存储器可以反复擦除1000次。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89S52是一种高效微控制器，TA89S52单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。

AT89S52的主要性能参数：8K字节可重擦写FLASH闪速存储器，1000次擦作：0HZ-24MHZ，三级加密程序存储器，256X8字节内部RAM，32个可编程I/O口线，3个16位定时/计数器，6个中断源，可编程串行URAR通道，低功耗空闲和掉电模式。

二、键盘工作模块

1.按键电路设计方案。采用独立式键盘，这种接法焊接简单，程序编写也较简单，但因为单片机的I/O口有限，即使4组输入输出口都用了也只能是32个键值，如果要加其他功能就不可能有32个键可以用了，所要看制作者的要求而定。

2.时钟电路。设计原理：8051片内有一个由高增益反相放大器构成的振荡电路。反相放大器的输入端为xTAL1，输出端为xTAL2，两端都接石英晶体及两个电容形成稳定的自激振荡器。电容通常取30PF左右。振荡频率范围1.2MHz-12MHz。晶体振荡器的振荡信号从xTAL2端输出到片内时钟发生器上。时钟发生器为二分频器，向CPU提供两相时钟信号P1和P2为基本节拍指挥80C51单片机各部件协调工作。

3.复位电路。设计原理：采用按键手动复位方式。当按键按下给复位脚输入信号延续2个机器周期以上高电平时即为有效，完成单片机的复位操作。

5.硬件调试：主要检查了电路板有无虚焊、短路、连线是否正常，尤其是单片机的各使能端的接线，I/O接口连线是否有错误。

（作者单位 江西省瑞金市职业中等专业学校）

推荐访问:时钟 数字

---