可編程電子鍾

① 用單片機設計一個時鍾，可顯示時和分，可以調時間，也要有鬧鍾功能，要有設計的電路圖

其實不用定時中斷也能實現功能：
#include<reg51.h> 主函數
unsigned char tab[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90};定義0-9數組
unsigned int tmp;定義變數
void delay(unsigned int xms)定義延時函數
{unsigned int j,i;
for(i=0;i<xms;i++)
for(j=0;j<100;j++);
}
void disp()定義子函數
{
P1=tmp;
delay(1);
P2=0xff;
tmp=tmp<<1;
}
void main( )
{

unsigned char z,s=00,m=00,h=00;給時鍾初始值
while(1)
{
for(z=0;z<100;z++)
{
tmp=0x01;
P2=tab[h/10];小時顯示

disp();
P2=tab[h%10];

disp();
P2=tab[m/10];分鍾顯示

disp();
P2=tab[m%10];

disp();
P2=tab[s/10];秒顯示

disp();
P2=tab[s%10];

disp();

}
s++;
while(s==60)秒進一位，到60清0
{
m++;
s=00;
}
while(m==60)分鍾進一位，到60清0

{
h++;
m=00;
}
while(h==24)小時進一位，到24清0
{
h=00;
}

}

}

② 數字電子時鍾

可編程邏輯器件GAL是80年代發展起來的新型器件,是一種由用戶根據自己的需要來設計邏輯功能並對器件進行編程後實現的.數字式電子時鍾是一個較為典型的數字邏輯電路.它採用可編程通用陣列邏輯GAL設計的數字式電子時鍾可以滿足使用者的一些特殊的要求,設計方式隨意,輸出方式靈活,如可以對時、分進行預置數控制;自行設置定時報警,單向或者逆向;倒計時;仿電台報時;置數或暫停功能.

③ 利用CPU的定時器定時，設計一個電子時鍾

沒有定時器的不過有數字鍾的
你可以參考下
其中可有有用的

摘要
本題給出基於單片機的數字中的設計，設計由單片機作為核心控制器，通過頻率計數實現計時功能，將實時時間經由單片機輸出到顯示設備——數碼管上顯示出來，並通過鍵盤來實現啟動、停止、復位和調整時間的功能。
關鍵詞： 單片機、數字鍾、AT89S52、LED
1 引言
在單片機技術日趨成熟的今天，其靈活的硬體電路的設計和軟體的設計，讓單片機得到了廣泛的應用，幾乎是從小的電子產品，到大的工業控制，單片機都起到了舉足輕重的作用。單片機小的系統結構幾乎是所有具有可編程硬體的一個縮影，可謂是「麻雀雖小，五臟俱全」。
現在是一個知識爆炸的新時代。新產品、新技術層出不窮，電子技術的發展更是日新月異。可以毫不誇張的說，電子技術的應用無處不在，電子技術正在不斷地改變我們的生活，改變著我們的世界。在這快速發展的年代，時間對人們來說是越來越寶貴，在快節奏的生活時，人們一旦遇到重要的事情而忘記了時間，這將會帶來很大的損失，因此我們需要一個計時系統來提醒這些忙碌的人。 然而，隨著科技的發展和社會的進步，人們對時鍾的要求也越來越高，傳統的時鍾已不能滿足人們的需求。多功能數字鍾不管在性能上還是在樣式上都發生了質的變化，如電子鬧鍾、數字鬧鍾等等。 單片機在多功能數字鍾中的應用已是非常普遍的，基於單片機的數字鍾給人們帶來了極大的方便。
現今，高精度的計時工具大多數都使用了石英晶體振盪器，由於電子鍾，石英錶，石英鍾都採用了石英技術，因此走時精度高，穩定性好，使用方便，不需要經常調校，數字式電子鍾用集成電路計時，解碼代替機械式傳動，用LED顯示器代替指針顯示進而顯示時間，減小了計時誤差，這種表具有時，分，秒顯示時間的功能，還可以進行時和分的校對，片選的靈活性好。本文利用單片機實現數字時鍾計時功能的主要內容，其中AT89S52是核心元件同時採用數碼管動態顯示「時」，「分」，「秒」的現代計時裝置。與傳統機械表相比，它具有走時精確,顯示直觀等特點。它的計時周期為24小時，顯滿刻度為「23時59分59秒」，另外具有校時功能，斷電後有記憶功能，恢復供電時可實現計時同步等特點。
2 方案論證
2.1 方案一
數字鍾採用FPGA作為主控制器。由於FPGA具有強大的資源，使用方便靈活，易於進行功能擴展，特別是結合了EDA，可以達到很高的效率。此方案邏輯雖然簡單一點，但是一塊FPGA的價格很高，對於做電子鍾來說有一點浪費，而且FPGA比較難掌握，本設計中不作過多研究，也不採用此方案。
2.2 方案二
數字鍾由幾種邏輯功能不同的CMOS數字集成電路構成，共使用了10片數字集成電路，其原理圖如圖2.1所示。它是由秒信號發生器（時基電路）、小時分鍾計數器及解碼和驅動顯示電路3部分組成，其基本工作過程是：時基電路產生精確周期的脈沖信號，經過分頻器作用給後面的計數器輸送1HZ的秒信號，最後由計數器及驅動顯示單元按位驅動數碼管時間顯示，但是這樣設計的電路比較復雜，使用也不靈活，而且價格比較高，故不採用此方案。

圖2.1 方案二原理示意圖

2.3 方案三
AT89S52是一種低功耗、高性能CMOS 8位微控制器。使用Atmel公司高密度非易失性存儲器技術製造，與工業80C51產品指令和引腳完全兼容。片上Flash允許程序存儲器在系統可編程，亦適於常規編程器。在單晶元上，擁有靈巧的8位CPU和在系統可編程Flash，使得AT89S52為眾多嵌入式控制應用系統提供高靈活、有效的解決方案。它具有串列口，片內晶振及時鍾電路。另外，AT89S52可降至0Hz 靜態邏輯操作，支持2種軟體可選擇節電模式。空閑模式下，CPU停止工作，允許RAM、定時器/計數器、串口、中斷繼續工作。掉電保護方式下，RAM內容被保存，振盪器被凍結，單片機一切工作停止，直到下一個中斷或硬體復位為止。
基於AT89S52單片機來實現系統的控制,外圍電路比較簡單，成本比較低，此系統控制靈活能很好地滿足本課題的基本要求和擴展要求，因此選用該方案。其硬體框圖如圖2.2所示，原理圖見附錄圖6.1。

圖2.2 數字鍾硬體框圖

2.4 電路組成及工作原理
本文數字時鍾設計原理主要利用AT89S52單片機,由單片機的P0口控制數碼管的位顯示，P2口控制數碼管的段顯示，P1口與按鍵相接用於時間的校正。在設計中引入220V交流電經過整流、濾波後產生+5V電壓，用於給單片機及顯示電路提供工作電壓。
整個系統工作時，秒信號產生器是整個系統的時基信號，它直接決定計時系統的精度，將標准秒信號送入「秒計數器」，「秒計數器」採用60進制計數器，每累計60秒發出一個「分脈沖」信號，該信號將作為「分計數器」的時鍾脈沖。「分計數器」也採用60進制計數器，每累計60分鍾，發出一個「時脈沖」信號，該信號將被送到「時計數器」。「時計數器」採用24進制計時器，可實現對一天24小時的累計。顯示電路將「時」、「分」、「秒」計數器的輸出，通過六個七段LED顯示器顯示出來。校時電路是直接加一個脈沖信號到時計數器或者分計數器或者秒計數器來對「時」、「分」、「秒」顯示數字進行校對調整。在本設計中，24小時時鍾顯示、秒錶的設計和顯示都是依靠單片機中的定時器完成。使用定時器T0產生1s的中斷，在中斷程序中完成每一秒數字的變化，並在主程序中動態顯示該字元。其功能框圖如圖2.3所示。

圖2.3 秒錶外中斷的功能示意圖

數字鍾的電路設計主要功能是提供單片機和外部的LED顯示、273地址鎖存和片選以及外部存儲器2764的介面電路，此外還需要設計相關的LED驅動電路。
（1）電路原理和器件選擇
本實例相關的關鍵部分的器件名稱及其在數字鍾電路中的主要功能：
89S52：單片機，控制LED的數據顯示。
LED1--LED6：用於顯示單片機的數據，其中三個採用7段顯示用於顯示時、分、秒的十位，另三個採用8段顯示用於顯示時、分、秒的個位。
74LS273：鎖存器，LED顯示擴展電路中的段碼和位碼使用了兩片74LS273，上升沿鎖存。
74LS02：與非門，與單片機的讀寫信號一起使用，選中外部的74LS273，決定LED的欄位和字位的顯示內容。
7407：驅動門電路，提供數碼管顯示的驅動電流。
74LS04：非門，對單片機的片選信號取反，並和讀寫信號一起使用，決定74LS273的片選。
L1--L4：發光二極體，通過單片機的P1.4--P1.7控制，用以顯示秒錶和時鍾的時間變化。
BUZZER：揚聲器，在程序規定的情況下，發出聲音，提示計時完畢。
74LS373：地址鎖存器，將P0口的地址和數據分開，分別輸入到2764的數據和地址埠。
2764：EPROM，為單片機提供外部的程序存儲區。
開關K0、K1、K2分別調整秒、分、時。
按鍵RESET：在復位電路中，起到程序復位的作用。
按鍵PULSE：提供單脈沖，從而實現單片機對外部脈沖的計數功能，利用單脈沖實現相應位加1。
（2）地址分配和連接
P2.7：和寫信號一起組成字位口的片選信號，字位口的對應地址位8000H
P2.6：和寫信號一起組成欄位口的片選信號，欄位口的對應地址位4000H
D0--D7：單片機的數據匯流排，LED顯示的內容通過D0--D7數據線從單片機傳送到LED
P2.0--P2.5：單片機的P2口，和2764的高端地址線相連，決定2764中的存儲單元的地址。
P1.4--P1.7：單片機的P1口，和反光二極體L1--L4相連，通過單片機的P1.4--P1.7控制，用以顯示秒錶和時鍾的時間變化。
（3）功能簡介
LED顯示模塊與單片機的連接中，對LED顯示模塊的讀寫和字位、欄位通道的選擇是通過單片機的P2.6、P2.7口完成。其中，P2.6、P2.7口的片選信號需要和讀寫信號做一定的邏輯操作，以保證字位和欄位選擇的正確性。
外部存儲器2764是通過74LS373和單片機相連，並且通過P2口的相關信號線進行地址的分配。地址范圍為0000H--1FFFH。
3 各電路設計和論證
3.1電源電路設計
在各種電子設備中，直流穩壓電源是必不可少的組成部分，它不僅為系統提供多路電壓源，還直接影響到系統的技術指標和抗干擾性能。要想得到我們所要的+5V輸出電壓，就需將交流220V的電壓經過二極體全波整流、電容濾波、7805穩壓輸出穩定的5V直流電壓為整個電路提供電源。

圖3.1 電源電路圖
4個IN4004組成橋式整流電路，電容(104uf)用於濾波，LM7805將經過整流濾波的電壓穩定在5V輸出。
3.2 晶體振盪器
51系列單片機內部有一個時鍾電路（其核心時一個反相放大器），但並沒有形成時鍾的振盪信號，因此必須外接諧振器才能形成振盪。如何用這個內部放大器，可以根據不同的場合做出不同的選擇。這樣就對應了單片機時鍾產生的不同方式：若採用這個放大器，產生振盪即為內部方式；若採用外部振盪輸入，即為外部方式。
方案一、內部方式
如果在51單片機的XTAL1和XTAL2引腳之間外接晶體諧振器，便會產生自激振盪，即可在內部產生與外加晶體同頻率的振盪時鍾。
最常見的內部方式振盪圖如圖3.2所示。

圖3.2 晶體振盪電路

不同單片機最高工作頻率不一樣，如AT89C51的最高工作頻率為24MHZ，AT89S51的最高工作頻率可達33MHZ。由於製造工藝的改進，現在單片機的工作頻率范圍正向兩端延伸，可達40MHZ以上。振盪頻率越高表示單片機運行的速度越快，但同時對存儲器的速度和印刷電路板的要求也就越高。頻率太高有時反而會導致程序不好編寫（如延時程序）。一般來說，不建議使用很高頻率的晶體振盪器。51系列的單片機應用系統一般都選用頻率為6～12MHZ的晶振。
這個電路對C1、C2的值沒有嚴格的要求，但電容的大小多少會影響振盪器的穩定性、振盪器頻率的高低、起振的快速性等。一般外接晶體時，C1、C2的值通常選為20～100PF。
晶體振盪器是數字鍾的核心。振盪器的穩定度和頻率的精確度決定了數字鍾計時的准確程度，通常採用石英晶體構成振盪器電路。一般說來，振盪器的頻率越高，計時的精度也就越高。在此設計中，信號源提供1HZ秒脈沖，它是採用晶體分頻得到的。AT89S52單片機有一個用於構成內部振盪器的反相放大器，XTAL1和XTAL2分別是放大器的輸入、輸出端。石英晶體和陶瓷諧振器都可以用來一起構成自激振盪器。從外部時鍾源驅動器件，XTAL2可以不接，而從XTAL1接入，由於外部時鍾信號經過二分頻觸發後作為外部時鍾電路輸入的，所以對外部時鍾信號的占空比沒有其它要求，最長低電平持續時間和最少高電平持續時間等還是要符合要求的。反相放大器的輸入端為XTAL1，輸出端為XTAL2，兩端連接石英晶體及兩個電容形成穩定的自激振盪器。電容通常取30PF左右。振盪頻率范圍是1.2～12MHz。
晶體振盪器的振盪信號從XTAL2端輸出到片內的時鍾發生器上。時鍾發生器為二分頻器。向CPU提供兩相時鍾信號P1和P2。每個時鍾周期有兩個節拍（相）P1和P2，CPU就以兩相時鍾P1和P2為基本節拍指揮AT89S52單片機各部件協調工作。在本次設計中取石英晶體的振盪頻率為11.0592MHz。
另外在設計電路板時，晶振、電容等均應盡量靠近單片機晶元，以減小分布電容，進一步保證振盪器的穩定性。
方案二、外部方式
在較大規模的應用系統中可能會用到多個單片機，為保證各單片機之間時鍾信號的同步，應當引入唯一的公用外部脈沖信號作為各單片機的共同的振盪脈沖，也就是要採用外部方式，外部振盪信號直接引入XTAL1和XTAL2引腳。
由於HMOS、CHMOS單片機內部時鍾進入的引腳不同，因此外部振盪信號的接入方式也不一樣。所以不選用此方案。
3.3 校時電路
當數字鍾走時出現誤差時，需要校正時間。校時控制電路實現對「秒」、「分」、「時」的校準。其電路圖如圖3.3所示：

圖3.3 校時電路
3.4 解碼顯示電路
解碼電路的功能是將「秒」、「分」、「時」 計數器中每個計數器的輸出狀態（8421碼），翻譯成七段(或八段)數碼管能顯示十進制數所要求的電信號，然後再經數碼管把相應的數字顯示出來。解碼器採用74LS248解碼/驅動器。顯示器採用七段共陰極數碼管。顯示部分是整個電子時鍾最為重要的部分，共需要6位LED顯示器。採用動態顯示方式，所謂動態顯示方式是時間數字在LED上一個一個逐個顯示，它是通過位選端控制在哪個LED上顯示數字，由於這些LED數字顯示之間的時間非常的短，使的人眼看來它們是一起顯示時間數字的，並且動態顯示方式所用的介面少，節省了CPU的管腳。由於埠的問題以及動態顯示方式的優越性，在此設計的連接方式上採用共陰級接法。顯示器LED有段選和位選兩個埠，首先說段選端，它由LED八個埠構成，通過對這八個埠輸入的不同的二進制數據使得它的時間顯示也不同，從而可以得到我們所要的時間顯示和溫度。但對於二十個管腳的AT89S52來說，LED八個段選管腳太多，於是我選用2764晶元來擴展主晶元的管腳，74LS164是數據移位寄存器，還選用了74LS373作為數據緩存器。
選用器件時應注意解碼器和顯示器的匹配，包括兩個方面：一是功率匹配，即驅動功率要足夠大。因為數碼管工作電流較大，應選用驅動電流較大的解碼器或OC輸出解碼器。二是邏輯電平匹配。例如，共陰極型的LED數碼管採用高電平有效的解碼器。推薦使用的顯示解碼器有74LS48、74LS49、CC4511。
3.5 顯示電路結構及原理
（1）單片機中通常用七段LED構成 「8」 字型結構，另外，還有一個小數點發光二極體以顯示小數位！這種顯示器有共陰和共陽兩種！發光二極體的陽極連在一起的（公共端）稱為共陽極顯示器，陰極連在一起的稱為共陰極顯示器。
一位顯示器由8個發光二極體組成，其中，7個發光二極體構成字型「8」的各個筆劃,另一個發光二極體為小數點為。當在某段發光二極體上施加一定的正向電壓時，該段筆畫即亮；不加電壓則暗。為了保護各段LED不被損壞，需外加限流電阻。
在本設計中時、分、秒的十位採用七段顯示，個位採用八段顯示，使得更易於區分時、分、秒。
（2）LED顯示器介面及顯示方式
LED顯示器有靜態顯示方式和動態顯示方式兩種。靜態顯示就是當顯示器顯示某個字元時，相應的段恆定的導通或截止，直到顯示另一個字元為止。LED顯示器工作於靜態顯示方式時，各位的共陰極接地；若為共陽極則接+5V電源。每位的段選線分別與一個8位鎖存器的輸出口相連，顯示器中的各位相互獨立，而且各位的顯示字元一經確定，相應鎖存的輸出將維持不變。
正因為如此，靜態顯示器的亮度較高。這種顯示方式編程容易，管理也較簡單，但佔用I/O口線資源較多。因此，在顯示位數較多的情況下，一般都採用動態顯示方式。
由於所有6位段皆由一個I/O口控制，因此，在每一瞬間，6位LED會顯示相同的字元。要想每位顯示不同的字元，就必須採用掃描方法流點亮各位LED，即在每一瞬間只使某一位顯示字元。在此瞬間，段選控制I/O口輸出相應字元段選碼（字型碼），而位選則控制I/O口在該顯示位送入選通電平（因為LED為共陰，故應送低電平），以保證該位顯示相應字元。如此輪流，使每位分時顯示該位應顯示字元。
在多位LED顯示時，為了簡化電路，降低成本，將所有位的段選線並聯在一起，由一個8位I/O口控制。而共陰（共陽）極公共端分別由相應的I/O口線控制，實現各位的分時選通。
段選碼，位選碼每送入一次後延時2MS，因人的視覺暫留效應，給人看上去每個數碼管總在亮。

圖3.4 六位LED動態顯示電路
3.6 鍵盤部分
它是整個系統中最簡單的部分，根據功能要求，本系統共需三個按鍵：分別對時、分、秒進行控制。並採用獨立式按鍵。
按鍵按照結構原理可分為兩類，一類是觸點式開關按鍵，如機械式開關、導電橡膠式開關等；另一類是無觸點式開關按鍵，如電氣式按鍵，磁感應按鍵等。前者造價低後者壽命長。目前，微機系統中最常見的是觸點式開關按鍵。
按鍵按照介面原理可分為編碼鍵盤與非編碼鍵盤兩類，這兩類鍵盤的主要區別是識別鍵符及給出相應鍵碼的方法。編碼鍵盤主要是用硬體來實現對鍵的識別，非編碼鍵盤主要是由軟體來實現鍵盤的定義與識別。
全編碼鍵盤能夠由硬體邏輯自動提供與鍵對應的編碼，此外，一般還具有去抖動和多鍵、竄鍵保護電路。這種鍵盤使用方便，但需要較多的硬體，價格較貴，一般的單片機應用系統較少採用。非編碼鍵盤只簡單地提供行和列的矩陣，其它工作均由軟體完成。由於其經濟實用，較多地應用於單片機系統中。在本套設計中由於只需要幾個功能鍵，此時，可採用獨立式按鍵結構。
獨立式按鍵是直接用I/O口線構成的單個按鍵電路，其特點是每個按鍵單獨佔用一根I/O口線，每個按鍵的工作不會影響其它I/O口線的狀態。獨立式按鍵的典型應用如圖3.5 所示。
獨立式按鍵電路配置靈活，軟體結構簡單，但每個按鍵必須佔用一根I/O口線，因此，在按鍵較多時，I/O口線浪費較大，不宜採用。

圖3.5 獨立式按鍵結構圖
3.7 復位電路
復位時使CPU和系統中的其他功能部件都處於一個確定的初始狀態，復位後計算機就從這個狀態開始工作。在復位期間，CPU並沒有開始執行程序，是在做准備工作。
無論時在計算機剛上電時、斷電後、還是系統出現故障時都需要復位。
51單片機的復位條件靠外部電路實現。當時鍾電路工作時，只要在單片機的RESET引腳上持續出現2個TP以上的高電平就可以使單片機復位。但時間過短往往使復位部可靠。為了確保復位，RESET引腳上的高電平一般要維持大約10ms以上。
常見的復位電路有上電復位和按鍵復位電路。在此我們選用按鍵復位電路。
（1）上電復位電路
上電復位電路是利用電容充電來實現的。在接通電源的瞬間，RESET端的電位與VCC相同，都是+5V。隨著RC電路的充電，RESET的電位逐漸下降，只要保證RESET為高電平的時間大於10ms就能正常復位了。如圖3.6（1）所示。

圖3.6（1）上電復位電路
（2）按鍵復位電路
在單片機已經通電的情況下，只需要按下圖3.6（2）的K鍵也可以復位，此時VCC經過電阻Rs、Rk分壓，在RESET端產生一個復位高電平。
在圖3.6（2）的電路中，干擾容易竄入復位端，雖然在大多數情況下不會造成單片機的錯誤復位，但可能會引起內部某些寄存器的錯誤復位。這時可在RESET端接上一個去耦電容。
另外有些單片機應用系統中的外圍晶元也需要復位，如果這些復位端的復位電平要求和單片機的復位要求一致，則可以直接與之相連。常將RC電路接施密特電路後再接入單片機的復位端。這樣系統可以有多個復位端，以便保證外部晶元和單片機可靠地同步復位。

圖3.6（2） 按鍵復位電路
4 軟體設計
4.1 程序流程
程序整體設計：定時模塊，顯示模塊，時間調整模塊，狀態調整模塊。
（1）總體介紹：此部分主要介紹定時模塊，和顯示模塊。定時部分採用經典的定時器定時。它實現了數字鍾的主要部分和秒錶的主要部分，以及進行定時設置。顯示模塊是實現數字鍾的又一重要部分，其模塊的獨立程度直接影響到數字鍾的可視化程度。在此部分的設計中，設置專用顯示數據緩沖區，與分、時及其他數據緩沖區數據區別，在其中存放的是顯示段碼，而其他緩沖區存放的是時間數據。在顯示時，首先將時間十進制數據轉化為顯示段碼，然後送往數碼管顯示。顯示段碼採用動態掃描的方式。在要求改變顯示數據的類別時，只須改變指向數據緩沖區的指針所指向的十進制數據緩沖區即可。
（2）時間調整：時間調整有多種方式。一、可以直接進入相關狀態進行有關操作，二、將調整分兩步，先進入狀態，然後執行操作，這兩步分別由兩個鍵控制。方式一，比較直接，設計思想也比較簡單，但是，這種方式存在操作時間和控制鍵數目的矛盾。如果用比較少的鍵，那麼可能會在進入狀態後處於數據調整等待狀態，這樣會影響到顯示的掃描速度（顯示部分可以採用8279晶元來控制，可以解決此問題）。 當然在這種方式下，還可以使用多個狀態鍵，每個狀態鍵，完成一個對應數據的調整。如果採用二的方式，就不會出現這種情況。因為狀態的調整，與狀態的操作可以分別由兩個鍵控制，其狀態的調整數可以多達256個（理論上），操作的完成是這樣的，一鍵控制狀態的調整，一鍵控制數據的調整。以上兩種方式的實現都可以採用查詢和中斷的方式。兩種方式必須注意的問題是兩者進行相關操作的過程不能太長否則會影響顯示的掃描。利用查詢的方式，方法傳統，對此就不作過多的討論，以下是採用中斷的方式實現的數字鍾的一些討論和有關問題作的一些處理。基於以上的討論可以設計如下：將調整分為狀態調整和數據調整兩部分，每次進入中斷只執行一次操作，然後返回，這樣，就不必讓中斷處於調整等待狀態，這樣，可以使中斷的耗時很小。將定時器中斷的優先順序設置為最高級，那麼中斷的方式和查詢的方式一樣不會影響到時鍾的記數。
（3）中斷方式應注意的問題：
採用中斷的方式，最好將定時器中斷的優先順序設置為最高級，關於程序數據的穩定性應注意兩個問題：一、在低優先順序中斷響應時，應在入棧保護數據時禁止高優先順序的中斷響應。二、在入棧保護有關數據後，對中斷程序執行有影響的狀態位，寄存器，必須恢復為復位狀態的值。例如，在用到了十進制調整時，在中斷進入時，需將PSW中的AC，CY位清零，否則，十進制調整出錯。
（4）定時准確性的討論：
程序中定時器，一直處於運行狀態，也就是說定時器是理想運作的，其中斷程序每隔0.1秒執行一次，在理想狀態下，定時器定時是沒有系統誤差的，但由於定時器中斷溢出後，定時器從0開始計數，直到被重新置數，才開始正確定時，這樣中斷溢出到中斷響應到定時器被重新置數，其間消耗的時間就造成了定時器定時的誤差。如果在前述定時器不關的情況下，在中斷程序的一開始就給定時器置數，此時誤差最小，誤差大約為：每0.1秒，誤差7—12個機器周期。當然這是在定時器定時剛好為0.1秒時的情況，由以上分析，如果數字鍾設計為查詢的方式或是在中斷的方式下將定時器中斷設置為最高級，我們在定時值設置時，可以適當的扣除9個機器周期的時間值。但如果在中斷的情況下，沒有將定時器中斷設置為最高級，那就要視中斷程序的大小，在定時值設置時，扣除相應的時間值。
（5）軟體消抖：
消抖可以採用硬體（施密特觸發器）的方式如圖4.4所示，也可以採用軟體的方式。在此只討論軟體方式。軟體消抖有定時器定時，和利用延時子程序的方式。一，定時器定時消抖可以不影響顯示模塊掃描速度，其實現方法是：設置標志位，在定時器中斷中將其置位，然後在程序中查詢。將其中斷優先順序設置為低於時鍾定時中斷，那麼它就可以完全不影響時鍾定時。二，在採用延時子程序時，如果顯示模塊的掃描速度本來就不是很快，此時可能會影響到顯示的效果，一般情況下，每秒的掃描次數不應小於50次，否則，數碼的顯示會出現閃爍的情況。因此，延時子程序的延時時間應該小於20毫秒，如果採用定時器定時的方式，延時時間不影響時鍾。
如果，設計時採用的是中斷的方式來完成有關操作，同樣可以採用軟體的方式來消抖，其處理思想是：中斷不能連續執行，兩次之間有一定的時間間隔。
4.1.1 系統主程序流程圖

圖4.1 主程序流程圖
4.1.2 各子程序流程圖

圖4.2 時鍾調整子程序流程圖

④ 基於80C51單片機，編寫電子時鍾，要求有電路圖、PCB圖和代碼（C語言或者VB）

很簡單的東西，就不要拿來問人了。自已去學學單片機和畫PCB板吧，又都不是很難。

⑤ 利用8253定時器的0通道設計一個具有時、分、秒顯示的電子時鍾

此電子報警器，是在TND－MD教學系統上實現的。所使用的晶元主要有8253定時計數器、8255A並行介面電路晶元。通過系統通過按動鍵盤某一鍵使得內揚聲器發出警報聲，使得8個LED指示燈忽明忽暗，並通過液晶顯示器顯示相關警報信息。
一、 設計要求
設想製作一個防盜器件。具體要求：按動鍵盤某任一數字鍵使得內揚聲器發出警報聲，使得
8個LED指示燈忽明忽暗，並通過液晶顯示器顯示相關警報信息。程序運行後，觸動鍵盤上的數字鍵，8個LED不停光閃，光閃周期為2秒,同時在液晶顯示器上顯示相應的警報信息；程序按CTRL＋C推出後聲不響光不閃。
二、設計思想
根據設計任務和要求，在設計前必須對微機原理與介面技術中的8255和8253晶元熟悉了解和掌握。設計中主要要完成的是發聲報警和發光報警這兩個部分功能，故在程序設計中只要設計觸動鍵盤重的數字鍵即8個LED不停光閃，同時內揚聲器發出警報聲，且在屏幕上顯示警報信息。在設計發聲報警時利用了8253可編程定時定時記數器。在設計發光報警時利用了8255晶元。在程序設計中利用INT 10H實現在屏幕上顯示相關的警報信息
三、教學實驗系統連線
用8253的CLK2埠與系統匯流排的OPCLK相連
用8253的OUT2輸出埠與內置揚聲器SPK埠相連
用8255的A埠的8個引腳與8LED燈相連
四：所用晶元工作原理
INTER 8253是可編程間隔定時器，同樣也可以用作事件計數器。每個8253晶元有3個獨立的16位計數器通道，每個計數器有6種工作方式，都可以按二進制或十進制計數。

⑥ 51單片機做數字電子鍾

源程序如下： ORG 0000H ;程序開始入口

LJMP START

ORG 0003H ;外中斷0中斷程序入口

RETI

ORG 000BH ;定時器T0中斷程序入口

LJMP INTT0 ;跳至INTTO執行

ORG 0013H ;外中斷1中斷程序入口

RETI

ORG 001BH ;定時器T1中斷程序入口

LJMP INTT1

ORG 0023H ;串列中斷程序入口地址

RETI

;---------------主程序----------------------;

START:MOV R0,#70H ;70給R0,清70-7FH顯示內存

MOV R7,#0FH

CLEARDISP:MOV @R0,#00H ;0給R0中的數為地址的內存中存放(70H)

INC R0

DJNZ R7,CLEARDISP

MOV 78H,#2 ;默認時間為12:00,鬧鍾5:00

MOV 79H,#1

MOV 74H,#2 ;防止上電時數碼管顯示00小時

MOV 75H,#1

MOV 66H,#1 ;中斷退出時66H為1時,分、時計時單元數據移入顯存標志

MOV 68H,#1 ;上電默認鬧鍾開狀態

MOV 7DH,#6 ;鬧鍾時十位

MOV 7CH,#3

MOV 69H,#0

MOV 7AH,#0AH ;放入"熄滅符"數據

MOV TMOD,#11H ;設T0、T1為16位定時器

MOV TL0,#0B0H ;50MS定時初值（T0計時用）

MOV TH0,#3CH

SETB EA ;總中斷開放

SETB ET0 ;允許T0中斷

SETB TR0 ;T0定時器開始計時

MOV R4,#14H ;1秒定時用初值（50MS×20）

START1:LCALL DISPLAY ;顯示子程序

LCALL BEEP ;鬧鍾查詢

JNB P1.7,SETTIME ;P1.7口為0時轉時間調整程序

JMP START1 ;P1.7口為1時跳回START1

;-----------------------時間鬧鍾調整系統--------------------------;

NFLAG:MOV A,68H ;設置鬧鍾開關狀態

CJNE A,#1,BEE68

MOV 68H,#0

JMP E6

BEE68:MOV 68H,#1

E6:MOV 66H,#8 ;中斷退出66H不為1時分、時計時單元數據移入顯存標志

MOV 72H,7BH

MOV 73H,7CH

MOV 74H,7DH

MOV 75H,7EH

LCALL DDL

LCALL DDL

MOV 72H,68H

MOV 73H,69H

MOV 74H,7AH

MOV 75H,7AH

LCALL DDL

LCALL DDL

MOV 66H,#1

LJMP START1

SETTIME:LCALL DDL

JB P1.7,NFLAG ;鍵按下時間小於1秒，設置鬧鍾開關狀態並查看鬧鍾時間,不關走時,確保准確,大於1秒調時

MOV TL1,#0B0H ;T1閃爍定時初值

MOV TH1,#3CH

MOV R2,#06H ;進入調時狀態，賦閃爍定時初值

MOV 66H,#8 ;調鬧鍾時保持走時,關閉時鍾顯示數據

SETB ET1 ;允許T1中斷

SETB TR1 ;開啟定時器T1

SET1:LCALL DISPLAY ;調用顯示,防止鍵按下無顯示

JNB P1.7,SET1 ;P1.7口為0等待鍵釋放

MOV R5,#00H ;清設置類型閃爍標志

SETN1:INC R5 ;鬧鍾分調整

SET5:LCALL DISPLAY

JB P1.7,SET5

SEETN1:LCALL DDL ;有鍵按下大於1秒分時間連續加(0.5秒加1),小於1秒轉調時狀態

JB P1.7,SET6 ;鍵釋放查詢,鍵釋放自動轉調時

MOV R0,#7CH

LCALL ADD1

MOV A,R3

CLR C

CJNE A,#60H,HHN1

HHN1:JC SEETN1

LCALL CLR0

JMP SEETN1

SET6:INC R5 ;鬧鍾時調整

SEET6:LCALL DISPLAY

JB P1.7,SEET6

SEETNH1:LCALL DDL

JB P1.7,SETF

MOV R0,#7EH

LCALL ADD1

MOV A,R3

CLR C

CJNE A,#24H,HOUU1

HOUU1:JC SEETNH1

LCALL CLR0

JMP SEETNH1

SETF:LCALL DISPLAY

JB P1.7,SETF

LCALL DDL

JNB P1.7,SETOUT ;短按調時,長按退出

CLR ET0

CLR TR0

MOV 70H,#00H ;設定後的時間從00秒開始走時

MOV 71H,#00H

INC R5

SET3:LCALL DISPLAY

JB P1.7,SET3

SETMM:LCALL DDL

JB P1.7,SET4

MOV R0,#77H

LCALL ADD1

MOV A,R3

CLR C

CJNE A,#60H,MMH

MMH:JC SETMM

LCALL CLR0

AJMP SETMM

SET4:INC R5

SEET4:LCALL DISPLAY

JB P1.7,SEET4

SETHH:LCALL DDL

JB P1.7,SETOUT1

MOV R0,#79H

LCALL ADD1

MOV A,R3

CLR C

CJNE A,#24H,HOUU

HOUU:JC SETHH

LCALL CLR0

AJMP SETHH

SETOUT1:SETB ET0

SETB TR0 ;計時開始

SETOUT:MOV R5,#00H ;清設置類型閃爍標志

CLR TR1 ;關閉T1

CLR ET1 ;關T1中斷

MOV 66H,#1

SETOUT2:LCALL DISPLAY

JNB P1.7,SETOUT2

LJMP START1

;--------------------------延時1秒鍾-----------------------;

DDL:MOV 18H,#36

DDL0:MOV 17H,#239

DDL1:LCALL DISPLAY

DJNZ 17H,DDL1

DJNZ 18H,DDL0

RET

;----------------------------T0中斷程序------------------------;

INTT0: PUSH ACC ;打包

PUSH PSW

CLR ET0

CLR TR0

MOV A,#0B7H

ADD A,TL0

MOV TL0,A

MOV A,#3CH

ADDC A,TH0

MOV TH0,A

SETB TR0

DJNZ R4, OUTT0 ;20次中斷未到中斷退出

ADDSS: MOV R4,#14H ;20次中斷到（1秒）重賦初值

MOV R0,#71H ;指向秒計時單元（70-71H）

ACALL ADD1 ;調用加1程序（加1秒操作）

MOV A,R3 ;秒數據放入A（R3為2位十進制數組合）

CLR C ;清進位標志

CJNE A,#60H,ADDMM

ADDMM: JC OUTT01 ;小於60秒退出

ACALL CLR0 ;等於或大於60秒清0

MOV R0,#77H ;指向分計時單元（76H-77H）

ACALL ADD1

MOV A,R3

CLR C

CJNE A,#60H,ADDHH

ADDHH: JC OUTT0

ACALL CLR0

MOV R0,#79H ;指向小時計時單元（78H-79H）

ACALL ADD1

MOV A,R3

CLR C

CJNE A,#24H,HOUR

HOUR: JC OUTT0

ACALL CLR0

OUTT0: MOV A,66H ;查詢標志

CJNE A,#1,OUTT01

MOV 72H,76H ;中斷退出時將分、時計時單元數據移入對應顯示單元

MOV 73H,77H

MOV 74H,78H

MOV 75H,79H

OUTT01:POP PSW ;出棧

POP ACC

SETB ET0 ;開放T0

RETI ;中斷返回

;---------------------------加1程序--------------------------;

ADD1: MOV A,@R0 ;取當前計時單元數據到A

DEC R0 ;指向前一地址

SWAP A ;A中數據高四位與低四位交換

ORL A,@R0 ;前一地址中數據放入A中低四位

ADD A,#01H ;A加1操作

DA A ;十進制調整

MOV R3,A ;移入R3寄存器

ANL A,#0FH ;高四位變0

MOV @R0,A ;放回前一地址單元

MOV A,R3 ;取回R3中暫存數據

INC R0 ;指向當前地址單元

SWAP A ;A中數據高四位與低四位交換

ANL A,#0FH ;高四位變0

MOV @R0,A ;數據放入當削地址單元中

RET

CLR0: CLR C

CLR A ;清累加器

MOV @R0,A ;清當前地址單元

DEC R0 ;指向前一地址

MOV @R0,A ;前一地址單元清0

RET ;子程序返回

;-------------------------調時閃爍程序----------------------;

INTT1: PUSH ACC

PUSH PSW

MOV TL1,#0B0H

MOV TH1,#3CH

DJNZ R2,INTT1OUT ;0.3秒未到退出中斷（50MS中斷6次）

MOV R2,#06H ;重裝0.3秒定時用初值

CPL 02H ;0.3秒定時到對閃爍標志取反

JB 02H,FLASH1 ;02H位為1時顯示單元"熄滅"

MOV A,R5

CJNE A,#01H,NL

JMP NNN1

NL:CJNE A,#02H,NL1

LJMP NNN1

NL1:CJNE A,#03H,NL2

LJMP NLL

NL2:CJNE A,#04H,INTT1OUT

LJMP NLL

NLL:MOV 72H,76H

MOV 73H,77H

MOV 74H,78H

MOV 75H,79H

AJMP INTT1OUT

NNN1:MOV 72H,7BH

MOV 73H,7CH

MOV 74H,7DH

MOV 75H,7EH

INTT1OUT:POP PSW ;恢復現場

POP ACC

RETI ;中斷退出

FLASH1:MOV A,R5

CJNE A,#01H,ML

LJMP MNN1

ML:CJNE A,#02H,ML1

LJMP MNN2

ML1:CJNE A,#03H,MN

LJMP MLL

MN:CJNE A,#04H,INTT1OUT

LJMP MHL

MLL:MOV 72H,7AH

MOV 73H,7AH ;顯示單元（72-73H），將不顯示分數據

MOV 74H,78H

MOV 75H,79H

AJMP INTT1OUT

MHL:MOV 72H,76H

MOV 73H,77H

MOV 74H,7AH ;顯示單元（74-75H），小時數據將不顯示

MOV 75H,7AH

AJMP INTT1OUT

MNN1:MOV 72H,7AH

MOV 73H,7AH ;顯示單元（72-73H），將不顯示鬧鍾分數據

MOV 74H,7DH

MOV 75H,7EH

AJMP INTT1OUT

MNN2:MOV 72H,7BH

MOV 73H,7CH

MOV 74H,7AH

MOV 75H,7AH ;顯示單元（74-75H），鬧鍾小時數據將不顯示

AJMP INTT1OUT

;-------------------------顯示-------------------------------;

DISPLAY:MOV DPTR,#DISDATA

MOV A,70H

MOVC A,@A+DPTR

MOV P3,A

CLR P1.0

NOP

NOP

NOP

SETB P1.0

MOV A,71H

MOVC A,@A+DPTR

MOV P3,A

CLR P1.1

NOP

NOP

NOP

SETB P1.1

MOV A,72H

MOVC A,@A+DPTR

MOV P3,A

CLR P1.2

NOP

NOP

NOP

SETB P1.2

MOV A,73H

MOVC A,@A+DPTR

MOV P3,A

CLR P1.3

NOP

NOP

NOP

SETB P1.3

MOV A,74H

MOVC A,@A+DPTR

MOV P3,A

CLR P1.4

NOP

NOP

NOP

SETB P1.4

MOV A,75H

MOVC A,@A+DPTR

MOV P3,A

CLR P1.5

NOP

NOP

NOP

SETB P1.5

RET

BEEP:MOV A,68H ;查詢標志

CJNE A,#1,BEERE

MOV A,78H ;查詢鬧鍾時個位

CJNE A,7DH,BEERE

MOV A,79H ;查詢鬧鍾時十位

CJNE A,7EH,BEERE

MOV A,76H ;查詢鬧鍾分個位

CJNE A,7BH,BEERE

MOV A,77H ;查詢鬧鍾分十位

CJNE A,7CH,BEERE

BB:CLR P1.6

LCALL DDL

SETB P1.6

LCALL DDL

JNB P1.7,BEERR

BEERE:RET

BEERR:SETB P1.6

MOV 68H,#0

LCALL DISPLAY

JNB P1.7,BEERR

JMP BEERE

DISDATA:DB 0C0H,0F9H,64H,70H,59H,52H,42H,0F8H,40H,50H,0FFH ;0123456789空白

END

⑦ 51單片機 可編程作息時間控制器設計

本設計是可編程作息時間控制器設計，由單片機AT89C51晶元和LCD、LED顯示器，輔以必要的電路，構成一個單片機四路可調鬧鍾。電子鍾可採用數字電路實現，也可以採用單片機來完成。LCD顯示「時」，「分」，LED亮燈來表示鬧鍾的到來，定時時間到能發出警報聲。現在是自動化高度發達的時代，特別是電子類產品都是靠內部的控制電路來實現對產品的控制，達到自動運行的目的，這就需要我們這里要做的設計中的電器元件及電路的支持。
在這次設計中主要是用AT89S51來進行定時，也結合著其他輔助電路實施控制，在定時的時候，按一下控制小時的鍵對小時加一；按一下控制分鍾的鍵對分鍾加一；到達預設的時間，此電路就會發出報警聲音提示已經到點。
自從人類學會計時開始，計時方式由在木棍和骨頭上刻標記，隨著人類智慧的發展，到後面使用計時工具不斷改進，從最開始的圭表、日冕、漏壺、漏箭、機械鬧鍾、秒錶、沙漏、懷表、自擺鍾、石英鍾等。現在，高精度的計時工具大多數採用石英晶體振盪器，走時精度高，穩定性好，使用方便，不需要經常調校。而後經發展，數字式電子鍾採用集成電路設計時，解碼代替機械式傳動，LED顯示器代替指針顯示時間，減少計時誤差。這種電子時鍾具備實現時、分、秒功能，同時進行校對。外觀時尚，使用方便，深受消費者青睞。

⑧ 跪求！基於單片機的數字時鍾設計

#include<reg52.h>
#include<absacc.h>
#include<intrins.h>
#define unit unsigned int
#define uchar unsigned char
//#define HZ 12
sbit key0=P0^0; // 分鍾調整
sbit key1=P0^1; // 小時調整

sbit P2_0=P2^7; //秒 指示燈
sbit MN_RXD=P3^6;
sbit MN_TXD=P3^7;

uchar data CLOCK[4]={0,0,0,12};//存放時鍾時間（百分秒，秒，分，和時位）

//數碼管顯示表0-f 滅
uchar code TABLE[]={0xBE,0x06,0xEA,0x6E,0x56,0x7C,0xFC,0x0E,0xFE,0x7E,0x00};
//**********************************
//模擬串口發送一個位元組數據 函數
//**********************************
void SendData(unsigned char senddata)
{
unsigned char i;
for(i=0;i<8;i++)
{
if((senddata&0x01)==0)
MN_RXD=0;
else
MN_RXD=1;
_nop_();
MN_TXD=0;
_nop_();
MN_TXD=1;
senddata=senddata>>1;
}
}

//**********************************
//顯示程序函數
//**********************************
void display(void)
{
// unsigned int n;
uchar temp;
temp=CLOCK[1]; temp=temp%10; SendData(TABLE[temp]);
temp=CLOCK[1]; temp=temp/10; SendData(TABLE[temp]);
temp=CLOCK[2]; temp=temp%10; SendData(TABLE[temp]);
temp=CLOCK[2]; temp=temp/10; SendData(TABLE[temp]);
temp=CLOCK[3]; temp=temp%10; SendData(TABLE[temp]);
temp=CLOCK[3]; temp=temp/10; SendData(TABLE[temp]);

/*
for(n=0;n<5000;n++);

for(n=0;n<6;n++)
{
SendData(TABLE[10]);
}
*/
}

//**********************************
//按鍵控制函數
//**********************************
void keycan()
{
unsigned int n;
EA=0;
if(key0==0) // 分鍾調整
{
for(n=0;n<10000;n++); //延時去抖動
while(key0==0);
CLOCK[2]=CLOCK[2]+1;
if(CLOCK[2]==60) //到一時
{
CLOCK[2]=0;
}
display();

}
if(key1==0) // 小時調整
{
for(n=0;n<10000;n++); //延時去抖動
while(key1==0);
CLOCK[3]=CLOCK[3]+1;
if(CLOCK[3]==24)
{
CLOCK[3]=0;
}
display();

}
EA=1;
}

//**********************************
//T0中斷服務函數
//**********************************
void time0() interrupt 1 //using 1
{
TH0=0xD8; TL0=0xF0; //重置初值
// TH0=0xB1; TL0=0xE0;
//時鍾處理
CLOCK[0]=CLOCK[0]+1;

}
//**********************************
//主函數
//**********************************
void main()
{
EA=1;
ET0=1;
TMOD=0x01; //T0方式1定時
TH0=0xD8; TL0=0xF0; //D8F0 定時10ms
// TH0=0xB1; TL0=0xE0; //定時 20ms
TR0=1;
for(;;)
{
if(CLOCK[0]==100) //到一秒 10ms*100
{
CLOCK[0]=0;
P2_0=~P2_0;
CLOCK[1]=CLOCK[1]+1;
if(CLOCK[1]==60) //到一分
{
CLOCK[1]=0;
CLOCK[2]=CLOCK[2]+1;
if(CLOCK[2]==60) //到一時
{
CLOCK[2]=0;
CLOCK[3]=CLOCK[3]+1;
if(CLOCK[3]==24)
{
CLOCK[3]=0;
}
}
}
display();
}

keycan();
}

}