CN104020661A - 一种多功能数字钟 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多功能数字钟，它主要以单片机芯片STC89C52为核心控制器，主要由主控模块、时钟模块、复位模块、电源模块、按键模块、LCD显示模块、蜂鸣器模块组成；可以准确的完成时间显示且能显示到秒，可以随时进行时间调整及闹铃设定，当计数器满时则实行中断程序，对LCD显示的数字按进制进行刷新，当设置的闹钟时间与当前显示的时间相同时，蜂鸣器和LED灯开就始工作，起到时间提醒的作用。本发明从根本上改变了传统意义设计理念和设计方法，不仅简化了电路，并且还可以改变软件程序或参数完成不同的设计。

Description

一种多功能数字钟

技术领域

本发明涉及电子计时器，具体是涉及一种单片机控制的数字钟。

背景技术

数字钟是由数字电路来完成对时、分、秒、数字显示的计时设备，它广泛应用于个人家庭、车站、码头、办公室等公开场合，为人们的学习、工作、生活、娱乐提供了很大的方便，在人们的日常生活中成为不可或缺的必需品。

近年来，随着电子技术的高速发展，单片机技术得到了广泛的应用，但在数字钟方面，主要是由模拟电路或数字电路完成各项功能，利用单片机的较少。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于单片机控制的多功能数字钟。

实现本发明目的技术方案是：多功能数字钟以单片机芯片为核心控制器，主要由下述几个模块组成：

1、主控模块；主控模块也就是单片机最小系统，选用STC89C52单片机，该单片机具有4个输入和输出端口，其管脚属于双列直插式封装的PDI40口；它们分别是PORT0、PROT1、PROT2、PROT3，其中P0口是一组8位漏极开路型的双向I/O口，其它三个由于内部都有30K的电阻，所以不需要再外接电阻，单片机具有6个中断，它们分别是一个串口中断，二个外部中断，三个定时器中断；

2、时钟模块； 选用DALLAS公司制造的涓流充电时钟芯片DS1302，其内部含有一个实时时钟/日历和31字节静态RAM，它可以通过串行接口与单片机进行通信；实时时钟/日历电路提供年、月、日、时、分、秒、星期的信息，闰年天数和每月天数能够自动进行调节，时钟操作可通过AM/PM标志位决定选用24或12小时时间格式；DS1302与单片机之间能简单采用同步串行的方法进行通信，只需要三根I/O线：I/O数据线、RST复位、SCLK串行时钟；

3、复位模块；复位模块是由一个外部复位电路来实现的，采用手动按键复位，在RST端和VCC正电源之间接一个按键，当按下按键时，VCC的+5V电平就会直接加到RST端。

    4、电源模块； 主要由两个排针、一个开关、两个电容和一个稳压器组成。

5、按键模块；此按键模块用3个按键组成，主要完成时间的设置、调整及闹铃的设定；

6、LCD显示模块；采用1602LCD液晶显示器，能够同时显示16x02即32个字符；

7、蜂鸣器模块；采用直流电压供电。

本发明的优点：本发明的多功能数字钟应用单片机的计时功能为核心，从根本上改变了传统意义设计理念和设计方法。以前要由模拟电路或数字电路完成的功能，现在单片机应用软件技术就可以完成了，它不仅简化了电路，并且还可以改变软件程序或参数完成不同的设计。

附图说明

图1是主控模块电路原理图；

图2是时钟模块电路原理图；

    图3复位模块电路原理图；

图4是电源模块电路原理图；

图5是按键模块电路原理图；

图6是LCD显示模块电路原理图；

图7是蜂鸣器电路原理图。

具体实施方式

实施例

多功能数字钟以单片机芯片STC89C52为核心控制器，主要由下述几个模块组成：

1、主控模块；主控模块也就是单片机最小系统，选用STC89C52单片机，该单片机具有4个输入和输出端口，其管脚属于双列直插式封装的PDI40口；它们分别是PORT0、PROT1、PROT2、PROT3，其中P0口是一组8位漏极开路型的双向I/O口，其它三个由于内部都有30K的电阻，所以不需要再外接电阻，单片机具有6个中断，它们分别是一个串口中断，二个外部中断，三个定时器中断；

秒表功能是利用单片机的定时\计数器装入初值后，每1/100s中断一次，秒表计数加一，当计数达到100时，就是一秒时间，这样来完成秒表计数。

闹钟功能是通过在源程序中设定变量实现的，而且可通过按键来调整定时时间，通过单片机不断比较时钟时间与设定的时间，当两者一致时，蜂鸣器就会发声提示。

整点报时功能的原理与闹钟功能相差不大，都是通过动态扫描，当检测到时间为整点时，蜂鸣器就会发声提示。

2、时钟模块； 选用DALLAS公司制造的涓流充电时钟芯片DS1302，其内部含有一个实时时钟/日历和31字节静态RAM，它可以通过串行接口与单片机进行通信；实时时钟/日历电路提供年、月、日、时、分、秒、星期的信息，闰年天数和每月天数能够自动进行调节，时钟操作可通过AM/PM标志位决定选用24或12小时时间格式。DS1302与单片机之间能简单采用同步串行的方法进行通信，只需要三根I/O线：I/O数据线、RST复位、SCLK串行时钟。

3、复位模块；复位模块是由一个外部复位电路来实现的。采用了手动按键复位，在RST端和VCC正电源之间接一个按键。当按下按键时，VCC的+5V电平就会直接加到RST端。

    4、电源模块；主要由两个排针、一个开关、两个电容和一个稳压器组成，主要是给整个系统供电，起到隔离、保护、电压变换、稳压、降噪等作用。

5、按键模块；此按键模块用3个按键组成，主要完成时间的设置、调整及闹铃的设定。

6、LCD显示模块；采用的是1602LCD液晶显示器，1602是一种工业上的字符型液晶，能够同时显示16x02即32个字符。主要完成时间、万年历、秒表等显示。

7、蜂鸣器模块；采用直流电压供电，主要完成整点报时、定时报闹的功能，当时间走到整点和设定的时间时就会发出响声。

Claims (1)

1.一种多功能数字钟，以单片机芯片为核心控制器，其特征在于主要由下述几个模块组成：

1、主控模块；主控模块也就是单片机最小系统，选用STC89C52单片机，该单片机具有4个输入和输出端口，其管脚属于双列直插式封装的PDI40口；它们分别是PORT0、PROT1、PROT2、PROT3，其中P0口是一组8位漏极开路型的双向I/O口，其它三个由于内部都有30K的电阻，所以不需要再外接电阻，单片机具有6个中断，它们分别是一个串口中断，二个外部中断，三个定时器中断；

2、时钟模块； 选用DALLAS公司制造的涓流充电时钟芯片DS1302，其内部含有一个实时时钟/日历和31字节静态RAM，它可以通过串行接口与单片机进行通信；实时时钟/日历电路提供年、月、日、时、分、秒、星期的信息，闰年天数和每月天数能够自动进行调节，时钟操作可通过AM/PM标志位决定选用24或12小时时间格式；DS1302与单片机之间能简单采用同步串行的方法进行通信，只需要三根I/O线：I/O数据线、RST复位、SCLK串行时钟；

3、复位模块；复位模块是由一个外部复位电路来实现的，采用手动按键复位，在RST端和VCC正电源之间接一个按键，当按下按键时，VCC的+5V电平就会直接加到RST端；

    4、电源模块； 主要由两个排针、一个开关、两个电容和一个稳压器组成；

5、按键模块；此按键模块用3个按键组成，主要完成时间的设置、调整及闹铃的设定；

6、LCD显示模块；采用1602LCD液晶显示器，能够同时显示16x02即32个字符；

7、蜂鸣器模块；采用直流电压供电。