如何简单用单片机设计数字时钟
1、 撰写硬件设计方案，利用单片机AT89C51为核心设计的数字时钟是可以正常显示年、月、日、时、分、秒、星期并兼具有实现计时、校时等功能。它的构成模块主要由显示模块，输入模块，控制器模块三部分。其中控制模块的设计思路是采用STC89C52RC单片机STC89C52RC单片机是宏晶科技推出的新一代高速/低功耗/超强抗干扰的单片机，指令代码完全兼容传统8051单片机，12时钟/机器周期和6时钟/机器周期可以任意选择。共有3个16位的定时/计数器，用户应用程序空间为8K字节，片上集成512字节RAM。
计时模块的设计思路是采用时钟芯片DS1302 是美国DALLAS公司推出的一种高性能、低功耗、带RAM的实时时钟电路，它可以对年、月、日、周、时、分、秒进行计时，具有闰年补偿功能，工作电压为2.0V～5.5V。采用三线接口与CPU进行同步通信，并可采用突发方式一次传送多个字节的时钟信号或RAM数据。DS1302内部有一个31×8的用于临时性存放数据的RAM寄存器。DS1302是DS1202的升级产品，与DS1202兼容，但增加了主电源/后备电源双电源引脚，同时提供了对后备电源进行涓细电流充电的能力。
显示模块的设计思路是采用LCD1602LCD1602液晶显示器是广泛使用的一种字符型液晶显示模块。它是由字符型液晶显示屏（LCD）、控制驱动主电路HD44780及其扩展驱动电路HD44100，以及少量电阻、电容元件和结构件等装配在PCB板上而组成。不同厂家生产的LCD1602芯片可能有所不同，但使用方法都是一样的。为了降低成本，绝大多数制造商都直接将裸片做到板子上。
2、利用Proteus绘制硬件原理图。
3、利用Keilc编写软件程序
主程序部分展示
#include<reg51.h>
#include"lcd.h"
#include"ds1302.h"
sbit K1=P2^0;
sbit K2=P2^1;
sbit K3=P2^2;
sbit K4=P2^3;
void Int0Configuration();
void LcdDisplay();
unsigned char SetState,SetPlace;
void Delay10ms(void); //误差 0us
void Timer0Init();
void key_proy();
void LcdDisplay();
/*******************************************************************************
* 函数名 : main
* 函数功能 : 主函数
* 输入 : 无
* 输出 : 无
*******************************************************************************/
void main()
{
LcdInit();
Ds1302Init();
Timer0Init(); //定时器0初始化
while(1)
{
if(SetState==0)
{
Ds1302ReadTime(); //读取DS1302寄存器中值
}
else
{
key_proy(); //读取DS1302寄存器中值
}
LcdDisplay(); //显示LCD函数
}
}
void key_proy()
{
unsigned char i;
if(K1==0) //检测按键K1是否按下
{
Delay10ms(); //消除抖动
if(K1==0)
{
SetPlace++; //
if(SetPlace>=7)
SetPlace=0;
}
while((i<50)&&(K1==0)) //检测按键是否松开
{
Delay10ms();
i++;
}
i=0;
}
if(K2==0) //检测按键K2是否按下
{
Delay10ms(); //消除抖动
if(K2==0)
{
TIME[SetPlace]++;
if((TIME[SetPlace]&0x0f)>9) //换成BCD码。
{
TIME[SetPlace]=TIME[SetPlace]+6;
}
if((TIME[SetPlace]>=0x60)&&(SetPlace<2)) //分秒只能到59
{
TIME[SetPlace]=0;
}
if((TIME[SetPlace]>=0x24)&&(SetPlace==2)) //小时只能到23
{
TIME[SetPlace]=0;
}
if((TIME[SetPlace]>=0x32)&&(SetPlace==3)) //日只能到31
{
TIME[SetPlace]=0;
}
if((TIME[SetPlace]>=0x13)&&(SetPlace==4)) //月只能到12
{
TIME[SetPlace]=0;
}
if((TIME[SetPlace]>=0x7)&&(SetPlace==5)) //周只能到7
{
TIME[SetPlace]=1;
}
}
while((i<50)&&(K2==0)) //检测按键是否松开
{
Delay10ms();
i++;
}
i=0;
}
if(K3==0) //检测按键K3是否按下
{
Delay10ms(); //消除抖动
if(K3==0)
{
TIME[SetPlace]--;
if((TIME[SetPlace]&0x0f)>9) //换成BCD码。
{
TIME[SetPlace]=TIME[SetPlace]+6;
}
if((TIME[SetPlace]>=0x60)&&(SetPlace<2)) //分秒只能到59
{
TIME[SetPlace]=0;
}
if((TIME[SetPlace]>=0x24)&&(SetPlace==2)) //小时只能到23
{
TIME[SetPlace]=0;
}
if((TIME[SetPlace]>=0x32)&&(SetPlace==3)) //日只能到31
{
TIME[SetPlace]=0;
}
if((TIME[SetPlace]>=0x13)&&(SetPlace==4)) //月只能到12
{
TIME[SetPlace]=0;
}
if((TIME[SetPlace]>=0x7)&&(SetPlace==5)) //周只能到7
{
TIME[SetPlace]=1;
}
}
while((i<50)&&(K3==0)) //检测按键是否松开
{
Delay10ms();
i++;
}
i=0;
}
if(K4==0) //检测按键K4是否按下
{
Delay10ms(); //消除抖动
if(K4==0)
{
SetState=~SetState;
SetPlace=0;
Ds1302Init();
}
while((i<50)&&(K4==0)) //检测按键是否松开
{
Delay10ms();
i++;
}
i=0;
}
}
/*******************************************************************************
* 函 数 名 : Timer0Init
* 函数功能 : 定时器0初始化
* 输 入 : 无
* 输 出 : 无
*******************************************************************************/
void Timer0Init()
{
TMOD|=0X01;//选择为定时器0模式，工作方式1，仅用TR0打开启动。
TH0=0XFC; //给定时器赋初值，定时1ms
TL0=0X18;
ET0=1;//打开定时器0中断允许
EA=1;//打开总中断
TR0=1;//打开定时器
}
/*******************************************************************************
* 函数名 : LcdDisplay()
* 函数功能 : 显示函数
* 输入 : 无
* 输出 : 无
*******************************************************************************/
void LcdDisplay()
{
LcdWriteCom(0x80+0X40);
LcdWriteData('0'+TIME[2]/16); //时
LcdWriteData('0'+(TIME[2]&0x0f));
LcdWriteData('-');
LcdWriteData('0'+TIME[1]/16); //分
LcdWriteData('0'+(TIME[1]&0x0f));
LcdWriteData('-');
LcdWriteData('0'+TIME[0]/16); //秒
LcdWriteData('0'+(TIME[0]&0x0f));
LcdWriteCom(0x80);
LcdWriteData('2');
LcdWriteData('0');
LcdWriteData('0'+TIME[6]/16); //年
LcdWriteData('0'+(TIME[6]&0x0f));
LcdWriteData('-');
LcdWriteData('0'+TIME[4]/16); //月
LcdWriteData('0'+(TIME[4]&0x0f));
LcdWriteData('-');
LcdWriteData('0'+TIME[3]/16); //日
LcdWriteData('0'+(TIME[3]&0x0f));
LcdWriteCom(0x8D);
LcdWriteData('0'+(TIME[5]&0x07)); //星期
}
/*******************************************************************************
* 函数名 : Delay10ms
* 函数功能 : 延时函数，延时10ms
* 输入 : 无
* 输出 : 无
*******************************************************************************/
void Delay10ms(void) //误差 0us
{
unsigned char a,b,c;
for(c=1;c>0;c--)
for(b=38;b>0;b--)
for(a=130;a>0;a--);
}
/*******************************************************************************
* 函 数 名 : void Timer0() interrupt 1
* 函数功能 : 定时器0中断函数
* 输 入 : 无
* 输 出 : 无
*******************************************************************************/
void Timer0() interrupt 1
{
static unsigned int count;
TH0=0XFC; //给定时器赋初值，定时1ms
TL0=0X18;
count++;
if(count==10)
{
count=0;
key_proy();
}
}