摘要：
51系列微控制器是各微控制器中最為典型和最有代表性的一種。由RAM ,ROM,CPU構成，定時，計數和多種介面於一體的微控制器。本次設計的數位電子時鐘採用了STC89C52晶片進行控制，使用DS1302時鐘晶片產生時鐘資料，通過LCD1602液晶顯示屏進行重新整理顯示。同時，使用4*4矩陣鍵盤，可以進行日期和時間的調整，且操作簡單，計時誤差小，顯示亮度高，具有良好的實用價值。

一.電子時鐘的功能及原理
1.本設計採用時鐘晶片，通過微控制器對其輸出的時間資料進行年、月、日、時、分、秒的解碼，並將解碼後的資料送到顯示屏進行顯示。微控制器使用定時器T0，每定時2ms後，微控制器便產生一個的計時溢位中斷，在中斷服務函式對矩陣按鍵進行動態掃描，這樣既避免了按鍵消抖，又減輕了CPU的工作載荷。
2.此外，為了提高電子時鐘的實用性，本課題還添加了一個矩陣鍵盤和蜂鳴器，通過矩陣鍵盤來調整時間，16個按鍵分別為‘0~9數字鍵’、‘設定鍵’、‘esc鍵’、‘增加鍵’、‘減少鍵’、‘向左鍵’、‘向右鍵’。 微控制器確定有按鍵按下，在蜂鳴器控制腳產生一個高電平，使蜂鳴器發出“嘀”的一聲，以此來說明按下的動作被執行了。
3.同時電子時鐘具有報時的功能，當時間到了整點，比如到了10點鐘時，蜂鳴器會連續發出10個響聲，表示現在是10點正；當時間到了某點30分時，蜂鳴器會響一聲，表示現在是某時半點。

二.電子時鐘的硬體設計
1.總體硬體框圖

2 電子時鐘硬體系統主要模組功能簡要介紹
（1）微控制器：本次設計採用AT89C52晶片，低功耗、高效能CMOS8位微控制器，具有 8K 在系統可程式設計Flash 儲存器。256位元組RAM， 32 位I/O 口線，與工業80C51 產品指令和引腳完全相容。價格較低，能滿足本次設計的要求

（2） 電源和復位模組：AT89C52需5V電壓，所以可以採用USB介面的5V電源對其供電，復位電路可採用上電覆位、按鍵電平復位、按鍵脈衝復位3種，本次採用按鍵電平復位。
（3）顯示模組：該模組由LCD1602液晶顯示屏組成，共有16個引腳，其中有11個需與微控制器相接，工作控制引腳分別接於微控制器的P2.4-P2.6腳，資料引腳接於微控制器的P0.0-P0.7口上，使用可調電阻實現對顯示屏文字清析度的調節。

1 電子時鐘軟體系統主要模組功能簡要介紹
（1） 主程式：主程式的主要功能是進行定時器/計數器，顯示緩衝區的初始化，顯示，以及判斷是否有功能鍵按下，判斷按下的鍵並調相應的鍵功能程式。
（2） 鍵功能程式：鍵功能程式的主要功能是執行對應的功能，主要對16個按鍵進行編碼，當微控制器得到按下的鍵的編碼，微控制器便會跳轉到相應的子程式執行相應的功能。
（3） 中斷服務程式：中斷服務程式的主要功能是進行計時操作和按鍵掃描，程式開始進行按鍵檢測，然後判斷計數溢位是否滿了100次，若不滿100次則表明沒有到達最小的重新整理時間，則中斷結束；若滿100次表明已到達了重新整理時間，則將重新整理時間標誌位置1，進行時間的重新整理。

2 電子時鐘軟體系統程式流程框圖

3.主程式程式碼

void main()
{
    InitLCD1602(); //初始化 lcd1602
    InitDS1302(); //初始化 DS1302
    ConfgiTimer0(2); //初始化定時器，並定時 2ms
    Delay_nms(10);
    buz = 0;
    LcdShowStr(0,0,"Date:20 - - ");
    LcdShowStr(0,1,"Time: : : ");
    while(1)
    {
        KeyDriver();//檢測按鍵動作
        if (flag200ms == 1 && (setTimeIndex == 0)) //每 200ms 且 setTimeIndex==0 處於非設定時間狀態時重新整理一次時間顯示
        {
            flag200ms = 0;
            GetTimeFromDS1302(&timeBuf); //從 DS1302 中獲取時間到 timeBuf 結構體指標變數的成員中
            if(timeBuf.sec != psec) //當前秒值和上一次的秒值不相等
            {
                RefreshLcdShowTime();//重新整理時間顯示
                psec = timeBuf.sec;//備份當前的秒值(秒暫存器值)
                On_Timr_Alarm();
            }
        }
    }
}

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