89C2051實現(xiàn)的電子鐘

一、電路原理

　　本電路采用89C2051單片機(jī)設(shè)計硬件電路如圖1所示。AT89C2051具有2k字節(jié)閃速可編程可擦除只讀存儲器(FLASH EEPROM)和128bytes的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲器(RAM)，可重復(fù)擦寫10000次，數(shù)據(jù)保存時間10年，工作電壓范圍：2.7V～6V，工作頻率：0～24MHz，15根可編程I/0引線，2個16位定時器/計數(shù)器，一個5向量兩級中斷結(jié)構(gòu)，—個全雙工串行口，一個精密模擬比較器，兩級程序加密，輸出口可直接驅(qū)動LED顯示，低功耗的閑置和調(diào)電保護(hù)工作方式，以及片內(nèi)振蕩器和時鐘電路。本電路的設(shè)計，充分利用了單片機(jī)的硬件資源，結(jié)構(gòu)簡單。

　　89C2051單片機(jī)端口設(shè)置：Pl口分別接數(shù)碼管的段碼口(a～h);P3.0、P3.1、P3.2、P3.3、分別接LED數(shù)碼管的位驅(qū)動;P3.4接按鍵51，P3.5接按鍵52;P3，7驅(qū)動蜂鳴器。C3、R15構(gòu)成上電復(fù)位電路。Q1～Q4為數(shù)碼管顯示驅(qū)動三極管。電路中沒有畫出電源部分，電路中的電源可以利用手機(jī)萬用充電器作為本電路的供電部分。

　　圖1 采用89C2051單片機(jī)設(shè)計硬件電路

　　二、電路功能

　　本時鐘電路采用24小時制，使用四位LED數(shù)碼管顯示時問，DO、Dl兩位數(shù)碼管顯示分鐘，D2、D3兩位數(shù)碼管顯示小時。電路利用D2，D3兩數(shù)碼管的小數(shù)點位做秒閃爍。

　　本電路只有兩個操作鍵S1、S2。S2鍵為設(shè)置按鍵，每按一下，實現(xiàn)功能切換。S1鍵為加1鍵，僅在設(shè)置模式時，S1鍵有效，此鍵具有連擊功能。當(dāng)按鍵時問超過1s后能實現(xiàn)自動連加。

　　電路具有設(shè)置時間分鐘模式，設(shè)置時間小時模式，設(shè)置鬧鐘分鐘模式，設(shè)置鬧鐘小時模式，走時等五個模式。不同的模式采用數(shù)碼管閃爍來區(qū)分：正常走時顯示，D2、D3兩位數(shù)碼管的小數(shù)點閃爍;在設(shè)置時間分鐘模式和設(shè)置小時模式時，相應(yīng)的數(shù)碼管不帶小數(shù)點以0，5s的速度閃爍;在設(shè)置時問分鐘模式和設(shè)置鬧鐘小時模式時，相應(yīng)的數(shù)碼管帶小數(shù)點以0.5s的速度閃爍。

　　電路不僅具有時鐘顯示功能，還具有整點報時和鬧鐘功能。每到一個整點時間，蜂鳴器以1Hz頻率報時，幾點響幾聲。如：中午12點，蜂鳴器響12聲。當(dāng)走時到了設(shè)定的鬧鐘時間，蜂鳴器以0.5Hz頻率報警，蜂鳴器響24聲停止。

　　三、程序設(shè)計

　　主程序流程圖如圖2所示，編程采用C語言編寫。