這篇文章是摘自吉林工商學院的王晨旭同志。
隨着科技的發展, 人們對於生活的要求越來越高, 也更加追求通過智能設備對於常用設備進行控制, 以期達到智能化管理的需求。根據目前這種實際情況, 本文設計了一個單片機多功能時鍾系統, 它具有時間現實功能、小時轉換等功能。
1 設計概述及目的
為了滿足實際功能需求, 本文設計了一款基於51單片機的電子時鍾, 其主要包含以下幾個功能:
1.1 時間顯示功能
由單片機和數碼管組成, 利用P0口控制6位數碼管的段選端, 並將P2口與數碼管的位選端相連, 實現僅通過2個IO口即可控制6位數碼管的控制, 利用數碼管動態顯示實現從左至右分別顯示:小時.分鍾.秒的功能。
1.2 時鍾基本功能
本設計通過在單片機的P1口處連接4個按鍵, 進而實現時鍾的小時加、分鍾加、秒清零以及12/24小時切換的功能, 並且能夠通過兩個led燈接替點亮或熄滅進而標識電子時鍾目前的工作模式及狀態, 便於用戶使用, 具有較強的實用性。
2 電子時鍾主要功能模塊分析與設計
本文設計的電子時鍾主要由單片機的最小系統、按鍵控制模塊、led燈顯示模塊、時鍾顯示模塊構成, 下面針對以上各個功能模塊進行分析。
2.1 單片機最小系統
單片所接晶振值為12MHz, 其最小系統電路結構如圖1所示:
2.2 按鍵控制模塊
本設計由四個按鍵構成, 與單片機的P1口相連, 其電路連接如圖2所示。通過程序掃描該口是否為低電平從而判斷按鍵是否按下, 進而實現其所對應的功能, 此四個按鍵由上到下分別對應:小時加、分鍾加、秒清零以及12/24小時切換的功能。
2.3 時鍾顯示模塊
本功能模塊將單片機的的P0口通過74LS573與數碼管相連控制其段選端, 電路如圖3所示, 可實現“小時.分鍾.秒”的顯示功能。
2.4 led燈顯示模塊
通過按鍵可選擇電子時鍾的工作模式 (12小時/24小時) , 本設計保證在0-12h (即上午) 電路中對應的黃燈點亮, 12-24h (即下午) 時對應的黃燈滅, 以此標識電子時鍾的工作模式。
3 總結
本設計采用STC89C51單片機、數碼管、led燈以及按鍵電路等組成, 結合74LS573鎖存器控制6位數碼管實現顯示“小時.分鍾.秒”的功能。本設計的電子時鍾可實現12小時/24小時切換顯示, 可靈活實現小時加、分鍾加、秒清零等功能。本設計具有較強的靈活性, 可實現性高, 具有較高的應用價值。