51单片机电子时钟秒表（51单片机秒表计时）



设计任务:
利用AT89C51单片机实现电子时钟和秒表计时的功能，电子时钟可以通过液晶屏显示时间，日期等信息，数字秒表要通过LCD显示当前计时信息，开始/结束，清零功能
设计要求:
基于单片机的电子时钟+数字秒表设计要求：
（１）显示当前时间；
（２）显示当前日期
（３）按键实现电子时钟和数字秒表的功能切换
（4）按键实现秒表停止计时
（5）按键实现秒表复位

此次设计主要是应用单片机来设计电子时钟，硬件部分主要分以下电路模块：显示电路用8个共阴数码管分别显示，小时、分钟和秒，通过动态扫描进行显示，从而避免了译码器的使用，同时节约了I/0端口，使电路更加简单。单片机采用AT89C51系列，这种单片机应用简单，适合电子钟设计。

图1.整体设计框图
3.1输入部分：
在本实验中主要用用P3口输入按键信号，还用到了特殊的P0口。对于P0口，由于其存在高阻状态，为了实现开关功能，给其添加上拉电阻，具体如下图所示：

3.2输出部分：
本电路的输出信号为7段数码管的位选和段选信号，闹铃脉冲信号，提示灯信号。本实验的数码管是共阴的，为了防止段选信号不能驱动数码管，故在P1口连接上拉电阻后，再送段选信号，以提高驱动，位选信号直接从P2口接入。

3.3晶振与复位电路：
本实验单片机时钟用内部时钟，复位电路为手动复位构成，模块如下：

首先选用8051单片机为主控芯片，74LS245为六位共阴数码管的驱动芯片用于数码管显示驱动，以12MHz晶振与两个10k电阻组成该硬件系统时钟信号发生器，并选用四个按键实现功能的切换和显示控制。
数据传输采用总线模式P0端口通过上拉电阻连接74LS245芯片，为数码管驱动端，P1端口为数码管数据端，负责单片机程序输出数据传送至数码管。
12MHz晶振通过两个10uf电容输出一毫秒延迟传入单片机主程序，用于时钟和秒表程序的毫秒响应
K1按键连接P3.1接口输入TX0中断，呼叫切换显示程序请求，软件部分通过端口监听实现功能的切换，K2按键连接P3.2接口输入INT0中断，实现调时和计时开始功能，K3按键连接P3.3接口接入INT1中断，通过秒表清零消隐子程序实现秒表清零和时钟选位调节。

Delay函数模块，提供晶振时钟信号接口，用于时间和秒表的数字定时显示；
Time0，Time1为定时器函数模块，用于提供时钟和秒表的定时器接口；
Display0时间显示模块，实现六位数码管的数字位选消隐和延时；
Display1时间显示模块，实现六位数码管的数字位选消隐和延时；
Display2时间设置模块，通过if语句嵌套，判断对应接口按键
KEY_Time_Set为时间设置按键监听函数，当按下对应按键执行各位加减操作；
KEY_miaobiao为秒表功能函数，实现秒表开始，暂停，和复位功能
Mode_K1为按键模式选择函数，判断现阶段系统处于那种状态调用相对应的按键接口

全部代码如下

元件清单：

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