时钟计时器要求用单片机及 4 位点阵显示显示时、分、秒，以 24 小时计时方式运行， 使用按键开关可实现时、分调整。

1.2 设计要求

对于时钟功能，需要在数码管上显示小时、分钟和秒钟，因此，可以在内部存储空间 分别定义它们的显示缓存空间，来存放小时、分钟和秒钟的BCD码，各2个字节。

由于时钟是不能停止的，因此需要采用内部定时器自动计时，并使用定时器中断处理 程序来定时进行时间数值的刷新。52单片机的2个定时器都具有16位定时器的工作模式。 当晶振为12MHz时，16位定时器的最大定时值为65.536ms；要达到1秒钟，可以采用两种方 法：采用一个定时器定时与软件计数相结合的方法；或者采用两个定时器级联的方法。由 于秒表在计时功能时也需要用到1个定时器，因此，我们采用第一个方法，只使用1个定时 器，例如使用T0。为了达到较为准确的计时，使T0的溢出时间为50ms，使用一个字节作为 软件计数器ST，计数值为20。定时器的中断处理程序对ST进行减1操作，当ST为0时，1秒 到达，此时更新存放小时、分钟、秒钟的显示缓存区。

2 硬件电路的设计

该电路采用 AT89C52 单片机最小化应用设计。

采用共阳 8*8LED 点阵显示器；P0 口输出段码数据；P2.0~ P2.5 口作列扫描输出；P3.2、 P3.3 接 2 个按钮开关，用于调时及功能设置为了提供共阳点阵显示的列扫描驱动电压， 用三极管 9012 作电源驱动输出；采用 12MHz 晶振，可提高秒计时的精确性。

2.1 单片机系统

AT89C52单片机具有足够的空余硬件资源，可以实现其他的扩充功能，还有价格低廉， 保密性强，功耗低，应用灵活、方便等优点。故选择AT89C52单片机为本设计的核心是较 佳的选择。

AT89C52是一个低电压，高性能CMOS8位单片机，片内含8kbytes的可反复擦写的Flash 只读程序存储器和256 bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高 密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器和 Flash存储单元，功能强大的AT89C52单片机可以提供许多较复杂系统控制应用场合。

 AT89C52 芯片

AT89C52有40个引脚，32个外部双向输入/输出（I/O）端口，同时内含2个外中断口， 3个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口，2个读写口线，AT89C52可以按照常规 方法进行编程，也可以在线编程。其将通用的微处理器和Flash存储器结合在一起，特别 是可反复擦写的Flash存储器可有效地降低开发成本。

AT89C52有PDIP、PQFP/TQFP及PLCC等三种封装形式，以适应不同产品的需求。 主要性能参数：

·与MCS-51产品指令和引脚完全兼容

·8k字节可重擦写Flash闪速存储器

·1000次擦写周期

·全静态操作：0Hz－24MHz

·三级加密程序存储器

·256×8字节内部RAM

·32个可编程I/O口线

·3个16位定时/计数器

·6个中断源

·可编程串行UART通道

·低功耗空闲和掉电模式 具体接口的功能如下：

（1）P0 口：P0口是一组8位漏极开路型双向I/O口，也即地址/数据总线复用口。作 为输出口用时，每位用吸收电流的方式驱动8个TTL逻辑门电路，对端口P0写“l”时，可 作为高阻抗输入端用。

在访问外部数据存储器或程序存储器时，这组口线分时转换地址（低8位）和数据总 线复用，在访问期间激活内部上拉电阻。

在Flash 编程时，P0口接收指令字节。而在程序校验时，输出指令字节，校验时，要 求外接上拉电阻。（2）P1 口：P1是一个带内部上拉电阻的8位双向I/O口，P1的输出缓冲 级可驱动（吸收或输出电流）4个TTL逻辑门电路。对端口写“l”，通过内部的上拉电阻 把端口拉到高电平，此时可作输入口。作输入口使用时，因为内部存在上拉电阻，某个引 脚被外部信号拉低时会输出一个电流（IIL）。与AT89C5l不同之处是，P1.0和P1.1 还可 分别作为定时/计数器2的外部计数输入（P1.0/T2）和输入（P1.1/T2EX），参见表2-1。 Flash编程和程序校验期间，Pl接收低8位地址。