在单片机模块中最常见的是数字钟、数字钟与机械式手表相比有更好的直观性、也比机械钟有更长的使用寿命。因此基于单片机的能显示时间日期等信息的电子钟成为市场上的很受欢迎的产品。学习电子钟的开发设计，不仅考察了对单片机的掌握能力而且加强了扩展单片机的能力。在电子钟的开发上，设计要尽量简洁，功能要尽量多样化，显示也要有特点。

1.1 课题研究的背景与意义

现代社会，日常生活节奏飞快，时间的掌握成为生活中重要的一部分，而且由于单片机技术的发展，简单轻便，时间读取更为直接的电子钟的大规模使用成为可能。

　　电子时钟的开发与研究在当今社会有重要意义，因为它在高校、企事业单位、军队、火车站、单位礼堂、教学楼等公共场所有广泛的使用，可以说遍及人们生活的每一个角落。所以电子时钟的开发是解人民之所需。而且电子钟的发展也可以促进信息产业和高新技术的进步，让自动控制行业在测时、测量、自动报时等领域有更多进步。

1.2课题研究的内容

本课题所研究的电子时钟是单片机控制技术的一个具体应用，主要研究内容包括以下几个方面：

（1）选用电子时钟芯片时，应重点考虑功能实在、使用方便、单片存储、低功耗、抗断电的器件。

（2）根据选用的电子时钟芯片设计外围电路和单片机的接口电路。

（3）在硬件设计时，结构要尽量简单实用、易于实现，使系统电路尽量简单。

（4）根据设计的硬件电路，编写控制AT89S52芯片的单片机程序。

（5）在硬件电路和软件程序设计时，主要考虑提高人机界面的友好性，方便用户操作等因素。

2 系统的方案设计与论证

单片机电子时钟的制作方法多样，能选择的器件和运用的技术也有很多种。所以，系统的总体设计方案应在满足系统功能的前提下，充分考虑系统使用的环境。所选的结构要简单使用、易于实现，器件的选用着眼于合适的参数、稳定的性能、较低的功耗以及低廉的成本。

系统的功能往往决定了系统采用的结构，经过成本，性能，功耗等多方面的考虑决定用单片机P0外接显示器，RESPACK-8对单片机AT89S52进行供电，时间芯片DS1302连接单片机AT89S52。从而实现电子钟的功能。

按照系统设计的要求，初步确定系统由电源模块、时钟模块、显示模块、键盘接口模块和闹钟模块共五个模块组成，电路系统构成框图如图1-1所示。

图1-1 硬件电路框图文献综述

2.1单片机芯片设计与论证

方案一: 

采用AT89C51芯片作为硬件核心，采用Flash ROM，内部具有4KB ROM 存储空间,能用于3V的超低电压工作,而且与MCS-51系列单片机完全兼容,但是运用于电路设计中时由于不具备ISP在线编程技术, 当在对电路进行调试时，由于程序的错误修改或对程序的新增功能需要烧入程序时，对芯片的多次拔插会对芯片造成一定的损坏。

方案二:

采用AT89S52芯片作为硬件核心,采用Flash ROM，能以3V的超低电压工作，而且与MCS-51系列单片机完全兼容，该芯片内部存储器为8KB ROM 存储空间。同样具有AT89S52的功能，且具有在线编程可擦除技术，当在对电路进行调试时，由于程序的错误修改或对程序的新增功能需要烧入程序时，不需要对芯片多次拔插，所以不会对芯片造成损坏。

由于AT89S52内部具有8KBROM存储芯片并且支持ISP在线编程，因此采用AT89S52作为主控芯片。

2.2按键控制模块设计与论证

方案一：采用矩阵键盘，由于按键多可实现数值的直接键入，但在系统中需要CPU不间断的对其端口扫描。