由于单片机具有集成度高，体积小，功能强，可靠性高，功耗小，价格低廉等一系列优点，不仅已成为工业测控领域普遍采用的智能化控制工具[1]，而且已渗入到人们工作和生活的各个角落，有力地推动了各行业的技术改造和产品的更新换代，应用前景十分广阔。因此，研究及扩大电子钟的应用有着十分现实的意义。

1．2设计目标和内容

基于单片机的电子钟设计的目标是实现时间的显示、校对，日期的显示、校对，设置

闹钟，秒表计时等功能。将设计主要分为两个部分，一是硬件电路设计，二是软件设计。硬件电路设计部分包括各个硬件模块，软件设计部分包括各个功能的实现，调试。

该单片机系统开机时会自动获取所接USB接口的时间，用4个电位按键来实现对电子时钟的调试，当按下第一个控制键时，可选择调整时间、日期、设置闹钟、秒表计时，后面三个控制键对时、分、秒进行调整。

本次课题所研究的电子钟是单片机控制技术的一个具体的应用，主要包括以下几个方面内容：

（1）选用单片机芯片时，应重点考虑选择功能可实现、使用方便、单片存储、低功耗、掉电保护的芯片；

（2）根据选择的单片机芯片，设计其他模块电路；

（3）在进行硬件部分的电路设计时，应考虑结构简单、易于实现；

（4）根据设计的硬件电路，编写控制AT89C52单片机的程序；

（5）通过Proteus和Keil，将编写好的控制程序加载到单片机芯片中，使之能够在Proteus仿真环境中实现功能；

（6）在调试成功后，根据电路原理图在Altium Designer中画出原理图的印刷电路板；

（7）制板，焊接，调试实现相关功能。

1．3论文结构及主要工作

本次设计主要研究基于AT89C52单片机的电子钟，实现相应功能。本次论文组织结构

如下：

第一部分为绪论，主要对电子钟的研究背景及意义进行介绍。

第二部分为硬件电路设计，将各个硬件模块的融合成一个电路系统。重点部分就是对各个硬件模块的设计。

第三部分为电子钟的软件设计方案，即通过流程图的形式确定各个模块的具体任务，需要完成哪些功能。

第四部分为仿真模拟调试，运用Proteus和Keil两个软件进行一个联合仿真模拟调试。

2  硬件电路设计

2．1硬件设计的总体方案

按照课题要求和设计思路，确定该电子钟系统的设计方案。下图2-1是本次课题硬件电路部分的设计方案图，硬件电路部分由5个部分组成，即按键输入电路、单片机、时钟电路、液晶显示电路和蜂鸣器电路。

2．2单片机芯片的选择

图2-2所示的AT89C52单片机是一种低电压，高性能的，具有8位地址的CMOS单片机。并且具有8k字节Flash，256字节RAM，32 位I/O 口线，数据指针2个以及看门狗定时器，此外，还包括一个2级中断结构有6向量，三个16 位定时器/计数器，串行口是全双工的，晶振在片内且具有时钟电路。相比于AT89C51，C52单片机是C51的增强型，包括存储量翻倍达到8K，并多出一个定时器具有捕获功能。

AT89C52引脚的功能如下：

VCC：电源。

GND：接地。

P0口：P0口是一个双向I/O口。在作为输出口时，它的每一位都能驱动8个TTL逻辑电平，当P0端口写“1”时，引脚将高阻抗输入，当访问数据存储器[2]和外部程序时，P0口也被作为低8位地址/数据复用，在这种模式下，P0具有一个内部上拉电阻，在flash编程时，P0口也用来接受指令字节：在程序校验时，输出指令字节；程序校验时，需要外部的上拉电阻。