89C51单片机数字钟设计：自动计时与闹钟功能

"电子时钟的任务书0000" 电子时钟是一种常见的电子产品，它能够显示当前的时间，并且通常具备一些附加功能，如定时闹钟等。在这个电子时钟的课程设计中，学生将通过实践操作来提升自己在单片机应用系统设计上的能力。 一、实训目的 本次实训的主要目标是提升学生在以下几方面的能力： 1. 独立设计和制作电子设备，尤其是涉及到单片机应用系统。 2. 深入理解单片机系统软硬件的调试技巧。 3. 学会如何进行系统研制开发的全过程。 二、设计要求 设计的电子时钟需要具备以下核心功能： 1. 自动计时：6位LED显示器实时显示24小时制的时、分、秒。 2. 校准功能：用户可以通过0~9数字键设定当前时间。 3. 定时闹钟：设定特定时间后，时钟会在指定时间发出提醒，例如通过蜂鸣器鸣叫。 4. 高精度：确保一天内时钟的误差不超过1秒，以提供准确的时间参考。 三、实训设备 为了完成这个设计，学生需要使用TND86/51教学实验系统，这是一套专为单片机教学设计的平台，包含了必要的硬件和软件支持。 四、硬件设计 1. 电路原理图 电子时钟的核心是89C51单片机。系统配有6位LED显示器和4*3键盘，8155芯片作为键盘/显示接口。8155的A口用于位选LED显示器，B口作为段选口，C口的低三位作为键盘输入。A口同时也用于键盘的列扫描。采用共阴极数码管，通过低电平选中LED位，高电平点亮段。蜂鸣器连接至P1.0口，当闹钟触发时，P1.0输出低电平，蜂鸣器响起。 8155的地址分配如下： - 控制寄存器：8000H - A口：8001H - B口：8002H - C口：8003H 2. 系统工作流程 电子钟的工作流程包括以下步骤： 1. 时间显示：开机后，时钟自动显示从00:00:00开始的实时时间，此时可设置当前时间。 2. 时间调整：按下"C/R"键，系统暂停计时，进入时间设定模式，用户通过数字键设置时、分、秒，设置完成后，系统自动恢复计时并显示新设定的时间。 3. 闹钟设置与操作：按下"ALM"键，系统继续计时，进入闹钟设定模式，用户同样通过数字键设置闹钟时间，设置完成后启动定时闹钟功能。闹钟触发时，蜂鸣器会鸣叫，再次按下"ALM"键可停止蜂鸣。 总结来说，这个电子时钟的设计涵盖了单片机编程、硬件接口设计、系统调试等多个关键知识点，是学习单片机应用和嵌入式系统设计的重要实践项目。通过这样的训练，学生不仅能够增强动手能力，还能对电子时钟的工作原理有深入的理解。