一、設(shè)計(jì)目的

在日常生活中，大家見(jiàn)到的都是數(shù)碼管制作的電子鐘，LED點(diǎn)陣時(shí)鐘則不多見(jiàn)。盡管點(diǎn)陣時(shí)鐘有它自己的缺點(diǎn)，如硬件利用不充分，價(jià)格較高，但是點(diǎn)陣時(shí)鐘的字體可以方便地改變，只要改變單片機(jī)中的程序，就可以任意改變顯示出來(lái)的字體，親切的字體常常會(huì)給人耳目一新的感覺(jué)，不象普通LED數(shù)碼管的字體那么呆板，這可能是LED點(diǎn)陣時(shí)鐘最主要的特點(diǎn)了。

二、方案

１、LED點(diǎn)陣電子時(shí)鐘的結(jié)構(gòu)、功能：

　　　　1）24小時(shí)計(jì)時(shí)。

　　　　2）4位時(shí)間顯示，使用四塊Φ3mm 8×8LED點(diǎn)陣。

3）時(shí)鐘的發(fā)生采用了目前較流行的DS1302實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片，時(shí)鐘精確度較高，掉電后能維持一個(gè)月保持時(shí)間不掉。

4）采用STC12C2052單片機(jī)，便于硬件擴(kuò)展。24MHz晶體，工作頻率高，顯示數(shù)字不閃爍！

5）采用變壓器供電，便于時(shí)鐘的擺放。變壓器供電電壓是9V的，經(jīng)PCB主板上的7805穩(wěn)壓后輸出穩(wěn)定的5V電壓，損耗較小。

6）電子按鈕時(shí)間調(diào)節(jié)。

7）雙面PCB設(shè)計(jì)，電路小巧精悍。

8）有紅色和綠色LED可選擇（注：只能是單色屏）。

9）點(diǎn)陣屏采用接插的方式插在PCB上（可選），默認(rèn)的點(diǎn)陣屏是焊在主板上的。

10）單元電路都有濾波電路，整體電路工作穩(wěn)定。

２、LED點(diǎn)陣電子時(shí)鐘的主要元件

Φ3mm 8×8LED點(diǎn)陣四塊、STC12C2052單片機(jī)一片、DS1302實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片一片、ＬＭ7805穩(wěn)壓芯片一片、24MHz晶振一個(gè)、供電電壓是9V變壓器一個(gè)、調(diào)節(jié)按鈕開(kāi)關(guān)四個(gè)，其余電阻、電容、二極管、三極管等若干。

３、LED點(diǎn)陣電子時(shí)鐘的主要元件性能比較

1）關(guān)于DS1302時(shí)鐘芯片：

采用DS1302實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片的時(shí)鐘，其程序設(shè)計(jì)及時(shí)間準(zhǔn)確度，與單片機(jī)直接產(chǎn)生時(shí)間的時(shí)鐘，效果不可同日而語(yǔ)。DS1302是美國(guó)DALLAS公司推出的一種高性能、低功耗、帶RAM的實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片，它可以對(duì)年、月、日、周日、時(shí)、分、秒進(jìn)行計(jì)時(shí)，且具有閏年補(bǔ)償功能，工作電壓寬達(dá)2.5～5.5V。采用三線接口與CPU進(jìn)行同步通信，并可采用突發(fā)方式一次傳送多個(gè)字節(jié)的時(shí)鐘信號(hào)或RAM數(shù)據(jù)。DS1302內(nèi)部有一個(gè)31×８的用于臨時(shí)性存放數(shù)據(jù)的RAM寄存器。DS1302是DS1202的升級(jí)產(chǎn)品，與DS1202兼容，但增加了主電源／后背電源雙電源引腳，同時(shí)提供了對(duì)后背電源進(jìn)行涓細(xì)電流充電的能力。

2）備用電源：

備用電源B1，可以用電池或者超級(jí)電容（10萬(wàn)uF以上）。雖然DS1302在主電源掉電后，耗電很小，但如果要長(zhǎng)時(shí)間保證時(shí)鐘正常，最好選用小型充電電池?？梢杂美鲜诫娔X主板上的那種3.6V充電電池。如果斷電時(shí)間較短（幾小時(shí)或幾天）時(shí)，就可以用漏電較小的普通電解電容代替。100uF就可以保證1小時(shí)的正常走時(shí)。

三、設(shè)計(jì)

１、電子線路：

　　　　雙面PCB設(shè)計(jì)，電路小巧精悍

２、程序設(shè)計(jì)：

　　主要程序

#include "STC12C2052AD.H"

extern void Read_Time(unsigned char ucCurtime[]);

extern voidSet_Time(unsigned char *pSecDa);

extern void Set_Charge(void);

sbitHC138A = P3^2;

sbitHC138B = P3^3;

sbitHC138C = P3^4;

sbitHC138EN = P3^5;

sbit HC595SER=P1^6;

sbit HC595RCLK=P1^5;

sbit HC595SRCLK=P1^4;

sbit KEY1=P1^7;

sbit KEY2=P3^7;

//sbit KEY1 =

//sbit KEY2 =

unsigned char MSecond;

unsigned char Second,Minute,Hour;

unsigned char c1,c2,c3,c4,c5;

unsigned char Time[8];

unsigned char KeyState;

unsigned char Key1On;

unsigned char Key2On;

unsigned char code ZF[]=

{

0x00,0x06,0x09,0x09,0x09,0x09,0x09,0x06,

0x00,0x02,0x06,0x02,0x02,0x02,0x02,0x07,

0x00,0x06,0x09,0x01,0x02,0x04,0x08,0x0f,

0x00,0x06,0x09,0x01,0x06,0x01,0x09,0x06,

0x00,0x02,0x06,0x0a,0x0a,0x0f,0x02,0x02,

0x00,0x0f,0x08,0x0e,0x09,0x01,0x09,0x06,

0x00,0x06,0x09,0x08,0x0e,0x09,0x09,0x06,

0x00,0x0f,0x01,0x01,0x02,0x04,0x04,0x04,

0x00,0x06,0x09,0x09,0x06,0x09,0x09,0x06,

0x00,0x06,0x09,0x09,0x07,0x01,0x09,0x06,

0x00,0x00,0x06,0x06,0x00,0x06,0x06,0x00,

0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00

};

void Delay(unsigned int time)

{

unsigned int i;

for (i=0;i

}

void write595(unsigned char dd)

{

unsigned char i;

for (i=0;i<8;i++)

{

HC595SER=dd&0x01;

dd=dd/2;

HC595SRCLK=1;

HC595SRCLK=0;

}

}

void main (void)

{

unsigned char i;

unsigned char z1,z2,z3;

EA=1;//允許CPU中斷

ET0=1;//定時(shí)器0中斷打開(kāi)

TMOD=0x01; //設(shè)定時(shí)器0為方式1

TH0=0xB7;

TL0=0xFF; //設(shè)定時(shí)值為20 000 μs(20 ms)

TR0=1;//開(kāi)始定時(shí)

//EA=0;

P1M0=0;

P1M1=0;

Set_Charge();

for(i=0;i<8;i++) Time[i]=1;

Set_Time(Time);

KeyState=0;

Key1On=0;

Key2On=0;

Read_Time(Time);

//Second=0;

//Minute=25;

//Hour=22;

Second=Time[0];

Minute=Time[1];

Hour=Time[2];

c1=Minute;

c2=Minute/16;

c3=10;

c4=Hour;

c5=Hour/16;

while(1)

{

//c1=Minute;

//c2=Minute/10;//http://www.5imcu.net/

//c4=Hour;

//c5=Hour/10;

if (KEY1==0)

{

if (Key1On==0) Key1On=1;

else if (Key1On==1)

{

Key1On=2;

KeyState++;

if (KeyState>2)

{

KeyState=0;

Read_Time(Time);

Time[1]=Minute;

Time[2]=Hour;

Set_Time(Time);