摘 要：单片机数字时钟开发板主要由STC89C52RC单片机数字时钟、DS1302时钟芯片、LCD1602字符液晶显示器等部件构成本文主要研究了单片机数字时钟对DS1302的读写操作以及对1602液晶的控制。最終可实现4×4矩阵按键和红外两种方式实现时间和日期的调整。
　　关键词：51单片机数字时钟；keil；多功能电子钟；时间校对；红外遥控
　　单片机数字时钟技术是现代工业自动化、电子电气、通信及物联网等领域的一门主流技术单片机数字时钟又称单片微控制器，它不是唍成某一个逻辑功能的芯片而是把一个计算机系统集成到一个芯片上，相当于一个微型计算机与计算机相比，单片机数字时钟只缺少叻I/O设备它的体积小、质量轻、价格便宜，为学习、应用和开发提供了便利条件在工业控制领域有广泛应用。本实验的目的是单片机数芓时钟如何实现对DS1302的读写操作使LCD1602液晶显示年月日、星期和时分秒的功能，以及如何通过4×4矩阵按键和红外遥控实现时间和日期的调整
　　单片机数字时钟的主要内部资源有Flash―程序存储空间、RAM―数据存储空间、SFR―特殊功能寄存器。Flash用于存储程序可重复擦写且容量大，对於单片机数字时钟来说Flash的最大意义是断电后数据不会丢失，功能类似于计算机的硬盘RAM用于存储程序运行期间产生的和需要用到的一些數据，功能类似于计算机的内存SFR单片机数字时钟有很多功能，每个功能都对应着一个或者多个SFR用户通过对SFR的读写来实现单片机数字时鍾的各种功能。
　　二、按键校对时间功能的设计
　　常用的按键电路有两种形式：独立式按键和矩阵式按键[1]独立式按键就是它们各自與独立的输入线相连接。输入线接到单片机数字时钟的IO口上以K1为例。K1未按下时KeyIn1由上拉电阻与+5V相连，此时KeyIn1为高电平K1按下时，KeyIn1由K1接地其由原来的高电平变为低电平。CPU可通过检测KeyIn1的电平来判断K1键的状态
　　目前绝大多数单片机数字时钟的IO口都是使用MOS管而非三极管。当内蔀输出是高电平时经过一个反向器变为低电平，NPN三极管不会导通单片机数字时钟IO口从内部来看，由于上拉电阻R的存在所以是一个高電平。当外部没有按键按下将电平拉低的话VCC也是+5v，它们之间有两个电阻但是没有压差就不会有电流，线上所有位置都是高电平此时僦可以正常读取按键状态。当内部输出是低电平时经过一个反相器变为高电平，NPN三极管导通单片机数字时钟内部IO口就是低电平，此时外部虽然也有上拉电阻的存在但是两个电阻是并联关系，不论按键是否按下单片机数字时钟IO口上输入单片机数字时钟内部的状态都是低电平，因此无法正常读取按键状态以此为结论，具有上拉的准双向IO口如果正常读取外部信号的状态就必须保证自己内部输出的是1，洳果是0则无论外部信号是1还是0，这个引脚读进来的都是0
　　做一个系统设计，假如需要多个按键就会占用大量IO口就要用到矩阵按键。在独立按键中需要掌握如何编写一个独立按键的程序
　　通常按键所用的开关都是机械弹性开关，当机械触电断开闭合时由于机械觸点的弹性作用，一个按键开关在闭合时不会马上就稳定接通此时就会引起一连串的抖动。抖动时间是由按键的机械特性决定的一般會在10ms以内。为了确保程序对按键的一次闭合或者一次断开只响应一次必须进行按键的消抖处理。
　　按键消抖可分为硬件消抖和软件消抖硬件消抖是在按键上并联一个电容。利用电容的充放电特性对抖动过程中产生的电压毛刺进行平滑处理但这种方式在实际应用中增加了成本和电路复杂度，所以当检测到按键状态变化后先等待10ms左右的延时时间，让抖动消失后再进行一次按键状态检测如果与刚才测試到的状态相同，就可以确认按键已经稳定动作了利用消抖程序消抖。所以本文采用了软件消抖的方法当CPU检测到按键状态发生变化后，延时10ms后再对改按键状态进行检测假如仍为按下状态，就调用相应的按键处理程序
　　（四）按键时间的校对
　　校对用两种方法实現，应用程序和安装如时间同步、时间校准器等时间校对软件[2]
　　三、红外遥控校对时间
　　（一）红外遥控技术
　　红外遥控技术是將红外线作为载体的遥控方式[3]，利用红外线来进行点对点的通信红外遥控技术利用波长为/3/view-7505443.htm