本文設(shè)計(jì)了一種實(shí)用數(shù)字萬(wàn)年歷，該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是以 AT89C51 單片機(jī)為核心控制器，外圍連接時(shí)鐘模塊，鍵盤模塊，液晶模塊，日歷模塊等。這種電子時(shí)鐘不僅具有了一般電子時(shí)鐘的基本功能，顯示年月日時(shí)分秒，而且可以進(jìn)行鬧鐘設(shè)置。系統(tǒng)軟件使用單片機(jī)C51語(yǔ)言進(jìn)行編程。

　　電子時(shí)鐘已成為人們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢缮俚奈锲罚瑥V泛用于個(gè)人家庭以及車站、碼頭、劇院、辦公室等公共場(chǎng)所，給人們的生活、學(xué)習(xí)、工作、娛樂(lè)帶來(lái)極大的方便。隨著技術(shù)的發(fā)展，人們已不再滿足于鐘表原先簡(jiǎn)單的報(bào)時(shí)功能，希望出現(xiàn)一些新的功能，諸如日歷的顯示、鬧鐘的應(yīng)用等，以帶來(lái)更大的方便，而所有這些，又都是以數(shù)字化的電子時(shí)鐘為基礎(chǔ)的。因此，研究實(shí)用電子時(shí)鐘及其擴(kuò)展應(yīng)用，有著非?，F(xiàn)實(shí)的意義，具有很大的實(shí)用價(jià)值。

　　由于數(shù)字集成電路技術(shù)的發(fā)展和采用了先進(jìn)的石英技術(shù)，使電子鐘具有走時(shí)準(zhǔn)確、性能穩(wěn)定、攜帶方便等優(yōu)點(diǎn)，它還用于計(jì)時(shí)、自動(dòng)報(bào)時(shí)及自動(dòng)控制等各個(gè)領(lǐng)域。雖然現(xiàn)在市場(chǎng)上已有現(xiàn)成的電子鐘集成電路芯片出售，價(jià)格便宜，使用也靈活，如可以隨意設(shè)置時(shí)、分、秒的輸出，改變顯示數(shù)字的大小等，并且由于集成電路技術(shù)的發(fā)展，特別是MOS集成電路技術(shù)的發(fā)展，使電子鐘具有體積小、攜帶方便，但是這里介紹的實(shí)用電子鐘可以滿足使用者的一些特殊要求，輸出方式靈活、功耗低、計(jì)時(shí)準(zhǔn)確、性能穩(wěn)定、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。

　　實(shí)用電子時(shí)鐘是一個(gè)時(shí)間控制系統(tǒng)，既能作為一般的時(shí)間顯示器，同時(shí)可以根據(jù)需要擴(kuò)展其功能。

　　本系統(tǒng)上電自檢后，實(shí)時(shí)顯示小時(shí)、分鐘、秒、日歷和鬧鐘開(kāi)關(guān)等指示信息，通過(guò)按鍵可實(shí)現(xiàn)校對(duì)時(shí)間、設(shè)置鬧鐘時(shí)間等功能。當(dāng)鬧鐘時(shí)間到時(shí)，單片機(jī)通過(guò)蜂鳴器來(lái)實(shí)現(xiàn)聲音報(bào)警。

　　該系統(tǒng)的硬件電路圖是由Proteus完成的，其主要概述如。

　　Proteus提供了豐富的資源：（1）Proteus可提供的仿真元器件資源：仿真數(shù)字和模擬、交流和直流等數(shù)千種元器件，有30多個(gè)元件庫(kù)。（2）Proteus可提供的仿真儀表資源 ：示波器、邏輯分析儀、虛擬終端、SPI調(diào)試器、I2C調(diào)試器、信號(hào)發(fā)生器、模式發(fā)生器、交直流電壓表、交直流電流表。理論上同一種儀器可以在一個(gè)電路中隨意的調(diào)用。（3）除了現(xiàn)實(shí)存在的儀器外，Proteus還提供了一個(gè)圖形顯示功能，可以將線路上變化的信號(hào)，以圖形的方式實(shí)時(shí)地顯示出來(lái)，其作用與示波器相似，但功能更多。這些虛擬儀器儀表具有理想的參數(shù)指標(biāo)，例如極高的輸入阻抗、極低的輸出阻抗。這些都盡可能減少了儀器對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響。 （4）Proteus可提供的調(diào)試手段 Proteus提供了比較豐富的測(cè)試信號(hào)用于電路的測(cè)試。這些測(cè)試信號(hào)包括模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)。

　　軟件仿真：支持當(dāng)前的主流單片機(jī)，如51系列、AVR系列、PIC12系列、PIC16系列、PIC18系列、Z80系列、HC11系列、68000系列等。提供軟件調(diào)試功能，提供豐富的外圍接口器件及其仿真RAM，ROM，鍵盤，馬達(dá)，LED，LCD，AD/DA，部分SPI器件，部分IIC器件。這樣很接近實(shí)際。在訓(xùn)練學(xué)生時(shí)，可以選擇不同的方案，這樣更利于培養(yǎng)學(xué)生。利用虛擬儀器在仿真過(guò)程中可以測(cè)量外圍電路的特性，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際硬件的調(diào)試能力。

　　具有強(qiáng)大的原理圖繪制功能。電路功能仿真：在Proteus繪制好原理圖后，調(diào)入已編譯好的目標(biāo)代碼文件：*.HEX，可以在Proteus的原理圖中看到模擬的實(shí)物運(yùn)行狀態(tài)和過(guò)程。

　　Proteus不僅可將許多單片機(jī)實(shí)例功能形象化，也可將許多單片機(jī)實(shí)例運(yùn)行過(guò)程形象化。前者可在相當(dāng)程度上得到實(shí)物演示實(shí)驗(yàn)的效果，后者則是實(shí)物演示實(shí)驗(yàn)難以達(dá)到的效果。

　　它的元器件、連接線路等卻和傳統(tǒng)的單片機(jī)實(shí)驗(yàn)硬件高度對(duì)應(yīng)。這在相當(dāng)程度

　　上替代了傳統(tǒng)的單片機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的功能，例：元器件選擇、電路連接、電路檢測(cè)、電

　　路修改、軟件調(diào)試、運(yùn)行結(jié)果等。

　　該系統(tǒng)還采用了Keil uVision3進(jìn)行編程，其概述如下。

　　KEIL（ARM子公司）嵌入式開(kāi)發(fā)工具專業(yè)制造商。KEIL軟件公司的產(chǎn)品包括C編譯器、宏匯編器、實(shí)時(shí)內(nèi)核、調(diào)試器、模擬器、集成開(kāi)發(fā)環(huán)境以及8051、251，M7/ARM9/Cortex-M3和XC16x/C16x/ST10系列微控制器仿真開(kāi)發(fā)裝置。

　　Keil ULINK的軟件環(huán)境為Keil uVision 3。Keil系列軟件具有良好的調(diào)試界面，優(yōu)秀的編譯效果，豐富的使用資料。使其深受國(guó)內(nèi)嵌入式開(kāi)發(fā)工程師的喜愛(ài)。

　　嵌入式的微處理器模擬器可以模擬被支持的微處理器設(shè)備，包括指令集、片上外設(shè)、外部激發(fā)信號(hào)。應(yīng)用程序的變化可以用μVision3邏輯分析器顯示，可以看到微處理器pin碼的變化狀態(tài)和外設(shè)隨著程序變化的狀況。