多功能數字鐘的設計與實現
一、實驗目的
?1．掌握數字鐘的設計原理。
?2．用微機實驗平臺實現數字鐘。
?3．分析比較微機實現的數字鐘和其他方法實現的數字鐘。

二、實驗內容與要求
?使用微機實驗平臺實現數字鐘。
1．基本要求如下：
1)?24小時制時間顯示。
2)?可以隨時進行時間校對。
3)?整點報時。
4)?鬧鐘功能，要求設置起鬧時間時，不影響時鐘的正常走時。
2．提高要求
1)?校時時相應位閃爍。
2)?能夠設置多個起鬧點。

三、實驗報告要求
?１．設計目的和內容
?２．總體設計
?３．硬件設計：原理圖（接線圖）及簡要說明
?４．軟件設計框圖及程序清單
?５．設計結果和體會（包括遇到的問題及解決的方法）

四、系統總體設計
?根據設計要求，初步思路如下：
1）?計時單元由定時/計數器8253的通道0來實現。定時采用硬件計數和軟件技術相結合的方式，即通過8253產生一定的定時時間，然后再利用軟件進行計數，從而實現24小時制定時。8253定時時間到了之后產生中斷信號，8253在中斷服務程序中實現時、分、秒的累加。
2）?時間顯示采用實驗平臺上的6個LED數碼管分別顯示時、分、秒，采用動態掃描方式實現。
3）?校時和鬧鈴定時通過鍵盤電路和單脈沖產生單元來輸入。按鍵包括校時鍵、鬧鐘定時鍵、加1鍵和減1鍵等。
4）?報警聲響用蜂鳴器產生，將蜂鳴器接到8255的一個端口，通過輸出電平的高低來控制蜂鳴器的發聲。
系統硬件設計主要利用微機實驗平臺上的電路模塊。硬件電路主要由鍵盤電路、單脈沖產生單元、8253定時計數器、8255并行接口單元、8259中斷控制器、LED顯示電路和蜂鳴器電路等等。系統的硬件電路設計框圖如圖1所示。
?
圖1 硬件電路框圖
五、硬件設計
?根據設計思路，硬件電路可通過實驗平臺上的一些功能模塊電路組成，由于實驗平臺上的各個功能模塊已經設計好，用戶在使用時只要設計模塊間電路的連接，因此，硬件電路的設計及實現相對簡單。完整系統的硬件連接如圖2所示。硬件電路由定時模塊、按鍵模塊、數碼管顯示模塊和蜂鳴器模塊組成。