基于單片機(jī)智能電子時鐘設(shè)計及應(yīng)用

李嘉浩

（廣東肇慶中學(xué)高三11班,廣東，526020）

基于單片機(jī)智能電子時鐘設(shè)計及應(yīng)用

李嘉浩

（廣東肇慶中學(xué)高三11班,廣東，526020）

隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,電子時鐘的發(fā)展越來越強(qiáng)大,單一的系統(tǒng)設(shè)計將無法滿足人們的需求。芯片是一種遙控制器,它是收集各種接點(diǎn)于一體,包括CPU，計數(shù)器,等。從其實(shí)用性,功能,設(shè)計一個能達(dá)到流行的多功能電子時鐘的人的需求,目前的一個重要任務(wù)。它的體積小,強(qiáng)大的功能,同步鍵為一體,使用語言編輯程序,使用單片機(jī)系統(tǒng)控制電子鐘,可以很容易地獲得理想的效果,可以彌補(bǔ)以前電子鐘的缺點(diǎn)。

單片機(jī)；電子時鐘；概念；應(yīng)用

0 引言

原始的時鐘,只是一個簡單的顯示時間的功能,但在現(xiàn)實(shí)生活中,我們需要它來實(shí)現(xiàn)更多的功能來滿足人們的需求。鬧鐘、日歷、溫度、水分、報警等等,老鐘功能大大擴(kuò)展。智能電子鐘已經(jīng)成為許多的基礎(chǔ)設(shè)備,如時間程序自動啟用,自動啟動,關(guān)閉燈,開關(guān)電源,等。本發(fā)明的基礎(chǔ)上能夠促進(jìn)金字塔的發(fā)展效應(yīng),那么,我們?nèi)绾文苁箷r鐘服務(wù)人民更好的符合實(shí)際需求?本文利用單片機(jī)設(shè)計了一種可以滿足日常需要的多功能時鐘。

1 單片機(jī)的概念

單片機(jī)從外觀上看,雖然只是一個小芯片,但它包含了一個電腦上系統(tǒng)。芯片的CPU、內(nèi)存、內(nèi)部系統(tǒng)。此外,如通信接口、實(shí)時時鐘和定時器也集中在單片機(jī)。為了滿足實(shí)際應(yīng)用的需求,它需要做的,當(dāng)它越來越簡化,人們稱之為控制器。通過一代又一代的科學(xué)家發(fā)明,大量的CPU可以集中在一個芯片上,我們可以將它安裝到復(fù)雜的控制系統(tǒng)中,使用的微型芯片是人,因?yàn)楹唵螌?shí)用,體積更符合一些嚴(yán)格的設(shè)備。單片機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展,電子工程領(lǐng)域的一個典型代表,它可以以各種形式到相應(yīng)的系統(tǒng)設(shè)計。由于單片機(jī)技術(shù)要求實(shí)際操作能力,我們不僅要了解單片機(jī)的知識,必須通過實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐不斷學(xué)習(xí),進(jìn)一步學(xué)習(xí)單片機(jī)。

2 單機(jī)片在智能電子時鐘中的設(shè)計

目前來看，簡單的設(shè)計已經(jīng)不能滿足我們的需要。因此設(shè)計的多元化、方便化、是最為重要的。一般情況下，最初的的時鐘就是用來顯示時間的，也就是顯時功能。當(dāng)我們需要調(diào)整或者查看正確的時間時，首先要進(jìn)入時間調(diào)整的界面。進(jìn)行初步的調(diào)整就可以滿足人們的需求。

3 單片機(jī)在新的發(fā)明中的應(yīng)用

隨著單片機(jī)的不斷發(fā)展，現(xiàn)代人類生活中所用的幾乎每件電子和機(jī)械產(chǎn)品中都會集成有單片機(jī)。手機(jī)、電話、計算器、家用電器、掌上電腦以及鼠標(biāo)等電腦配件中都配有1-2部單片機(jī)。而且筆記本中也會有為數(shù)不少的單片機(jī)在工作。汽車上一般配備40多部單片機(jī)，復(fù)雜的工業(yè)系統(tǒng)上甚至可能有數(shù)百臺單片機(jī)在同時工作！單片機(jī)的數(shù)量不僅遠(yuǎn)超過PC機(jī)和其他計算的總和，甚至比人類的數(shù)量還要多。單片機(jī)又稱單片微控制器,它不是完成某一個邏輯功能的芯片,而是把一個系統(tǒng)到一個芯片上。相當(dāng)于一個微型的計算機(jī)，和計算機(jī)相比，單片機(jī)只缺少了設(shè)備。概括的講：一塊芯片就成了一臺計算機(jī)。它的體積小、質(zhì)量輕、價格便宜、為學(xué)習(xí)、應(yīng)用和開發(fā)提供了便利條件。同時，學(xué)習(xí)使用單片機(jī)是了解計算機(jī)原理與結(jié)構(gòu)的最佳選擇。 單片機(jī)內(nèi)部也用和電腦功能類似的模塊，比如CPU，內(nèi)存，并行總線，還有和硬盤作用相同的存儲器件，不同的是它的這些部件性能都相對我們的家用電腦弱很多，不過價錢也是低的，一般不超過10元即可......用它來做一些控制電器一類不是很復(fù)雜的工作足矣了。我們現(xiàn)在用的全自動洗衣機(jī)、排煙罩、VCD等等的家電里面都可以看到它的身影！......它主要是作為控制部分的核心部件。它是一種在線式實(shí)時控制計算機(jī)，在線式就是現(xiàn)場控制，需要的是有較強(qiáng)的抗干擾能力，較低的成本，這也是和離線式計算機(jī)的（比如家用PC）的主要區(qū)別。單片機(jī)芯片單片機(jī)是靠程序運(yùn)行的，并且可以修改。

4 單片機(jī)功能的發(fā)展

隨著科技的不斷發(fā)展，隨著單片機(jī)的不斷發(fā)展，我國的單片機(jī)市場將不斷的向全面應(yīng)用到人們的的生活當(dāng)中，并研發(fā)了我國需求的產(chǎn)業(yè)。我相信，單片機(jī)將以低電壓，低價格，高可靠性高性能化服務(wù)于人類的生活。單片機(jī)是把微型計算機(jī)的主要功能部件集成在一個芯片上的單芯片微型計算機(jī)。如果說單片機(jī)就是一個電腦你可能不會認(rèn)可，其實(shí)它和我們用的電腦的在本質(zhì)上沒有區(qū)別，只是5步和100步的區(qū)別。單片機(jī)又稱單片微控制器，把一個計算機(jī)系統(tǒng)集成到一個芯片上。單片機(jī)組成：單片機(jī)是在一塊集成電路芯片上裝有CPU和程序存儲器、數(shù)據(jù)存儲器、輸入/輸出接口電路、定時/計數(shù)器、中斷控制器、模/數(shù)轉(zhuǎn)換器、數(shù)/模轉(zhuǎn)換器、調(diào)制解調(diào)器以及其他部件等的系統(tǒng)。它的功能很多：比較器；模數(shù)、數(shù)模轉(zhuǎn)換器；PWM；多種多樣的接口；LCD驅(qū)動；存儲器等等。同時它就是計算機(jī)——單片微型計算機(jī)。部分單片機(jī)的計算能力已經(jīng)比早期PC的CPU強(qiáng)大，速度也越來越快。甚至也有類似雙核CPU的設(shè)計出現(xiàn)。因?yàn)槟軌蜻\(yùn)行程序，所以可以做很多的事情。幾乎上網(wǎng)用的計算機(jī)能做的事情，它都同樣能做。只是能力沒那么強(qiáng)大。比如：可以讀寫硬盤、可以接受按鍵輸入、可以顯示輸出、可以驅(qū)動打印、您甚至可以給它接個鼠標(biāo)。當(dāng)然這可能涉及一些接口的問題，但是CPU也不是直接做這些事情的。我相信，我國未來的單片機(jī)發(fā)展會越來越好，出現(xiàn)在人們生活中的每一個環(huán)節(jié)，因此，要培養(yǎng)該方面的全能型人才。為我國的未來科技的建設(shè)作出更加偉大的貢獻(xiàn)。

5 結(jié)束語

本文所設(shè)計的基于單片機(jī)芯片的多功能時鐘能夠?qū)崿F(xiàn)更多的功能，比如設(shè)計鬧鐘、秒表計時、倒計時功能等等，這些都是我們將來要開發(fā)與研究的內(nèi)容，飛速發(fā)展的科技讓許多功能的實(shí)現(xiàn)都有了可行性，這也是單片機(jī)的本身屬性，可以無限開發(fā)發(fā)展出更廣闊的領(lǐng)域。創(chuàng)造出更適合人們生活的智能電子時鐘，方便我們，為我國的科學(xué)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。只有更好的發(fā)展單片機(jī)，才能建立我國成為發(fā)達(dá)國家的基礎(chǔ)，更快速的成為發(fā)達(dá)國家。

[1]顏學(xué)超.一種實(shí)時時鐘芯片的設(shè)計[D].2006 年

[2]李林.基于K-匿名技術(shù)的隱私保護(hù)研究[M].杭州:杭州電子科技大學(xué),2013.

[3]何翠萍,劉曉剛，周功海．單片機(jī)控電子時鐘的設(shè)計[J].煤礦現(xiàn)代化，2007（1）

[4]翟玉文,徐宏亮,趙巖.實(shí)用多功能 電子時鐘設(shè)計[D].吉林化工學(xué)院學(xué)報，2007（1）

Design and application of intelligent electronic clock based on MCU

Li Jiahao
（Guangdong Zhaoqing high school, grade 11, Guangdong, 526020）

with the continuous development of science and technology, the development of electronic clock is more and more powerful, single system design will not meet the needs of people. Chip is a remote controller, it is to collect a variety of contacts in one, including CPU, counters, etc.. From the actual use, functionality, design a popular multi-functional electronic clock to achieve the needs of people, the current important task. Its small size, powerful features, synchronization keys as a whole, the use of language editing procedures, the use of single-chip microcomputer system control electronic clock, you can easily get the desired effect, you can make up for the shortcomings of the previous electronic clock.

single chip microcomputer; electronic clock; concept; application