显示器一般用于直观地显示数字系统的运行状态和工作数据，显示器按照材料及产品工艺的分类可分为：发光二极管LED显示器、液晶LCD显示器、CRT显示器等。LED显示器是现在最常用的显示器之一。
数字钟硬件设计单片机
1单片机最小系统
2 LED显示电路
显示器一般用于直观地显示数字系统的运行状态和工作数据，显示器按照材料及产品工艺的分类可分为：发光二极管LED显示器、液晶LCD显示器、CRT显示器等。LED显示器是现在最常用的显示器之一。
发光二极管英文简称LED，它是由料砷化镓、磷砷化镓等特殊的半导体材制成，既可以单独使用，也可以组装成分段式或点阵式LED显示器件。分段式显示器（LED数码管）是由7条发光二极管线段围成的8字型。外加正向电压时二极管导通，发出清晰的光。因此只要按照一定的规律控制各发光段点亮、熄灭，就可以显示各种字形或符号。
数码管使用条件：段、小数点上加限流电阻；使用电压根据发光颜色决定；小数点：根据发光颜色决定；使用电流：静态：总电流 80mA（每段 10mA）；动态：平均电流 4-5mA峰值电流 100mA。
实时时间的显示需要显示电路显示模块来完成，即显示时、分、秒，因此需要6个数码管，另外还需要两个数码管来显示横。显示电路采用动态显示方式显示时间，时的十位在第一个数码管显示，个位在第二个数码管显示，分的十位在第四个数码管显示，个位则在第五个数码管显示，秒的十位和个位分别在第七个和第八个数码管显示，剩余的数码管显示横线。LED显示器的显示控制方式按驱动方式可分成静态显示方式和动态显示方式两种。对于多位LED显示器，通常都是采用动态扫描的方法进行显示。
3校时电路
数字钟应该具有分校时和时校时功能，因此，应截断分个位和十位的直接信号可直接取自信号发生器产生的信号；输出端与分或者时的个位计时输入端相连。当开关拨到一端时，正常输入的信号可以顺利通过，校时电路正常计时；当开关拨到另一端时，信号产生，正常输入的信号不能顺利通过，校时电路处于校时状态。
所以当电子钟接通电源或者计时存在误差时，都需要对时间进行校正。校时电路对时、分分别进行校准。因为每一个机械按键都具有抖动现象，所以用RS触发器作为去抖电路。采用RS基本触发器及单刀双掷开关，闸刀常闭于2点，每搬动一次产生一个计数脉冲，实现校时功能。
4键盘检测原理
键盘实际上就是一组按键，在单片机外围电路中，通常用到的按键都是机械弹性开关，当开关闭合时，线路导通，开关断开时，线路断开。
单片机检测按键的原理是：单片机的I/O口既可以作为输出也可作为输入使用，当检测按键时，它启用的是输入功能，把按键的一段接地，另一端与单片机的某个I/O口相连，开始时先给该I/O口赋一高电平，然后让单片机不断地检测该I/O是否变为低电平，当按键闭合，也就是当该I/O口通过按键与地相连变为低电平，此程序就会检测到I/O口变为低电平，说明按键被按下，然后执行相应的指令。
5键盘与AT89C51的连接电路
键盘接口是主机与键盘联络的端口，主机与键盘之间的通信，实际上是键盘接口与键盘的通信。PC主机通过设定数据线和时钟线的工作状态去指引键盘收取和发送数据：时钟线为低电平时，禁止键盘传送数据；时钟线为高电平，数据线为低电平时，通知键盘接受命令或参数；时钟为高电平，数据线也为高电平时，则允许键盘传送数据。
这种设计是需要校对时间的，所以加上三个按键来实现时间的校对。其中P3.0和P3.1接口分别与主机键盘接口的时钟线CLK和数据线DATA相连。通过按khour来调节小时的时间，而分针时间的调节则通过按kmin来实现，调节秒的时间则是按ksec来实现的。
6复位电路
当振荡器运行且高电平出现在此引脚达到两个机器周期以上的时，单片机就会复位，只要这个脚保持高电平，51芯片将会循环复位。复位后P0-P3口均置1引脚表现为高电平，程序计数器和特殊功能寄存器SFR全部清零。当复位脚由高电平变为低电平时，芯片为ROM的00H处开始运行程序。
片外复位是通过外部的复位电路来实现的。而片内复位电路则是引脚RST通过一个斯密特触发器与复位电路相连，斯密特触发器用来抑制噪声，它的输出在每个机器周期的S5P2，由复位电路采样一次。
复位电路通常采用的复位方式有以下两种：
上电复位：接通电源后利用RC充电来实现复位，电容C在电源刚接通时对下拉电阻开始充电，由于电容两边电压不能突变，所以RTS端保持高电平，只要这个充电时间不超过1ms，理论上一般都是可以实现对单片机的自动上电复位，如果没有特殊要求，在实际的工程应用中一般都采用这种复位方式。
手动复位：是通过人为干预，强制系统复位，就是在上电复位的基础上加了一个电阻、一个按键、一个二极管，这种电路一般用在经常需要复位的系统中。
本课题的研究则采用的是上电与按钮复位电路。当时钟频率选用6MHz时，C取22μF，Rs约为200Ω，Rk约为1K。复位操作不会对内部RAM有所影响。
