基于单片机的多功能万年历设计
基于单片机的万年历设计
基于单片机的万年历设计一、系统总体设计基于单片机的万年历系统主要由单片机控制模块、时钟模块、显示模块、按键模块和电源模块等组成。
单片机控制模块是整个系统的核心，负责处理和协调各个模块之间的数据传输和控制信号。
通常选用具有较高性能和稳定性的单片机，如 STC89C52 等。
时钟模块用于提供准确的时间信息，常见的有 DS1302 等芯片，能够实现年、月、日、时、分、秒的精确计时。
显示模块用于将时间等信息直观地展示给用户，可采用液晶显示屏（LCD）或数码管。
LCD 显示效果清晰、美观，但成本相对较高；数码管则价格低廉，显示简单明了。
按键模块用于用户对万年历进行设置和操作，如调整时间、设置闹钟等。
电源模块为整个系统提供稳定的电源供应，保证系统的正常运行。
二、硬件设计1、单片机最小系统单片机最小系统包括单片机芯片、晶振电路和复位电路。
晶振电路为单片机提供时钟信号，保证其正常工作；复位电路则用于在系统出现异常时将单片机恢复到初始状态。
2、时钟模块电路DS1302 时钟芯片通过串行方式与单片机进行通信，其引脚连接到单片机的相应 I/O 口。
通过对 DS1302 进行读写操作，可以获取和设置时间信息。
3、显示模块电路若采用 LCD1602 液晶显示屏，其数据线和控制线与单片机的 I/O 口相连。
通过编程控制单片机向 LCD 发送指令和数据，实现时间等信息的显示。
4、按键模块电路通常使用独立按键，将按键的一端接地，另一端连接到单片机的I/O 口，并通过上拉电阻保证在按键未按下时引脚处于高电平。
当按键按下时，引脚电平被拉低，单片机通过检测引脚电平的变化来判断按键的操作。
三、软件设计软件设计主要包括主程序、时钟模块驱动程序、显示模块驱动程序和按键处理程序等。
主程序负责初始化各个模块，并进行循环检测和处理。
在循环中，不断读取时钟模块的时间数据，然后通过显示模块进行显示，并检测按键是否有操作。
时钟模块驱动程序根据 DS1302 的通信协议，实现对时钟芯片的读写操作，从而获取和设置时间。
基于单片机的多功能万年历设计毕业设计论文
毕业设计（论文）基于单片机的多功能万年历设计on MCU论文主题词：多功能万年历单片机DS1302数码管外文主题词LED论文答辩日期：答辩委员会主席：评阅教师：毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
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本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
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本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
涉密论文按学校规定处理。
作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日注意事项1.设计（论文）的内容包括：1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右）、关键词4）外文摘要、关键词5）目次页（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论7）参考文献8）致谢9）附录（对论文支持必要时）2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。
基于单片机的多功能电子万年历设计
引言随着生活节奏的日益加快，人们的时间观也越来越重，同时对电子钟表、日历的需求也随之提高。
因此，研究实用电子时钟及其扩展应用，有着非常现实的意义，具有很大的实用价值。
本系统程序由主程序、中断服务函数和多个子函数构成。
主函数主要完成各子函数和中断函数的初始化。
定时中断函数主要完成时钟芯片的定时扫描及键盘扫描。
时钟芯片的读写函数主要是将时间、日历信息读出来，并把要修改具体值写入时钟芯片内部。
系统的硬件设计与电路原理电路设计框图系统硬件概述本电路是由AT89S52单片机为控制核心，具有在线编程功能、低功耗、能在3V的超低压工作。
时钟电路由DS1302提供，它是一种高性能、低功耗、带RAM的实时时钟电路，它可以对年、月、日、周日、时、分、秒进行计时，工作电压为2.5V～5.5V。
采用三线接口与CPU进行同步通信，并可采用突发方式一次传送多个字节的时钟信号或RAM数据。
DS1302内部有一个31×8的用于临时性存放数据的RAM寄存器。
可产生年、月、日、周日、时、分、秒，具有使用寿命长、精度高和低功耗等特点，同时具有掉电自动保存功能。
主控制模块单片机主控制模块的设计AT89S52单片机为40引脚双列直插芯片，有四个I/O口P0，P1，P2，P3，MCS-51单片机共有4个8位的I/O口（P0、P1、P2、P3），每一条I/O线都能独立地作输出或输入。
时钟电路模块时钟电路模块的设计DS1302的引脚排列如图3所示，其中Vcc1为后备电源，Vcc2为主电源。
在主电源关闭的情况下，也能保持时钟的连续运行。
DS1302由Vcc1或Vcc2两者中的较大者供电。
当Vcc2大于Vcc1+0.2V时，Vcc2给DS1302供电；当Vcc2小于Vcc1时，DS1302由Vcc1供电。
X1和X2是振荡源，外接32.768KHz晶振。
RST是复位/片选线，通过把RST输入驱动置高电平来启动所有的数据传送。
RST输入有两种功能：首先，RST接通控制逻辑，允许地址/命令序列送入移位寄存器；其次，RST提供终止单字节或多字节数据的传送手段。
基于51单片机的万年历设计
基于51单片机的万年历设计一、系统设计方案本万年历系统主要由 51 单片机、时钟芯片、液晶显示屏、按键等部分组成。
51 单片机作为核心控制器，负责整个系统的运行和数据处理。
时钟芯片用于提供精确的时间信息，液晶显示屏用于显示万年历的相关内容，按键则用于设置时间和功能切换。
二、硬件设计1、单片机选型选用常见的 51 单片机，如 STC89C52 单片机，它具有性能稳定、价格低廉、易于编程等优点。
2、时钟芯片选择 DS1302 时钟芯片，该芯片能够提供高精度的实时时钟，具有闰年补偿功能，并且可以通过串行接口与单片机进行通信。
3、液晶显示屏采用 1602 液晶显示屏，能够清晰地显示字符和数字，满足万年历的显示需求。
4、按键电路设计四个按键，分别用于时间设置、功能切换、加和减操作。
三、软件设计1、主程序流程系统上电后，首先进行初始化操作，包括单片机端口初始化、时钟芯片初始化、液晶显示屏初始化等。
然后读取时钟芯片中的时间数据，并在液晶显示屏上显示出来。
接着进入循环，不断检测按键状态，根据按键操作执行相应的功能，如时间设置、功能切换等。
2、时钟芯片驱动程序通过单片机的串行接口向 DS1302 发送命令和数据，实现对时钟芯片的读写操作，获取准确的时间信息。
3、液晶显示屏驱动程序编写相应的函数，实现对1602 液晶显示屏的字符和数字显示控制。
4、按键处理程序采用扫描方式检测按键状态，当检测到按键按下时，执行相应的按键处理函数，实现时间设置和功能切换等操作。
四、时间设置功能通过按键操作进入时间设置模式，可以分别设置年、月、日、时、分、秒等信息。
在设置过程中，液晶显示屏会显示当前设置的项目和数值，并通过加、减按键进行调整。
设置完成后，将新的时间数据保存到时钟芯片中。
五、显示功能万年历的显示内容包括年、月、日、星期、时、分、秒等信息。
通过合理的排版和显示控制，使这些信息在液晶显示屏上清晰、直观地呈现给用户。
六、系统调试在完成硬件和软件设计后，需要对系统进行调试。
基于单片机的多功能数字万年历的设计
基于单片机的多功能数字万年历的设计摘要随着电子技术的迅速发展，特别是大规模集成电路出现，新一代电子产品给人类生活带来了根本性的改变。
尤其是单片机技术的应用产品已经走进了千家万户，而数字万年历的出现给人们的生活带来的诸多方便。
本文首先描述系统硬件工作原理，并附以系统结构框图加以说明，着重介绍了本系统所应用的各硬件接口技术和各个接口模块的功能及工作过程，其次，详细阐述了程序的各个模块和实现过程。
本设计以数字集成电路技术为基础，单片机技术为核心。
本文编写的主导思想是软硬件相结合，在硬件基础上来进行软件各功能模块的编写。
本系统以单片机的C语言进行软件设计，增加了程序的可读性和可移植性，为了便于扩展和更改，软件的设计采用模块化结构，使程序设计的逻辑关系更加简洁明了。
系统通过点阵式液晶为载体显示数据，所以具有人性化的操作和美观的页面效果，可以显示时间、公农历日期、星期、温度、节气，天干地支，并有闹铃功能。
关键词：单片机；万年历；液晶技术；农历Design of Multifunctional digital Perpetual Calendar Based on MCUAbstractWith the rapid development of electronic technology，especially with the emergence of large-scale integrated circuits，a new generation of electronic products has brought about a fundamental change to our human beings. In particular，products based on Microcontroller single-chip technology have entered tens of thousands of households and the emergence of digital calendar have brought about a lot of convenience to people's lives.This article will first describe the working principle of the hardware system with the system block diagram to illustrate the structure，and highlighted by the application of the system interface technology of the hardware and the interface module functions and work processes. Secondly，I described the program in detail and how I did it. The design is based on digital integrated circuits technology，with single-chip technology as the core. The essence of this article is the combination of the hardware and the software. We proceed programming based on hardware.The system uses C-language software programming，which increases the readability and portability. In order to facilitate the expansion and changes to the design of modular software structure，the design of the software adopts module programming which made the logic of the program is more concise.The system adopts the vector dot-matrix liquid crystal to display data and therefore have a user-friendly operation and aesthetically pleasing results，which can show the time，the Chinese date，week，temperature，weather，Heavenly Stems and Earthly Branches，and also include alarm functions.Keywords: microcontroller single-chip; calendar; crystal technology; Chinese date目录引言 (1)第1章绪论 (2)1.1课题的背景与意义 (2)1.2数字万年历的现状与发展 (2)1.3论文的主要工作及章节安排 (2)1.4本章小结 (3)第2章系统方案论证 (4)2.1多功能数字万年历系统概述 (4)2.2设计任务与要求 (4)2.3系统方案论证 (4)2.3.1计时方案 (5)2.3.2测温方案 (5)2.3.3显示方案 (5)2.4本章小结 (5)第3章硬件电路的设计 (6)3.1主控制器 (6)3.2时钟电路DS1302 (6)3.3温度检测DS18B20 (7)3.4液晶显示 (8)3.5按键接口 (8)3.6语音闹铃模块 (8)3.7电源模块 (9)3.8本章小结 (11)第4章系统软件设计 (12)4.1公历计算显示程序设计 (13)4.1.1DS1302内部寄存器 (14)4.1.2时间读取程序设计 (15)4.2农历转换程序设计 (17)4.2.1公历转农历算法研究 (17)4.2.2干支纪年法简介 (18)4.2.3公历转农历程序 (19)4.3温度测量程序设计 (21)4.3.1DS18B20测温原理 (21)4.3.2温度程序 (21)4.4二十四节气算法研究 (24)4.5本章小结 (25)结论与展望 (26)致谢 (27)参考文献 (28)附录A 总体电路图 (29)附录B 外文文献及译文 (30)附录C 参考文献题录及摘要 (35)附录D 源程序 (37)插图清单图2-1 数字万年历系统框图 (4)图3-1 DS1302与ATMEGA16连接图 (7)图3-2 DS18B20与ATMEGA16连接图 (8)图3-3 报时电路 (9)图3-4 稳压电源原理图 (10)图3-5 电源电路 (10)图4-1 系统程序流程图 (13)图4-2 公历程序流程图 (14)图4-3 DS18B20测温原理 (21)表格清单表3-1 LCD12864显示内容 (8)表4-1 DS1302的寄存器及其控制字 (14)表4-2 RS位配置 (15)引言人类的日常生活离不开时间，任何具有周期性变化的自然现象都可以用来测量时间。
基于AT89C51单片机的多功能电子万年历的设计_毕业设计
本科毕业设计(论文)基于AT89C51单片机的多功能电子万年历的设计AT89C51 SCM-BASED ELCTRONICDESIGN CALENDAR学生姓名学院名称信电工程学院专业名称电子信息工程技术指导教师年月日摘要本文介绍了基于AT89C51单片机的多功能电子万年历的硬件结构和软硬件设计方法。
系统以AT89C51单片机为控制器，以串行时钟日历芯片DS1302记录日历和时间，它可以对年、月、日、时、分、秒进行计时，还具有闰年补偿等多种功能。
万年历采用直观的数字显示，可以在LED上同时显示年、月、日、周日、时、分、秒，还具有时间校准等功能。
此万年历具有读取方便、显示直观、功能多样、电路简洁、成本低廉等诸多优点，具有广阔的市场前景。
关键字AT89C51；电子万年历； DS1302目录第一章引言................................................................................................. 错误！未定义书签。
1.1课题研究的背景 (1)1.2课题的研究目的与意义 (1)1.3课题解决的主要内容 (1)第二章系统的总体设计 (2)2.1系统方案的构想与确定 (2)2.2 器件的选用 (2)2.2.1单片机的选择 (2)第三章系统硬件的设计 (4)3.1系统硬件电路设计 (4)3.1.1系统硬件框图 (4)3.1.2 AT89C51单片机 (4)3.1.3 8位移位寄存器74LS164（串行输入，并行输出） (8)3.1.4 ds1302 (12)第四章系统的软件设计 (15)4.1 主程序 (15)4.2 从1302读取日期和时间程序 (16)4.3系统源代码 (16)第五章 PROTEUS使用 (29)5.1编程环境PROTEUS (29)5.2用PROTEUS ISIS对电子万年历的硬件电路设计 (29)5.3用PROTEUS ISIS进行电子万年历的仿真测试 (33)结论 (36)致谢 (37)参考文献 (38)附录............................................................................................................... 错误！未定义书签。
毕业设计---基于单片机的多功能电子万年历的设计
基于单片机的多功能电子万年历的设计摘要随着科技的快速发展，自从观太阳、摆钟到现在电子钟，人类不断研究，不断创新纪录。
本文主要介绍了基于单片机的智能电子万年历的研制，该万年历能够实时显示公历年、月、日、时、分、秒，以及对应的农历日期、24节气、天干地支、闹铃功能，同时还能够实时测取环境温度。
本系统的硬件部分主要由A VR单片机、时钟芯片、温度传感器等部件组成，文中给出了详细的硬件设计实现及相关电路图；软件部分主要包含公历转农历的算法设计模块、显示模块、时间的读取、温度的检测模块，按键的扫描输入模块等，文中给出了系统的软件程序流程图及各功能模块的软件程序清单，最后介绍了整体系统的设计实现、仿真及调试过程，给出了下一步的改进方案等。
关键词：单片机；液晶技术；万年历；时钟芯片Design of Multifunctional digital Perpetual Calendar Based on MCUAbstractWith the development of technology,Since the concept of the sun, Baizhong, andnow the electronic bell,human beings continue to study and constant innovation record。
This paper-based Microcontroller Development of Intelligent electronic calendar, The calendar can display real-time in the calendar year, month, day, hours, minutes and seconds,a nd the correspond ing date of the Lunar New Year, 24 Solar Terms,at the same time also to real-time measurement from the ambient temperature,In addition to the user through the keyboard input years of history,for the correspond ing period of the Lunar.The system hardware from some of the major A VR microcontroller, a number of digital control, decoder, the clock chip,temperature sensors and other components,the paper gives a detailed design and implementation of hardware and related circuit;Software contains some of the major Lunar calendar to the algorithm design module,dynamic digital display modules,time to read,temperature detection module,Press enter the scanning module.In this paper, the system software modules and flow chart of the list of software programs,Finally, the realization of the overall system design, simulation and debugging process, the next step is the improvement programmes.Keywords：MCU；crystal technology；Calendar；Clock chip目录引言 (1)第1章绪论 (2)1.1课题的背景与意义 (2)1.2 数字万年历的现状与发展 (2)1.3 论文的主要工作及章节安排 (3)1.4 本章小结 (3)第2章方案论证比较.............................................................................. (4)2.1 多功能数字万年历系统概述 (4)2.2计时方案 (4)2.3温度检测方案 (5)2.4显示方案 (5)2.5本章小结 (5)第3章系统硬件设计 (6)3.1 主控制器ATmega16 单片机介绍 (6)3.2 时钟电路DS1302 (6)3.3 温度检测DS18B20 (7)3.4 动态显示 (8)3.5 键盘接口 (8)3.6 语音闹铃模块 (8)3.7 电源设计 (9)3.8本章小结 (11)第4章系统软件设计 (12)4.1 公历计算显示程序设计 (13)4.1.1 DS1302 内部寄存器 (13)4.1.2 时间读取程序设计 (15)4.2 农历转换程序设计 (16)4.2.1 公历转农历算法研究 (16)4.2.2 干支纪年简介 (18)4.2.3 公历转农历程序 (18)4.3 温度测量程序设计 (20)4.3.1 DS18B20 的测温原理 (20)4.3.2 温度程序 (21)4.4 二十四节气算法研究 (23)4.5系统仿真 (24)4.6本章小结 (25)结论与展望 (26)致谢 (27)参考文献 (28)附录 A 电子万年历原理图 (29)附录 B 外文文献与译文 (30)英文原文： (30)中文译文： (33)附录 C 参考文献题录及摘要 (35)附录 D 电子万年历源程序 (37)插图清单图2-1 数字万年历系统框图 (4)图3-1 DS1302与ATmega16连接图 (7)图3-2 DS18B20与AtMEGA16连接图 (8)图3-3 报时电路 (9)图3-4 稳压电源原理图 (10)图3-5 电源电路 (10)图4-1 系统程序流程图 (13)图4-2 公历程序流程图 (14)图4-3 DS18B20测温原理 (21)表格清单表3-1 LCD12864显示内容 (8)表4-1 DS1302的寄存器及其控制字 (14)表4-2 RS位配置 (15)引言人类的日常生活离不开时间，任何具有周期性变化的自然现象都可以用来测量时间。
基于STM32单片机的万年历设计毕业设计论文
万年历是一种可以显示年、月、日、星期的电子设备，广泛应用于日常生活和办公场所。
本文将介绍一个基于STM32单片机的万年历的设计思路和实现过程。
首先，我们需要明确设计目标。
在这个项目中，我们的目标是使用STM32单片机开发一个功能齐全、易于操作的万年历。
具体地说，这个万年历应该能够显示当前的年、月、日和星期，并且能够进行日期的加减操作，同时应该具备一些辅助功能如闹钟设置、倒计时等。
接下来，我们需要进行硬件设计。
首先需要选择适当的显示屏，比如常见的LCD或OLED屏幕。
然后，我们需要选择合适的按键和外部触发器，用于用户的交互输入。
同时，还需要添加一些必要的接口，如USB接口用于数据传输和维护。
在软件设计方面，我们需要定义合适的数据结构来存储日期、时间、闹钟等信息。
同时，需要编写相应的程序来实现日期的显示和更新、日期的加减、闹钟的设置等功能。
在实现倒计时功能时，我们可以使用定时器中断来实现精确的计时。
此外，为了提高用户体验，我们可以添加一些额外的功能。
比如，我们可以为万年历设计一个简洁美观的用户界面，考虑使用图形库绘制用户界面元素。
同时，可以添加一些实用的功能如温湿度监测、天气预报等。
最后，在整个开发流程结束后，我们需要进行集成测试和调试，确保万年历的各项功能正常运行。
并且，我们还可以考虑为万年历添加一些优化和改进措施，如增加存储容量、优化节能技术等。
综上所述，基于STM32单片机的万年历设计主要涉及硬件设计和软件设计两个方面。
通过精心的设计和合理的实现，我们可以开发出一款功能丰富、易于使用的万年历产品，满足用户的各种需求。
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系统的背景及意义
设计研究背景
时间对人们来说总是那么宝贵，工作的忙碌性和 繁杂容易使人忘记当前的时间。一旦忘记时间，就会 给自己或他人造成很大麻烦。平时我们上班要准时， 约会或召开会议要准时；火车要准点到达，航班要准 点起飞。所以说能随时准确的知道时间并利用时间， 是我们生活和工作中必不可少的。
通过设计提高了对单片机的认识，掌握了单片机 外围扩展电路设计。在实际程序设计和调试中， 逐步掌握模块化程序设计方法和调试技术，提高 了软件设计、调试能力；最终设计得以完成，达 到预期目的，符合设计的要求。 由于时间和个人能力的原因，整个系统看起来还 是显得非常的简单，扩展功能不够完善，操作界 面体验不佳，操作按键过多等，整体设计仍需要 不断的完善。还望各位老师予以指正和修改。
系统原理图
主程序流程框图
主程序按键扫描流程图
菜单界面按键扫描程序框图
实现功能演示
硬件展示
实现功能演示
菜单界面展示
实现功能演示
时间调整界面展示
实现功能演示
闹钟设置界面展示
实现功能演示
待机界面展示
实现功能演示
绘图取模软件
自动获取音乐软件
红外遥控器的码值
时钟DS1302使用注意
1.DS1302是SPI总线驱动方式。它不仅要向寄存器写入 控制字，还需要读取相应寄存器的数据。 2.小时寄存器位7为1是是12小时，位5为1是PM。 3.控制寄存器的位7是写保护位（WP），1禁止，0允许 4.秒寄存器位7为时钟暂停标志，1停止，0运行
设计总结
实现功能演示
多信息界面展示
实现功能演示
圆体字界面展示
实现功能演示
方体字界面展示
机械走动原理展示
实现功能演示
机械走动界面展示
绘图 RAM（GDRAM）
1.关闭绘图显示功能（0X34）。 2.确定点在上半屏还是下半屏，即确定Y坐标。 3.确定点在哪个字节的哪位，即确定X坐标。 4.将这两个字节的数据到绘图RAM中。 5.打开绘图显示功能(0X36)。
致谢
大学本科的学习生活即将结束。在此，我 要感谢所有曾经教导过我的老师和关心过 我的同学，他们在我成长过程中给予了我 很大的帮助。本文能够顺利完成，要特别 感谢我的导师王帅老师，感谢各位系的老 师的关心和帮助。 最后向所有关心和帮助过我的同学和老师 表示真心的感谢。
THANKS
机械走动原理展示
机械走动原理展示
机械走动原理展示
实现功能演示
俄罗斯方块游戏界面展示
红外接收芯片IR1838工作原理
1.红外遥控系统框图
2.引导码+客户码1+客户码2+操作码+操作反码 3.经过红外发光管发出的信号经红外接收头已 经进行了解调,并且将信号进行了反向.
红外接收芯片IR1838工作原理
设计研究意义
我设计的万年历将时间和年、月、日、星期、温 度、农历、生肖直观地在液晶显示屏上显示出来，并 且加入红外遥控，集合时钟、万年历、游戏的功能于 一身，方便实用。所以，万年历作为设计课题很有价 值。
主要功能
1、能显示时间、星期、日期、农历、温度、 生肖、节气； 2、有四种不同风格显示界面，可以自由切换； 3、能校准日期、时间和设置闹钟时间； 4、具有闹钟和整点提醒功能； 5、可以调背光灯的开与关； 6、具有秒钟走动声音，并可以控制其开与关； 7、能够掉电保护闹钟时间； 8、具有按键和红外无线同时控制闹钟； 9、具有蜂鸣器音乐播放功能； 10、具有俄罗斯方块游戏功能； 11、动态屏保。