电子万年历设计与制作
2012电子万年历的设计和制作
论文
题目
电子万年历的设计和制作
设计类型
工程应用
导师姓名
顾涓涓
主要内容及目标
设计一个电子万年历，LCD显示，基本功能பைடு நூலகம்温度，时间，星期，温度，闹钟等
结合所学电路知识和电子测量的基本原理，完成电路的设计、仿真、调试、制作。分析处理调试中常见的故障（重要）并整理出设计报告，使测试仪正常工作。完成测试功能。
具有的设计条件
根据设计要求提供相关的试验环境，购买实验器材
1、设备示波器三用表常用实验工具
2、器材导线面包板焊接工具组
3、元件元件包
计划学生数及任务
计划学生数3人，每个学生对课题进行方案设计并进行理论论证，经研讨后将定型方案予以电路实现，
1人主要进行系统硬件设计；
1人主要进行系统软件仿真；
1人主要进行系统的组装设计，并侧重设计报告。
计划设计进程
1、从接题开始收集相关资料、分析案例电路，准备设计
2、第1周明确设计任务，画出设计框图，制定设计方案，写出开题报告
3、第2周按要求作出原理图设计、确定具体电路设计。在multisim上进行电路设计仿真，给出仿真结果，进行实验
4、第3周准备元器件，在面包板上实现，焊接电路、电路调试和完善，同时编写设计报告
课程设计任务书
参考文献
曾兴雯主编,高频电路原理与分析[M] ,西安电子科技大学出版
谢自美主编,电子线路设计、实验、测试[M]华中科技大学出版社
张肃文主编,高频电子线路[M]高等教育出版社
康华光，电子技术基础（模拟部分）[M]，高等教育出版社，1998年
康华光，电子技术基础（电子部分）[M]，高等教育出版社，1998年
电子万年历的设计与制作毕业论文
（5）矩阵式键盘及其接口26
（6）键盘扫描控制方式：26
四、测试结果分析与结果27
1.测试结果分析27
（1）在测试中遇到LEDLCD16824不显示27
（2）按键调整时,不是按单位递增和递减28
五、系统评价28
六、系统程序清单28
七、辞31
八、参考文献31
绪论
随着人们生活水平的提高和生活节奏的加快，对时间的要求越来越高，精准数字计时的消费需求也是越来越多。
5.显示模块的设计17
三、系统的软件设计18
1.程序流程框图:18
2.子程序的设计：21
(1)键盘子程序的实现:21
(2).读写DS1302子程序21
3.系统硬件电路设计：23
4．系统硬件PROTEUS仿真原理图:24
5．主要单元电路的设计：24
（1）显示4.1显示部分设计24
（2）键盘接口：25
（3）按键开关去抖动问题：25
本设计采用的是AT89S52单片机，该单片机采用的MCU51核，因此具有很好的兼容性，部带有8KB的ROM，能够存储大量的程序，最突出特点是具有ISP在系统烧写功能，使得烧写程序更加方便。
计时芯片采用DALLAS公司的涓细充电时钟芯片DS1302，该芯片通过简单的串行通信与单片机进行通信，时钟/日历电路能够实时提供年、月、日、时分、秒信息，采用双电源供电，当外部电掉电时能够利用后备电池准确计时。
方案三：
采用LED数码管动态扫描,LED数码管价格适中,对于显示数字最合适,而且采用动态扫描法与单片机连接时,占用的单片机口线少。
LED显示数码管
常见的LED显示具有清晰明亮的特点。是显示接口也是绝大多数单片机应用系统必备的部件之一。
多功能电子万年历的设计与实现
多功能电子万年历的设计与实现
随着科技的不断发展，电子产品的应用正在不断扩大。
作为其中之一的万年历，不仅仅具有日历、定时、报警等基本功能，而且还可添加温度计、闹钟、时钟、计算器等实用功能，使得万年历成为一款多功能的电子产品。
在设计多功能电子万年历时，我们需要考虑许多因素。
首先需要考虑的是万年历的用户群体。
因为不同年龄段的用户需要的功能不同，比如老年人需要更大的字体、时间、日期、温度等的显示，而年轻人则更注重闹钟、计时和计算器等实用功能。
因此，在设计中需要根据用户需求进行针对性的设计。
其次，在多功能电子万年历的设计中需要考虑芯片的类型和电路设计。
基于现有技术水平，我们可以采用32位单片机进行设计。
这种芯片不仅具有高效，稳定的特点，而且可以实现各种功能的全局配置与管理。
最后，在使用过程中，我们还需雕琢界面的设计。
好的界面设计可以带给用户舒适的使用体验。
因此，设计多功能电子万年历的界面，需要考虑整体的色彩、字体、图标等，制作简约大气的界面，操作起来也更为方便。
在实现多功能电子万年历的过程中，我们需要对硬件、软件方面都有深入的了解，这样才能做出效果更好、具备更多功能的产品，才能满足用户的需求。
总体来说，对于多功能电子万年历的设计和开发，我们需要关注许多方面，需要不断地进行改进，才能够做出适合用户使用的优秀产品。
电子万年历设计与制作
电子万年历设计与制作答辩大纲系统概述本设计系统山主控模块、时钟模块、存储模块、键盘接口模块、显示模块和闹铃模块共6个模块组成。
主控芯片使用52系列AT89S52单片机，时钟芯片是一种高性能、低功耗、带RAM的实时时钟芯片DS1302,存储模块采用串行EEPROM存储芯片AT24C02o利用单片机进行控制，采用DS1302作为实时时钟芯片，其三线接口SCLK、I/O、聞与单片机进行同步通信，外加掉电存储电路、显示电路、键盘电路和闹铃电路，即构成一个基本的电子万年历系统，若还要添加其他功能，在这基础上外扩电路即可。
二、系统硬件设计本设汁以AT89S52单片机为核心，构成单片机控制电路，结合DS1302时钟芯片和24C02 FLASH存储器，显示阳历的年、月、日、星期、时、分、秒和阴历的年、月、日，在显示阴历时间时，能标明是否闰月，同时完成对它们的自动调整和掉电保护，全部信息用液晶显示出来。
输入接口山三个按键来实现，用这三个按键可以对日期和时间进行调整, 并可以对闹铃的开关和闹铃的时间进行设置。
闹铃功能通过蜂鸣器来实现。
软件控制程序实现所有的功能。
整机电路使用+5V稳压电源，其软硬件设汁简单，时间记录准确，可广泛应用于长时间连续显示的系统中。
1、系统核心部分——单片机AT89S52AT89S52是一个低功耗，|苛性能CMOS 8位单片机,片内含8k Bytes ISP （In-system programmable）的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器，器件采用ATMEL公司的舟密度、非易失性存储技术制造，兼容标准MCS-51指令系统及80C51引脚结构，芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元，功能强大的微型讣算机的AT89S52可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案。
2、D S1302时钟电路DS1302的性能特性•实时时钟，可对秒、分、时、日、周、月以及带闰年补偿的年进行计数；・用于高速数据暂存的31X8位RAM；•最少引脚的串行I/O；・2. 5〜5.5V电压工作范围；・2. 5V时耗电小于300nA；•用于时钟或RAM数据读/写的单字节或多字节（脉冲方式）数据传送方式；・简单的3线接口；•可选的慢速充电（至V©）的能力。
多功能电子万年历的设计与实现
多功能电子万年历的设计与实现
随着科技的不断发展，电子产品也在逐渐普及和多样化。
在日常生活中，万年历是人们生活和工作中不可或缺的一部分。
作为较为重要的时间管理工具之一，电子万年历也不断地更新升级，以更好地满足人们多方面的需求。
设计与实现多功能电子万年历，方法有很多，但首先要明确该产品的目标群体以及设计的功能。
在考虑该产品的功能时，应从常见的日常生活中的需求出发，包括：复杂的时间操作、跨时区时间计算、任务提醒、文本存储、闹钟等。
同时，还应该注意产品的造型、操作界面以及用户体验的设计。
基于以上需求和目标，多功能电子万年历应该具备以下几点：
1. 多时区显示：可以根据不同时区进行时间转换，并将不同时区的时间分别显示在时钟面板上。
2. 日历显示：显示公历、农历以及节气等数据，并能够根据用户需要进行时间计算。
3. 任务提醒：支持用户设置任务提醒时间，并能够提前提醒用户。
4. 文本存储：支持文本信息的输入、存储与浏览功能。
5. 闹钟提醒：支持多个闹钟设置，并能够设置重复提醒。
6. 界面及造型设计：应该使界面简洁明了，并且外形要美观实用。
在实现部分，多功能电子万年历应该采用微控制器作为主控制单元，并应有充电电池可供不间断使用，同时也需要在产品设计阶段充分考虑硬件接口设计，以方便用户进行新的功能扩展和升级。
总之，对于多功能电子万年历的设计与实现而言，光有我们想到的不足以满足用户的多样化需求，必须在产品的设计和制造过程中充分考虑到人们的日常实际需求，这样才能真正的得到用户的青睐，达到产品的最终目标。
基于单片机的电子万年历的设计与制作
郑州航空工业管理学院毕业论文（设计）题目基于单片机的电子万年历的设计与制作二О一三年五月二十三日摘要单片机应用技术飞速发展，从导弹的导航装置到飞机上各种仪表的控制，从计算机的网络通讯与数据传输到工业自动化过程的实时控制和数据处理，以及生活中广泛使用的各种智能IC卡、电子宠物等，这些都离不开单片机。
单片机是集CPU、RAM、ROM 、定时、计数和多种接口于一体的微控制器。
它体积小，成本低，功能强，广泛应用于智能产业和工业自动化上。
本文通过对一个基于单片机的能实现万年历功能电子时钟的设计，系统由主控制器STC89C52为控制中心，DS12C887产生时钟，DS18B20产生温度，12864液晶显示对日期、时间等进行显示，按键可以设置时间、闹钟等。
能实现时钟、日历、时间和温度显示的功能。
今后万年历将会朝着精准度更高，外观更加美丽，价格更加实惠的方向发展，并且将会出现更多的辅助功能。
关键词：单片机，农历查询，万年历，温度显示ABSTRACTAs the rapid development of Single-chip Microcomputer Application technology, from the navigation device of missile to the various instruments on the aircraft control and from computer communication network and data transmission to industrial real-time automation process control and data processing, as well as the extensive use of the smart card and electronic pets in live, All of this is inseparable from the microcontroller. SCM is set to CPU, RAM, ROM, timing, counting and multiple interfaces in one microcontroller. It has the advantages of small volume, low cost, strong function, widely used in smart industries, and industrial automation.This paper designed a electronic clock which can achieve calendar function based on microcontroller, the system consists of main controller STC89C52, clock circuit, display circuit, DS12C887circuit, and a reset circuit components,the main control system as the control center, DS12C887 generates a clock, DS18B20 generates temperature, a 12864 LCD display the date and time, the key can set the time, alarm clock, achieved the clock calendar and time display function.In the future, the calendar will be more accurate, look more beautiful; more affordable prices of the direction of development, and will appear more auxiliary function.Keywords: Monolithic single-chip,lunar calendar demand, perpetual calendars display temperature目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第1章绪论 (1)1.1 课题的背景 (1)1.2 电子万年历的发展 (1)1.3 电子万年历设计 (1)第2章设计要求与方案论证 (3)2.1 设计要求 (3)2.2 方案论证 (3)2.2.1 控制部分方案设计 .......................................... .32.2.2 显示部分的设计 ........................................... ..42.2.3 单片机芯片的选择方案和论证 (4)2.2.4 时钟芯片的选择方案和论证 (4)2.2.5 温度传感器的选择方案和论证 (5)2.2.6 电源的选择方案 (5)第3章硬件设计 (6)3.1 电路的设计框图 (6)3.2 主要单元电路的设计 (6)3.2.1 单片机主控电路设计 (6)3.2.2 时钟振荡电路设计 (8)3.2.3 复位电路设计 (9)3.2.4 温度传感器电路设计 (9)3.2.5 时钟电路设计 (12)3.2.6 显示电路设计 (13)3.2.7 按键电路设计 (16)3.2.8 报警电路设计 (16)第4章软件设计 (17)4.1 程序流程图 (17)4.1.1 主程序流程 (17)4.1.2 时间调整程序流程图 (18)4.1.3 时钟芯片读写程序流程 (20)4.1.4 温度测量元件控制程序流程 (20)4.1.4 公历转换成农历的基本原理 (21)4.2 操作与调试 (22)4.2.1 软件调试 (22)4.2.2 万年历实物 (23)总结与展望 (26)致谢 (27)参考文献 (28)附录一：系统硬件原理图 (29)附录二：元器件清单 (30)附录三：设计程序 (31)第1章绪论1.1 课题的背景随着社会的发展和科技水平的提高，人类获得和计算时间的方法，历经观天阳、摆钟到现在电子钟，经过不断发展和创新，计时的精度越来越准确。
制作电子万年历实训报告
一、引言随着科技的飞速发展，电子产品的普及和应用越来越广泛。
电子万年历作为一种常见的电子设备，不仅可以显示年、月、日、星期、时、分等信息，还可以实现闹钟、定时显示等功能。
为了提高我们的实践能力和创新能力，本次实训我们选择制作一款基于单片机的电子万年历。
二、实训目的1. 掌握电子万年历的基本原理和设计方法。
2. 熟悉单片机的编程和应用。
3. 培养团队协作能力和动手实践能力。
三、实训内容1. 硬件设计本实训所使用的硬件主要包括以下部分：- 单片机：AT89C52- 时钟模块：DS1302- 显示模块：LCD1602- 遥控模块：1838V- 按键模块：S1（设置键）、S2（上调键）、S3（下调键）、S4（复位键）硬件电路图如下：2. 软件设计本实训所使用的软件主要包括以下部分：- 单片机编程：C语言- 显示程序：LCD1602驱动程序- 遥控程序：1838V遥控接收程序软件流程图如下：3. 功能实现本实训所实现的电子万年历具有以下功能：- 显示年、月、日、星期、时、分等信息。
- 遥控操作：设置时间、星期、日期等。
- 定时显示：定时显示当前时间。
- 停电自动计时：采用DS1302时钟模块，停电后可继续计时。
四、实训过程1. 硬件搭建首先，我们根据电路图搭建了电子万年历的硬件电路。
在搭建过程中，我们注意了以下几点：- 确保电路连接正确，避免短路或开路。
- 选择合适的元器件，确保电路性能稳定。
- 对电路进行测试，确保电路正常工作。
2. 软件编程接下来，我们使用C语言对单片机进行编程。
在编程过程中，我们遵循以下步骤：- 分析功能需求，确定程序结构。
- 编写程序代码，实现各项功能。
- 调试程序，确保程序运行正常。
3. 测试与优化在完成软件编程后，我们对电子万年历进行测试。
在测试过程中，我们发现以下问题：- 遥控操作不稳定。
电子万年历的设计与制作
一、设计目的及意义（1）在学习了《数字电子技术》和《单片机原理及接口技术》课程后，为了加深对理论知识的理解，学习理论知识在实际中的运用，培养动手能力和解决实际问题的经验让学生接触专用时钟芯片DS1302,并会用DS1302芯片开发时钟模块，应用到其他系统中去。
熟悉WAVE 软件调试程序和仿真。
（2）、通过实验提高对单片机的认识;（3)通过实验提高焊接、布局、电路检查能力；（4）、通过实验提高软件调试能力；(5）进一步熟悉和掌握单片机的结构及工作原理.（6）通过课程设计，掌握以单片机核心的电路设计的基本方法和技术,了解表关电路参数的计算方法。
(7）通过实际程序设计和调试,逐步掌握模块化程序设计方法和调试技术。
（8) 通过完成一个包括电路设计和程序开发的完整过程,使学生了解开发一单片机应用系统的全过程，为今后从事相应打下基础。
二、设计内容要求电子万年历能显示阳历年、月、日、星期、[小］时、分、秒和阴历月、日，在显示阴历时间时能标明是否为闰年。
三、方案选择与实验基本原理。
按照系统设计功能的要求，初步确定设计系统由主控模块、时钟模块、显示模块、键盘接口模块共4个模块组成，电路系统构成框图如图L1所示.主控芯片使用51系列AT89c52单片机，时钟芯片使用美国DALLAs公司推出的一种高性能、低功耗、带RAM的实时时钟DSl302.采用DSl 302作为主要计时芯片，可以做到计时准确。
更重要的是,DSl302可以在很小电流的后备电源(2．5-5．5v电源，在2．5v时耗电小于300 nA)下继续计时，并可编程选择多种充电电流来对后备电源进行慢速充电，可以保证后备电源基本不耗电。
显示模块采用普通的共阳LED数码管,键输入采用查询法实现调整功能。
图1 电子万年历电路系统构成框图系统硬件电路的设计图2为电子万年历电路设计原理图，系统由主控制器AT89C52、时钟芯片DSl302、串口显示电路及键扫描电路组成。
图2电子万年历电路设计原理图3。
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常见硬件故障
逻辑设计错误 、工艺方面可 能会存在错线 、开路和短路
调试方法
与原理图பைடு நூலகம் 行核对，确 保走线和元 件正确
元器件失效
布线的合理 性，电源纹 波系数过大
电源事先应经过 稳定测试，保证 电源供电稳定
常见软件故障
程序死循环
算法准确性
有触发信号 时能否进入 相应程序
调试方法
对每个子程 序进行调试
设计意义
☼ 相比传统的产品：除了显示时间，功能较单一。
设 计
☼ 新型产品的特点：电子万年历的体积小、功能全 、性价比高、显示直观和扩展功能。
意
义
☼ 发展趋势：以实用型、方便型、美观型和精巧型 为主。
设计要求
（1）基本要求 ①产品具有显示基本时间数据的功能，如年月日、星期和时间； ②产品能对年、月、日、时、分、秒、星期这些数据进行修改； ③调整时具有闪烁功能。 （2）创新要求 ①具有响铃功能； ②能显示农历； ③主界面实时显示当前环境温度。
(3)第9引脚接一些开关和电容电 阻做复位电路，其作用把系统回复 恢复到初始状态。
(4)第20和40脚分别是地端和电 源端。
硬件设计--时钟电路
（1）实时时钟秒、分、时、 日、星期、月、年的能力，还有 闰年调整的能力
（2）串行 I/O 口方式使得管 脚数量最少
（3） 宽范围工作电压2.05.5V
（4）读/写时钟或RAM 数据 时,有两种传送方式单字节传送 和多字节传送字符组方式
键盘程序的设计
在每次运行主程序之时， 都会先检测一遍按键是否 被按下，如被按下则转入 相应子程序。 先对按键进行延时消抖， 确保按键信号的稳定。接 着对键值进行处理，处理 完毕后继续运行主程序。
显示程序的设计
先对显示器进行初始化， 设置其工作方式。 对每个数据所在的位置 进行设置定位，实时刷 新数据。
•电子万年历设计与制作
学生姓名： 学生学号： 指导教师: 专业：物理学 （太阳能、风能开发和利用方向）
内容提要
1、电子万年历发展状况 2、设计意义、要求 3、硬件设计 4、软件设计 5、调试结果 6、总结致谢
电子万年历发展状况
第二次革命是石英晶体振荡 器的应用 发明了走时精度更高的石英 电子钟表
第一次是摆和摆轮游丝的 发明 相对稳定的机械振荡频率 源使钟表的走时差从分级 缩小到秒级 代表性的产品就是带有摆 或摆轮游丝的机械钟或表
第三次革命就是单片机数码计 时技术的应用（电子万年历） 使计时产品的走时日差从分级 缩小到 1/600 万秒 从原有传统指针计时的方式发 展为人们日常更为熟悉的数字 显示
联合所有模 块进行联调
总结
产品经过调试和改进后，达到了 设计中的要求。
基础功能除了可以显示年月日之 外，还具备了查看农历，环境温度， 闹铃提醒这些拓展功能。对一些特殊 的数据，比如2月份的天数，本设计 也区分了闰年和平年的天数不同，可 被正常区分。
请各位老师批评指正 谢谢！
2016-5-28
系统硬件框架图
系统主要由主控模块、时钟模块、显示模块、按键模块组成 。除此之外还加了温度模块和蜂鸣器模块来扩展其功能性
硬件设计--最小系统介绍
最小系统主要负责系统的控制及 数据传输。
(1)P1、P2、P3、P4为芯片的四 个均具有双向输出输入I/O口。
(2)第十八引脚和第十九引脚接外 部晶振和起振电容 ,作用是起振和为 单片机为提供时间基准。
单片机上电后先进行 初始化，清空一些参数初 值，显示当前时间，温度 等参数。在每运行一次主 程序时，单片机都会检测 按键是否被按下，按下则 进入按键扫描子程序进行 相关参数的设定。
调整时间
切换选项
查看闹铃
设置闹铃
查看农历
时钟程序的设计
首先先对DS1302芯片进行 初始化，写入年月日的初 始数值，开始计时。从 DS1302的寄存器内读取出 当前的时间和日期的值， 因为数据在寄存器中都是 以bcd码的形式存放， 所 以将其高低位分离送至缓 冲单元
硬件设计--键盘电路
设置键盘电路的主要目的，是为 了能设置时间和日期
第1个按键表示进入设置; 第2个按键按下代表着对当前设 置项进行加1； 第3个按键按下代表着对当前设 置项进行减1； 第4个按钮按下则进入农历的显 示，再按将进入闹铃的时间设置
硬件设计--显示电路
工业字符型液晶，能够同时显示32个字符。（即16列2行）
它是一种专门用来显示字母、数字、符号等的点阵型液晶。
具有体积小、重量轻、功耗低的特点。 第4脚:RS为寄存器选择，高电平 时选择数据寄存器、低电平时选 择指令寄存器。 第5脚：R/W为读写信号线. 第6脚：E端为使能端，当E端由高 电平跳变成低电平时，液晶模块 执行命令。 DB：为8位双向数据线
软件设计总框图