单片机课程设计 电子万年历的设计

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基于单片机的万年历设计

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。

单片机课设 电子万年历

单片机课设 电子万年历

《单片机原理及应用》课程设计题目:万年历设计姓名:学号:系别:专业:年级:2008起讫日期:2010.11.22 ~2010.12.3指导教师:职称:目录1.设计概述 (1)2.硬件电路图 (3)3.软件设计 (5)3.1流程图 (5)3.2程序 (7)4. 结论4.1测试结果 (12)4.2遇到问题 (12)5.3如何解决 (12)5.参考文献 (13)附录:电路图 (15)组员分工 (14)1、设计概述单片机就是微控制器,是面向应用对象设计、突出控制功能的芯片。

单片机接上晶振、复位电路和相应的接口电路,装载软件后就可以构成单片机应用系统。

将它嵌入到形形色色的应用系统中,就构成了众多产品、设备的智能化核心。

本设计就是应用单片机强大的控制功能制作而成的电子万年历,该电子万年历包括三大功能:实时显示年、月、日、时、分、秒、周期。

本设计采用的是AT89S52单片机,该单片机采用的MCU51内核,因此具有很好的兼容性,内部带有8KB的ROM,能够存储大量的程序。

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。

显示器件采用通用型1602液晶,可显示32个字符,如果使用数码管来做显示器件需消耗大量的系统资源,因此采用低功耗的1602液晶,该液晶显示方便,功能强大,完全能满足数字万年历的显示要求。

综上各方案所述,对此次作品的方案选定: 采用AT89S52作为主控制系统; DS1302提供时钟;LCD液晶显示屏作为显示。

通过此次设计能够更加牢固的掌握单片机的应用技术,增强动手能力、硬件设计能力以及软件设计能力。

2、硬件电路图1.时钟芯片2.LCD1602液晶显示屏3.单片机芯片C523、软件设计3.1流程图主程序流程图3.2程序#include <REG51.H>#include <intrins.h>//#include "LCD1602.h"//#include "DS1302.h"#define uint unsigned int#define uchar unsigned charsbit DS1302_CLK = P1^7; //实时时钟时钟线引脚sbit DS1302_IO = P1^6; //实时时钟数据线引脚sbit DS1302_RST = P1^5; //实时时钟复位线引脚sbit ACC0 = ACC^0;sbit ACC7 = ACC^7;charhide_sec,hide_min,hide_hour,hide_day,hide_week,hide_month,hide_year; //秒,分,时到日,月,年位闪的计数sbit Set = P2^0; //模式切换键sbit Up = P2^1; //加法按钮sbit Down = P2^2; //减法按钮sbit out = P2^3; //立刻跳出调整模式按钮char done,count,temp,flag,up_flag,down_flag;uchar TempBuffer[5],week_value[2];void show_time(); //液晶显示程序/***********1602液晶显示部分子程序****************///PortDefinitions********************************************************** sbit LcdRs = P2^5;sbit LcdRw = P2^6;sbit LcdEn = P2^7;sfr DBPort = 0x80; //P0=0x80,P1=0x90,P2=0xA0,P3=0xB0.数据端口//内部等待函数//******************************************************************* *******unsigned char LCD_Wait(void){LcdRs=0;LcdRw=1; _nop_();LcdEn=1; _nop_(); LcdEn=0;return DBPort;}//向LCD写入命令或数据//************************************************************#define LCD_COMMAND 0 // Command#define LCD_DATA 1 // Data#define LCD_CLEAR_SCREEN 0x01 // 清屏#define LCD_HOMING 0x02 // 光标返回原点void LCD_Write(bit style, unsigned char input){LcdEn=0;LcdRs=style;LcdRw=0; _nop_();DBPort=input;_nop_();//注意顺序LcdEn=1; _nop_();//注意顺序LcdEn=0; _nop_();LCD_Wait();}//设置显示模式************************************************************#define LCD_SHOW 0x04 //显示开#define LCD_HIDE 0x00 //显示关#define LCD_CURSOR 0x02 //显示光标#define LCD_NO_CURSOR 0x00 //无光标#define LCD_FLASH 0x01 //光标闪动#define LCD_NO_FLASH 0x00 //光标不闪动void LCD_SetDisplay(unsigned char DisplayMode){LCD_Write(LCD_COMMAND, 0x08|DisplayMode); }//设置输入模式************************************************************#define LCD_AC_UP 0x02#define LCD_AC_DOWN 0x00 // default#define LCD_MOVE 0x01 // 画面可平移#define LCD_NO_MOVE 0x00 //defaultvoid LCD_SetInput(unsigned char InputMode){LCD_Write(LCD_COMMAND, 0x04|InputMode);}//初始化LCD************************************************************void LCD_Initial(){LcdEn=0;LCD_Write(LCD_COMMAND,0x38); //8位数据端口,2行显示,5*7点阵LCD_Write(LCD_COMMAND,0x38);LCD_SetDisplay(LCD_SHOW|LCD_NO_CURSOR); //开启显示, 无光标LCD_Write(LCD_COMMAND,LCD_CLEAR_SCREEN); //清屏LCD_SetInput(LCD_AC_UP|LCD_NO_MOVE); //AC递增, 画面不动}//液晶字符输入的位置************************void GotoXY(unsigned char x, unsigned char y){if(y==0)LCD_Write(LCD_COMMAND,0x80|x);if(y==1)LCD_Write(LCD_COMMAND,0x80|(x-0x40));}//将字符输出到液晶显示void Print(unsigned char *str){while(*str!='\0'){LCD_Write(LCD_DATA,*str);str++;}}/***********DS1302时钟部分子程序******************/typedef struct __SYSTEMTIME__{unsigned char Second;unsigned char Minute;unsigned char Hour;unsigned char Week;unsigned char Day;unsigned char Month;unsigned char Year;unsigned char DateString[11];unsigned char TimeString[9];}SYSTEMTIME; //定义的时间类型SYSTEMTIME CurrentTime;#define AM(X) X#define PM(X) (X+12) // 转成24小时制#define DS1302_SECOND 0x80 //时钟芯片的寄存器位置,存放时间#define DS1302_MINUTE 0x82#define DS1302_HOUR 0x84#define DS1302_WEEK 0x8A#define DS1302_DAY 0x86#define DS1302_MONTH 0x88#define DS1302_YEAR 0x8Cvoid DS1302InputByte(unsigned char d) //实时时钟写入一字节(内部函数) { unsigned char i;ACC = d; for(i=8; i>0; i--){DS1302_IO = ACC0; //相当于汇编中的 RRCDS1302_CLK = 1; DS1302_CLK = 0; ACC = ACC >> 1; } }unsigned char DS1302OutputByte(void) //实时时钟读取一字节(内部函数) { unsigned char i; for(i=8; i>0; i--){ ACC = ACC >>1; //相当于汇编中的 RRCACC7 = DS1302_IO; DS1302_CLK = 1;DS1302_CLK = 0; }return(ACC); }void Write1302(unsigned char ucAddr, unsigned char ucDa) //ucAddr: DS1302地址, ucData: 要写的数据{ DS1302_RST = 0;DS1302_CLK = 0;DS1302_RST = 1;DS1302InputByte(ucAddr); // 地址,命令DS1302InputByte(ucDa); // 写1Byte数据DS1302_CLK = 1;DS1302_RST = 0;} unsigned char Read1302(unsigned char ucAddr) //读取DS1302某地址的数据{ unsigned char ucData;DS1302_RST = 0;DS1302_CLK = 0;DS1302_RST = 1;DS1302InputByte(ucAddr|0x01); // 地址,命令ucData = DS1302OutputByte(); // 读1Byte数据DS1302_CLK = 1;DS1302_RST = 0;return(ucData);}void DS1302_GetTime(SYSTEMTIME *Time) //获取时钟芯片的时钟数据到自定义的结构型数组{unsigned char ReadValue;ReadValue = Read1302(DS1302_SECOND);Time->Second = ((ReadValue&0x70)>>4)*10 + (ReadValue&0x0F);ReadValue = Read1302(DS1302_MINUTE);Time->Minute = ((ReadValue&0x70)>>4)*10 + (ReadValue&0x0F);ReadValue = Read1302(DS1302_HOUR);Time->Hour = ((ReadValue&0x70)>>4)*10 + (ReadValue&0x0F);ReadValue = Read1302(DS1302_DAY);Time->Day = ((ReadValue&0x70)>>4)*10 + (ReadValue&0x0F);ReadValue = Read1302(DS1302_WEEK);Time->Week = ((ReadValue&0x70)>>4)*10 + (ReadValue&0x0F);ReadValue = Read1302(DS1302_MONTH);Time->Month = ((ReadValue&0x70)>>4)*10 + (ReadValue&0x0F);ReadValue = Read1302(DS1302_YEAR);Time->Year = ((ReadValue&0x70)>>4)*10 + (ReadValue&0x0F); } void DateToStr(SYSTEMTIME *Time) //将时间年,月,日,星期数据转换成液晶显示字符串,放到数组里DateString[]{ if(hide_year<2) //这里的if,else语句都是判断位闪烁,<2显示数据,>2就不显示,输出字符串为 2007/07/22{ Time->DateString[0] = '2';Time->DateString[1] = '0';Time->DateString[2] = Time->Year/10 + '0';Time->DateString[3] = Time->Year%10 + '0';}else{ Time->DateString[0] = ' '; Time->DateString[1] = ' ';Time->DateString[2] = ' '; Time->DateString[3] = ' ';}Time->DateString[4] = '/';if(hide_month<2){Time->DateString[5] = Time->Month/10 + '0';Time->DateString[6] = Time->Month%10 + '0';}else{ Time->DateString[5] = ' '; Time->DateString[6] = ' ';}Time->DateString[7] = '/';if(hide_day<2){Time->DateString[8] = Time->Day/10 + '0';Time->DateString[9] = Time->Day%10 + '0';}else{Time->DateString[8] = ' ';Time->DateString[9] = ' '; } if(hide_week<2){week_value[0] = Time->Week%10 + '0'; } //星期的数据另外放到week_value[]数组里,跟年,月,日的分开存放,因为等一下要在最后显示} else { week_value[0] = ' ';}week_value[1] = '\0';Time->DateString[10] = '\0'; //字符串末尾加 '\0' ,判断结束字符}void TimeToStr(SYSTEMTIME *Time) //将时,分,秒数据转换成液晶显示字符放到数组 TimeString[];{ if(hide_hour<2){ Time->TimeString[0] = Time->Hour/10 + '0';Time->TimeString[1] = Time->Hour%10 + '0';}else{ Time->TimeString[0] = ' ';Time->TimeString[1] = ' ';}Time->TimeString[2] = ':';if(hide_min<2){ Time->TimeString[3] = Time->Minute/10 + '0';Time->TimeString[4] = Time->Minute%10 + '0';}else {Time->TimeString[3] = ' ';Time->TimeString[4] = ' '; }Time->TimeString[5] = ':';if(hide_sec<2){Time->TimeString[6] = Time->Second/10 + '0';Time->TimeString[7] = Time->Second%10 + '0';}else{Time->TimeString[6] = ' ';Time->TimeString[7] = ' '; } Time->DateString[8] = '\0';}void Initial_DS1302(void) //时钟芯片初始化{ unsigned char Second=Read1302(DS1302_SECOND);if(Second&0x80) //判断时钟芯片是否关闭{Write1302(0x8e,0x00); //写入允许Write1302(0x8c,0x07); //以下写入初始化时间日期:07/07/25.星期: 3.时间: 23:59:55Write1302(0x88,0x07);Write1302(0x86,0x25);Write1302(0x8a,0x07);Write1302(0x84,0x23);Write1302(0x82,0x59);Write1302(0x80,0x55);Write1302(0x8e,0x80); //禁止写入}}void Delay1ms(unsigned int count){unsigned int i,j;for(i=0;i<count;i++)for(j=0;j<120;j++);}/*延时子程序*/void mdelay(uint delay){ uint i;for(;delay>0;delay--){for(i=0;i<62;i++) //1ms延时. {;}}}void outkey() //跳出调整模式,返回默认显示{ uchar Second;if(out==0) { mdelay(8); count=0;hide_sec=0,hide_min=0,hide_hour=0,hide_day=0,hide_week=0,hide_mon th=0,hide_year=0;Second=Read1302(DS1302_SECOND);Write1302(0x8e,0x00); //写入允许Write1302(0x80,Second&0x7f);Write1302(0x8E,0x80); //禁止写入done=0; while(out==0); }}///////////////////////////////////////////////////////////////////// //////////void Upkey()//升序按键{ Up=1;if(Up==0){mdelay(8);switch(count){case 1:temp=Read1302(DS1302_SECOND); //读取秒数temp=temp+1; //秒数加1up_flag=1; //数据调整后更新标志if((temp&0x7f)>0x59) //超过59秒,清零temp=0; break;case 2:temp=Read1302(DS1302_MINUTE); //读取分数temp=temp+1; //分数加1up_flag=1;if(temp>0x59) //超过59分,清零temp=0;break;case 3:temp=Read1302(DS1302_HOUR); //读取小时数temp=temp+1; //小时数加1up_flag=1;if(temp>0x23) //超过23小时,清零temp=0; break;case 4:temp=Read1302(DS1302_WEEK); //读取星期数temp=temp+1; //星期数加1up_flag=1;if(temp>0x7)temp=1;break;case 5:temp=Read1302(DS1302_DAY); //读取日数temp=temp+1; //日数加1up_flag=1;if(temp>0x31)temp=1;break;case 6:temp=Read1302(DS1302_MONTH); //读取月数temp=temp+1; //月数加1up_flag=1;if(temp>0x12)temp=1;break;case 7:temp=Read1302(DS1302_YEAR); //读取年数temp=temp+1; //年数加1up_flag=1;if(temp>0x85)temp=0;break;default:break;}while(Up==0); }}///////////////////////////////////////////////////////////////////// //////////void Downkey()//降序按键{ Down=1;if(Down==0){ mdelay(8);switch(count){case 1:temp=Read1302(DS1302_SECOND); //读取秒数temp=temp-1; //秒数减1down_flag=1; //数据调整后更新标志if(temp==0x7f) //小于0秒,返回59秒temp=0x59;break;case 2:temp=Read1302(DS1302_MINUTE); //读取分数temp=temp-1; //分数减1down_flag=1;if(temp==-1)temp=0x59; //小于0秒,返回59秒break;case 3:temp=Read1302(DS1302_HOUR); //读取小时数temp=temp-1; //小时数减1down_flag=1;if(temp==-1)temp=0x23;break;case 4:temp=Read1302(DS1302_WEEK); //读取星期数temp=temp-1; //星期数减1down_flag=1;if(temp==0)temp=0x7;;break;case 5:temp=Read1302(DS1302_DAY); //读取日数temp=temp-1; //日数减1down_flag=1;if(temp==0)temp=31;break;case 6:temp=Read1302(DS1302_MONTH); //读取月数temp=temp-1; //月数减1down_flag=1;if(temp==0)temp=12;break;case 7:temp=Read1302(DS1302_YEAR); //读取年数temp=temp-1; //年数减1down_flag=1;if(temp==-1)temp=0x85;break;default:break;}while(Down==0); }}void Setkey()//模式选择按键{Set=1;if(Set==0){ mdelay(8); count=count+1; //Setkey按一次,count就加1 done=1; //进入调整模式while(Set==0); }}void keydone()//按键功能执行{ uchar Second;if(flag==0) //关闭时钟,停止计时{ Write1302(0x8e,0x00); //写入允许temp=Read1302(0x80);Write1302(0x80,temp|0x80);Write1302(0x8e,0x80); //禁止写入flag=1; }Setkey(); //扫描模式切换按键 switch(count){case 1:do //count=1,调整秒{ outkey(); //扫描跳出按钮Upkey(); //扫描加按钮Downkey(); //扫描减按钮if(up_flag==1||down_flag==1) //数据更新,重新写入新的数据{Write1302(0x8e,0x00); //写入允许Write1302(0x80,temp|0x80); //写入新的秒数Write1302(0x8e,0x80); //禁止写入up_flag=0;down_flag=0; }hide_sec++; //位闪计数if(hide_sec>3)hide_sec=0;show_time(); //液晶显示数据}while(count==2);break;case 2:do //count=2,调整分{ hide_sec=0;outkey();Upkey();Downkey();if(temp>0x60)temp=0;if(up_flag==1||down_flag==1){ Write1302(0x8e,0x00); //写入允许Write1302(0x82,temp); //写入新的分数Write1302(0x8e,0x80); //禁止写入up_flag=0;down_flag=0; }hide_min++;if(hide_min>3)hide_min=0;show_time();}while(count==3);break;case 3:do //count=3,调整小时{ hide_min=0;outkey();Upkey();Downkey();if(up_flag==1||down_flag==1){ Write1302(0x8e,0x00); //写入允许Write1302(0x84,temp); //写入新的小时数Write1302(0x8e,0x80); //禁止写入up_flag=0;down_flag=0; }hide_hour++;if(hide_hour>3)hide_hour=0;show_time();}while(count==4);break;case 4:do //count=4,调整星期{ hide_hour=0;outkey();Upkey();Downkey();if(up_flag==1||down_flag==1){ Write1302(0x8e,0x00); //写入允许Write1302(0x8a,temp); //写入新的星期数Write1302(0x8e,0x80); //禁止写入up_flag=0;down_flag=0;}hide_week++;if(hide_week>3)hide_week=0;show_time();}while(count==5);break;case 5:do //count=5,调整日{hide_week=0;outkey();Upkey();Downkey();if(up_flag==1||down_flag==1){Write1302(0x8e,0x00); //写入允许Write1302(0x86,temp); //写入新的日数Write1302(0x8e,0x80); //禁止写入up_flag=0;down_flag=0; }hide_day++;if(hide_day>3)hide_day=0;show_time();}while(count==6);break;case 6:do //count=6,调整月{ hide_day=0;outkey();Upkey();Downkey();if(up_flag==1||down_flag==1){ Write1302(0x8e,0x00); //写入允许Write1302(0x88,temp); //写入新的月数Write1302(0x8e,0x80); //禁止写入up_flag=0;down_flag=0; }hide_month++;if(hide_month>3)hide_month=0;show_time();}while(count==7);break;case 7:do //count=7,调整年{ hide_month=0;outkey();Upkey();Downkey();if(up_flag==1||down_flag==1){ Write1302(0x8e,0x00); //写入允许Write1302(0x8c,temp); //写入新的年数Write1302(0x8e,0x80); //禁止写入up_flag=0;down_flag=0; }hide_year++;if(hide_year>3)hide_year=0;show_time();}while(count==8);break;case 8: count=0;hide_year=0; //count8, 跳出调整模式,返回默认显示状态Second=Read1302(DS1302_SECOND);Write1302(0x8e,0x00); //写入允许Write1302(0x80,Second&0x7f);Write1302(0x8E,0x80); //禁止写入done=0;break; //count=7,开启中断,标志位置0并退出default:break; }}void show_time() //液晶显示程序{ DS1302_GetTime(&CurrentTime); //获取时钟芯片的时间数据TimeToStr(&CurrentTime); //时间数据转换液晶字符DateToStr(&CurrentTime); //日期数据转换液晶字符GotoXY(0,1);Print(CurrentTime.TimeString); //显示时间GotoXY(0,0);Print(CurrentTime.DateString); //显示日期GotoXY(15,0);Print(week_value); //显示星期GotoXY(11,0);Print("Week"); //在液晶上显示字母 weekDelay1ms(400); //扫描延时}void main(){ flag=1; //时钟停止标志LCD_Initial(); //液晶初始化Initial_DS1302(); //时钟芯片初始化up_flag=0;down_flag=0;done=0; //进入默认液晶显示while(1){ while(done==1) keydone(); //进入调整模式while(done==0){ show_time(); //液晶显示数据flag=0; Setkey(); //扫描各功能键}}}4、结论4.1测试结果经过多次的反复测试与分析,可以对电路的原理及功能更加熟悉,同时提高了设计能力与及对电路的分析能力。

工学单片机课程设计电子万年历

工学单片机课程设计电子万年历

本科课程设计课程名称:单片机原理与接口技术课设项目:电子万年历课程设计课设地点:专业班级:学号学生姓名:同组人:指导教师:2012年05月30日设计题目:电子万年历设计任务与要求:1、显示年月日时分秒及星期信息2、具有可调整日期和时间功能3、增加闰年计算功能4、增加了显示温度的模块设计方案:由于我是在网上购买的现成的开发板来学习和使用的,故在方案的选择上也只能限于开发板设计好的电路和芯片.系统分为主控模块、时钟电路模块、温度检测模块,按键扫描模块,LCD显示模块,电源电路、复位电路、晶振电路等模块。

主控模块采用AT89C52单片机,按键模块用四个按键,用于调整时间,显示模块采用LCD1602,时钟电路模块采用DS1302时钟芯片实现对时间、日期的操作,温度模块使用18B20实现度温度的操作。

STC89C52,ATMEL的51系列单片机,价格便宜,在国内使用者非常多。

支持串口下载,使用非常方便,且具有很大的价格优势。

缺点是仅支持串口下载,不支持在线下载,使用中会有些不方便。

1.显示模块:方案一:普通的共阴LED数码管,用点阵LED实现文字的显示.方案二:LCD1602液晶显示屏.LED数码管价格适中,对于数字显示效果较好,而且使用单片机的端口也较少; LCD1602液晶显示屏,显示功能强大,可以显示大量文字、图形,显示多样性,清晰可见,价格相对LED数码管来说要昂贵些,但是基于本设计显示的东西较多,若采用LED数码管的话,所需数码管较多,而且不利于控制,因此选择LCD1602作为显示模块.故选择方案二.2.时钟电路模块:方案一:用单片机的定时器产生1S的时基信号,然后用程序来实现时钟的时、分、秒计时,同时用程序来产生年、月、日。

该方案优点是减少使用外设芯片;缺点是用单片机模拟时钟,使编程量增大,且用定时器产生时基信号,精度不高。

方案二:DS1302是一款高性能的实时时钟芯片,以计时准确、接口简单、使用方便、工作电压范围宽和低功耗等优点,得到广泛的应用,实时时钟有秒、分、时、星期、日、月和年,月小于31天时可以自动调整,并具有闰年补偿功能,而且在掉电时能够在外部纽扣电池的供电下继续工作。

单片机课程设计报告电子万年历

单片机课程设计报告电子万年历

单片机课程设计报告电子万年历单片机课程设计报告:电子万年历一、设计简介在本次单片机课程设计中,我们选择了电子万年历作为设计主题。

电子万年历是一种结合了数字电路、单片机技术和实时时钟(RTC)技术的电子产品,它具有显示年份、月份、星期、日、时、分、秒的功能,还可以根据用户的需求进行定时、闹钟、报时等功能。

二、硬件设计我们采用了基于8051内核的单片机作为主控芯片。

该单片机具有丰富的I/O 端口,适于实现各种复杂的输入输出操作。

此外,它还内置了定时器和中断控制器,可以很方便地实现实时时钟功能。

1.显示模块:为了方便用户查看时间信息,我们选用了LCD显示屏作为显示设备。

LCD屏具有功耗低、体积小、显示内容丰富等优点。

2.实时时钟(RTC)模块:我们采用了常用的DS1302芯片作为实时时钟模块。

该芯片可以提供秒、分、时、日、星期、月、年的信息,而且还有可编程的报警功能。

3.按键模块:为了实现人机交互,我们设计了一组按键。

用户可以通过按键来调整时间、设置闹钟等。

4.电源模块:为了保证系统的稳定工作,我们采用了稳定的5V直流电源。

三、软件设计我们采用了C语言编写程序。

程序主要由以下几个部分组成:1.主程序:主程序主要负责读取RTC模块的时间信息,并控制LCD显示屏显示时间。

同时,主程序还要检测按键输入,根据用户的需求进行相应的操作。

2.RTC驱动程序:为了正确地读取和设置DS1302芯片的时间信息,我们编写了相应的驱动程序。

驱动程序包括初始化和读写寄存器两部分。

3.按键处理程序:按键处理程序用于检测按键输入,并根据按键值执行相应的操作。

比如,用户可以通过按键来增加或减少时间,设置闹钟等。

4.LCD显示程序:LCD显示程序用于控制LCD显示屏的显示内容。

在本设计中,我们使用了点阵字符库,将时间信息以字符的形式显示在LCD屏上。

四、测试与验证为了确保我们的电子万年历设计正确无误,我们进行了以下的测试和验证:1.硬件测试:首先,我们对硬件电路进行了测试,确保每个模块都能正常工作。

基于51单片机的万年历设计

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。

单片机电子万年历课程设计

单片机电子万年历课程设计

单片机课程设计姓名:吕长明学号:04040804021专业班级:机电四班一、单片机原理及应用简介随着国内超大规模集成电路的出现,微处理器及其外围芯片有了迅速的发展。

集成技术的最新发展之一是将CPU和外围芯片,如程序存储器、数据存储器、并行、串行I/O口、定时/计数器、中断控制器及其他控制部件集成在一个芯片之中,制成单片计算机(Single-Chip Microcomputer)。

而近年来推出的一些高档单片机还包括有许多特殊功能单元,如A/D、D/A转换器、调制解调器、通信控制器、锁相环、DMA、浮点运算单元等。

因此,只要外加一些扩展电路及必要的通道接口就可以构成各种计算机应用系统,如工业控制系统、数据采集系统、自动测试系统、万年历电子表等。

二、系统硬件设计8052 是标准的40引脚双列直插式集成电路芯片,引脚分布请参照----单片机引脚图图1:图1 8052引脚P0.0~P0.7 P0口8位双向口线(在引脚的39~32号端子)。

P1.0~P1.7 P1口8位双向口线(在引脚的1~8号端子)。

P2.0~P2.7 P2口8位双向口线(在引脚的21~28号端子)。

P3.0~P3.7 P2口8位双向口线(在引脚的10~17号端子)。

8052芯片管脚说明:VCC:供电电压。

GND:接地。

P0口:P0口为一个8位漏级开路双向I/O口,每脚可吸收8TTL 门电流。

当P1口的管脚第一次写1时,被定义为高阻输入。

P0能够用于外部程序数据存储器,它可以被定义为数据/地址的第八位。

在FIASH编程时,P0 口作为原码输入口,当FIASH进行校验时,P0输出原码,此时P0外部必须被拉高。

P1口:P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口,P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。

P1口管脚写入1后,被内部上拉为高,可用作输入,P1口被外部下拉为低电平时,将输出电流,这是由于内部上拉的缘故。

在FLASH编程和校验时,P1口作为第八位地址接收。

单片机课程设计(论文)电子万年历的设计

目录1设计要求 (2)2方案论证与对比 (2)液晶显示器控制方式选择 (2)2.2并行接口动态显示电路选择 (2)2.3LCD液晶显示器的接口方法选择 (3)液晶显示器限流电阻选择 (4)3系统硬件电路的设计 (5)主控模块AT89C52 (5)3.2显示模块电路设计 (6)4系统软件设计 (7)4.1系统软件概述 (7)4.2主要子程序设计 (8)4.2.1 时钟中断服务子程序设计 (8)时间调整子程序设计 (9)4.2.3 判断闰年子程序设计 (9)4.2.4 精度分析分析与计算 (10)4.2.5 第一次初值的设置 (10)4.2.6 重载初值的方法 (10)5系统仿真与测试 (11)5.1系统仿真 (11)功能测试 (11)6总结 (12)参考文献 (13)1设计要求本课题以AT89C52单片机为核心,设计并制作出智能LCD电子钟,具有以下基本功能:能进行时间、年份、日期、星期显示;能区分是否闰年;能检测室温并显示。

扩展功能部分可以通过控制按键使时间暂停、可以调整校正时间并通过按键切换轮流显示时间、年份、日期、星期。

2方案论证与对比2.1液晶显示器控制方式选择采用LCD液晶显示,具有超精致影像画质、十足平面显示、节省空间、节省能源等优点,但按控制方式不同,LCD可分为被动矩阵式LCD及主动矩阵式LCD两种。

可根据不同需要采用不同的方式。

方案一被动矩阵式LCD被动矩阵式LCD在亮度及可视角方面受到较大的限制,反应速度也较慢。

由于画面质量方面的问题,使得这种显示设备不利于发展为桌面型显示器,但成本低廉。

方案二主动矩阵式LCD目前应用比较广泛的主动矩阵式LCD,也称TFT-LCD(Thin Film Transistor-LCD,薄膜晶体管LCD)。

TFT液晶显示器是在画面中的每个像素内建晶体管,可使亮度更明亮、色彩更丰富及更宽广的可视面积。

与CRT显示器相比,LCD显示器的平面显示技术体现为较少的零件、占据较少的桌面及耗电量较小,但CRT技术较为稳定成熟。

单片机课程设计报告 电子万年历

题目:电子万年历设计报告课程名称单片机课程设计学院物理与光电工程学院专业班级 09级电子科学与技术5班学号姓名王周英联系方式任课教师陈国鼎2011年12月12日电子万年历设计报告1)设计题目题目:电子万年历设计2)设计任务和要求1、显示年月日时分秒及星期信息。

2、具有可调整日期和时间功能3、增加闰年计算功能4、实现语音报时3)原理电路和程序设计:(1)方案比较;一:控制MCU方案一:STM8,STM公司推出的新款MCU,性能高,外设资源丰富,带有12位AD、12位DA、脉宽调制PWM、最高机器周期16MHz等。

且其功耗非常小,价格便宜,性价比非常高。

缺点是只能用官方开发的S-Link下载器进行下载,其价格比较高,一般学习者手上都没有。

方案二:AT89S52,AT公司的51单片机。

优点是支持ISP在线下载;缺点是价格比较高。

方案三:STC89C52,宏晶公司的51系列单片机,价格便宜,在国内使用者非常多。

支持串口下载,使用非常方便,且具有很大的价格优势。

缺点是仅支持串口下载,不支持在线下载,使用中会有些不方便。

由于本设计对控制芯片的要求不高,因此选用方案三。

二:时钟模块方案一:用单片机的定时器产生1S的时基信号,然后用程序来实现时钟的时、分、秒计时,同时用程序来产生年、月、日。

该方案优点是减少使用外设芯片;缺点是用单片机模拟时钟,使编程量增大,且用定时器产生时基信号,精度不高。

方案二:使用时钟芯片DS12C887。

优点是8位数据线并行控制,控制简单;自带有锂电池,外部掉电时,其内部时间信息还能够保持 10年之久。

缺点是并行控制,占用太多的IO口,且价格很高,不适合一般的电子制作。

方案三:使用时钟芯片DS1302。

优点是同步串行通信,仅使用3个IO口,占用最少的单片机资源;其内部功能强大。

更重要的是其价格便宜,具有非常高的性价比。

缺点是串行通信,控制比较复杂。

综上,本设计选择方案三。

三:语音报时模块方案一:使用语音芯片BLA902。

万年历单片机课程设计报告

1 任务和设计要求首先要学会安装软件, 要熟悉会使用。

2 系统设计系统框图3 硬件设计3.1 电路原理图3.2 主要单元电路3.3 元件清单4 软件设计4.1 程序流程图4.2程序清单TIME_WEEK DATA 52H TIME_YEAR DATA 5DH TIME_MONTH DATA 5EH TIME_DATA DATA 5FH YEARH DATA 36HYEAR DATA 35H MONTH DATA 34HDAY DATA 33HHOUR DATA 32H MINUTE DATA 31HSEC DATA 30HAAA BIT P3.0BBB BIT P3.1AA BIT P3.3BB BIT P3.4CC BIT P3.5BL BIT P3.2BZ1 BIT 21H.0 TIMES DATA 20H COM DATA P1 ORG 0000HLJMP START ORG 0003H RETIORG 000BH LJMP INTT0ORG 0013H RETIORG 001BH RETIORG 0023H RETISTART:MOV R0,#30H MOV R7,#9 CLEETE:MOV @R0,#00H INC R0DJNZ R7,CLEETE MOV TIMES,#00H MOV TMOD,#01H MOV TL0,#0C0H MOV TH0,#63H MOV SEC,#0MOV MINUTE,#0H MOV HOUR,#0H MOV DAY,#01H MOV MONTH,#01H MOV YEAR,#01H MOV YEARH,#20H SETB EASETB ET0SETB TR0MOV R4,#19 START1:CALL DISPJNB AA,SETMM1 JMP START1 SETMM1:CALL SETMMJMP START1 SETMM:CALL DISPCALL DISPJB AA,SETMM0 SETMM2:JNB AA,SETMM3CLR ET0CLR TR0MOV SEC,#0MOV TIMES,#01H MOV R0,#MINUTE SETMM4:NOPINC22:CALL OFFLCALL INC11CALL DISPJB AA,INC22CALL DISPJB AA,INC22INC R0MOV A,TIMESRL AMOV TIMES,AJNB TIMES.5, SETMM4 SETMM12:JNB AA , SETMM11 SETMM0:SETB TR0SETB ET0RETSETMM11:CALL DISPJMP SETMM12 SETMM3:CALL DISPJMP SETMM2INC11:MOV R3,#40INC111:MOV A,@R0JB BB,INC17ADD A,#1DA ACALL INC000INC13:JNB BB , INC14INC17:MOV @R0,A CALL DISP DJNZ R3,INC111RETINC14:CALL DISP JMP INC13 OFFL:MOV 22H,@R0 MOV R6,#10 OFF1:MOV R7,#10OFF2:MOV @ R0, # 0AAH CALL DISPDJNZ R7 , OFF2DJNZ R6 , OFF1MOV @ R0 , 22H RETINC000:JB TIMES.0, INC001 JB TIMES.1, INC002 JB TIMES.2, INC003 JB TIMES.3, INC004 JB TIMES.4, INC005 JMP INCOUTINC005:CJNE A, #99H, INCOUT MOV A,#00H JMP INCOUT INC004:CJNE A, # 13H, INCOUT MOV A,#01H JMP INCOUTINC003:CJNE A,# 32H ,INCOUT MOV A,#01H JMP INCOUT INC002:CJNE A,#24H,INCOUT MOV A,#00H JMP INCOUT INC001:CJNE A,# 60H , INCOUT MOV A,#00H INCOUT:RETINTT0:PUSH ACC PUSH PSWORL TL0,#0C0HMOV TH0,#63H DJNZ R4 , CLKE111 JMP LOOP11 CLKE111:JMP CLKELOOP11:MOV R4,#19H MOV A,SECADD A,#1DA AMOV SEC,A CJNE A, #60H , CLKE99 MOV SEC,#0 MOV A,MINUTE ADD A,#1DA AMOV MINUTE,A CLK0:CJNE A, # 60H, CLKE MOV MINUTE,#0 MOV A,HOURADD A,#1DA AMOV HOUR,ACJNE A, # 24H, CLKE MOV HOUR,#0 MOV A,DAYADD A,#1DA AMOV DAY,A MOV A,MONTH INC AMOVC A, @A + PC SJMP CLK1DB 31H,28H,31H DB 30H,31H,30H DB 31H,31H,30H DB 00H,00H,00H DB 00H,00H,00H DB 31H,30H,31H CLK1:CLR CSUBB A,DAYJNC CLKEMOV A,MONTH CJNE A,#2,CLK3MOV A,YEAR ANL A,#13HJNB ACC.4,CLK2ADD A,#2CLK2:ANL A,#3JNZ CLK3MOV A,DAY XRL A,#29HJZ CLKECLK3:MOV DAY,#1 MOV A,MONTH ADD A,#1DA AMOV MONTH,A CJNE A,#13H,CLKE MOV MONTH,#1 MOV A,YEAR ADD A,#1DA AMOV YEAR,A CLKE99:CALL CONVERT CLKE:POP PSW POP ACC RETIDISP:PUSH PSW PUSH ACC MOV 23H,R0 DISP99:MOV R1,#40H MOV R0,#30H MOV R2,#9 DISP1:MOV A,@R0ANL A,#0FHMOV @R1,AMOV A,@R0SWAP AANL A,#0FHINC R1MOV @R1,ADJNZ R2,DISP2 CALL DISPLAYMOV R0,23HPOP ACCPOP PSWRETDISP2:INC R1INC R0JMP DISP1 DISPLAY:MOV R1,#40HMOV R5,#19SETB AAAPLAY:SETB BBBNOPCLR BBBCLR AAAMOV A,@R1MOV DPTR,#TAB MOVC A,@A+DPTR MOV COM,ACALL DL1MSMOV COM,#0FFHDJNZ R5,PLAY1CLR BBBSETB AAARETPLAY1:INC R1JMP PLAYTAB:DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,90H,0FFH,0A3H,8EH,0ABH DL1MS:MOV 25H,R7MOV 24H,R6MOV R7,#20DS1:MOV R6,#10DJNZ R6,$DJNZ R7,DS1MOV R7,25HMOV R6,24HRETSTART_YEAR EQU 01 CONVERT_YEAR DATA 5CH CONVERT_MONTH DATA 38H CONVERT_DATE DATA 37H TEMP_BYTE1 DATA 57H TEMP_BYTE2 DATA 58H TEMP_BYTE3 DATA 59H TEMP_BYTE4 DATA 5AH TEMP_BYTE5 DATA 5BH CONVERT:MOV A, YEARMOV TIME_YEAR,AMOV A,MONTHMOV TIME_MONTH,AMOV A,DAYMOV TIME_DATA,AMOV A,TIME_YEARMOV B,#16DIV ABMOV CONVERT_YEAR,B MOV B,#10MUL ABADD A,CONVERT_YEARMOV CONVERT_YEAR,AMOV A,TIME_MONTHJNB ACC.4,CON_02CLR ACC.4ADD A,#10CON_02:MOV CONVERT_MONTH,A MOV A,TIME_DATAMOV B,#16DIV ABMOV CONVERT_DATE,BMOV B,#10MUL ABADD A,CONVERT_DATEMOV CONVERT_DATE,AMOV DPTR,#MONTH_DATAMOV A,CONVERT_YEARCON_06:CLR CSUBB A,#START_YEARMOV B,#3MUL ABADD A,DPLMOV DPL,AMOV A,BADDC A,DPHMOV DPH,AMOV A, #2MOVC A, @A+DPTRCLR ACC.7MOV B, #32DIV ABMOV TEMP_BYTE1,AMOV TEMP_BYTE2,BMOV TEMP_BYTE3,#0MOV A,CONVERT_MONTH CJNE A,#10,CON_08CON_08:JC CON_09MOV TEMP_BYTE3,#1CON_09:MOV A,CONVERT_YEAR ANL A,#03HJNZ CON_10MOV A,CONVERT_MONTH LCALL GET_RUN_DAYS_LOW SJMP CON_12CON_10:MOV A,CONVERT_MONTH LCALL GET_DAYS_LOWCON_12:MOV B,CONVERT_DATE DEC BADD A,BMOV TEMP_BYTE4,AJNC CON_14INC TEMP_BYTE3CON_14:MOV A,TEMP_BYTE1 LCALL GET_DAYS_LOWDEC AADD A,TEMP_BYTE2MOV TEMP_BYTE5,AMOV A,CONVERT_MONTHCJNE A,TEMP_BYTE1,CON_20 MOV A,CONVERT_DATECJNE A,TEMP_BYTE2,CON_20 CON_20:JC CON_22LJMP CON_60CON_22:MOV A,CONVERT_YEAR JNZ CON_24MOV A,#100CON_24:DEC AMOV CONVERT_YEAR,A MOV A,DPLCLR CSUBB A,#3MOV DPL,AJNC CON_26DEC DPHCON_26:MOV A,TEMP_BYTE5 CLR CSUBB A,TEMP_BYTE4MOV TEMP_BYTE3,AMOV CONVERT_MONTH,#12 CLR F0CLR AMOVC A,@A+DPTRANL A,#0F0HSWAP A;MOV TEMP_BYTE4,AJZ CON_30MOV A, #2MOVC A , @A+DPTRMOV C, ACC.7MOV A, #1MOVC A, @A+DPTRRLC ASJMP CON_34CON_30:MOV A, #1MOVC A, @A+DPTRCON_34:MOV TEMP_BYTE5, A CON_40:MOV A, TEMP_BYTE5 RRC AMOV TEMP_BYTE5, AJC CON_42MOV B, #29SJMP CON_44CON_42:MOV B, #30CON_44:MOV A, TEMP_BYTE3 CLR CSUBB A, BJZ CON_46JNC CON_50CPL AINC ACON_46: INC AMOV B, #10DIV ABSWAP AORL A, BMOV CONVERT_DATE, A MOV A, CONVERT_MONTH MOV B, #10DIV ABSWAP AORL A, BMOV CONVERT_MONTH, A MOV A, CONVERT_YEAR MOV B, #10DIV ABSWAP AORL A, BMOV CONVERT_YEAR, A CALL WEEKRETCON_50:MOV TEMP_BYTE3, A JB F0, CON_52DEC CONVERT_MONTHCON_52:MOV A, CONVERT_MONTH CJNE A, TEMP_BYTE4, CON_54CPL F0CON_54:SJMP CON_40CON_60:MOV A, TEMP_BYTE4CLR CSUBB A, TEMP_BYTE5MOV TEMP_BYTE4, AJNC CON_62DEC TEMP_BYTE3CON_62:MOV CONVERT_MONTH, #1 CLR AMOVC A, @A+DPTRMOV TEMP_BYTE5, AANL A, #0F0HSWAP AXCH A, TEMP_BYTE5CLR F0ANL A, #0FHMOV TEMP_BYTE1, AMOV A, #1MOVC A, @A+DPTRMOV TEMP_BYTE2, AANL A, #0F0HORL A, TEMP_BYTE1SWAP AMOV TEMP_BYTE1, AMOV A, #2MOVC A, @A+DPTRMOV C, ACC.7MOV A, TEMP_BYTE2ANL A, # 0FHSWAP AMOV ACC.3, CMOV TEMP_BYTE2, ACON_70:MOV A, TEMP_BYTE2 RLC AMOV TEMP_BYTE2, AMOV A, TEMP_BYTE1RLC AMOV TEMP_BYTE1, AJC CON_72MOV B, #29SJMP CON_74CON_72:MOV B, #30CON_74:MOV A, TEMP_BYTE4CLR CSUBB A,BJNC CON_78MOV B, AMOV A, TEMP_BYTE3JZ CON_76DEC TEMP_BYTE3MOV TEMP_BYTE4, BSJMP CON_80CON_76:MOV A, TEMP_BYTE4 LJMP CON_46CON_78:MOV TEMP_BYTE4, ACON_80:MOV A, CONVERT_MONTH CJNE A, TEMP_BYTE5, CON_82 CPL F0JNB F0, CON_82SJMP CON_70CON_82:INC CONVERT_MONTH SJMP CON_70GET_DAYS_LOW:MOVC A, @A+PCRETDB 0,31,59,90,120,151,181,212,243,17,48,78 GET_RUN_DAYS_LOW:MOVC A, @A+PCRETDB 0,31,60,91,121,152,182,213,244,18,49,79 MONTH_DATA:DB 04DH,04AH,0B8H;2001DB 00DH,04AH,04CH;2002DB 00DH,0A5H,041H;2003DB 025H,0AAH,0B6H;2004DB 005H,06AH,049H;2005DB 07AH,0ADH,0BDH;2006DB 002H,05DH,052H;2007DB 009H,02DH,047H;2008DB 05CH,095H,0BAH;2009DB 00AH,095H,04EH;2010DB 00BH,04AH,043H;2011DB 04BH,055H,037H;2012 DB 00AH,0D5H,04AH;2013 DB 095H,05AH,0BFH;2014 DB 004H,0BAH,053H;2015 DB 00AH,05BH,048H;2016 DB 065H,02BH,0BCH;2017 DB 005H,02BH,050H;2018 DB 00AH,093H,045H;2019 DB 047H,04AH,0B9H;2020 DB 006H,0AAH,04CH;2021 DB 00AH,0D5H,041H;2022 DB 024H,0DAH,0B6H;2023 DB 004H,0B6H,04AH;2024 DB 069H,057H,03DH;2025 DB 00AH,04EH,051H;2026 DB 00DH,026H,046H;2027 DB 05EH,093H,03AH;2028 DB 00DH,053H,04DH;2029 DB 005H,0AAH,043H;2030 DB 036H,0B5H,037H;2031 DB 009H,06DH,04BH;2032 DB 0B4H,0AEH,0BFH;2033DB 004H,0ADH,053H;2034 DB 00AH,04DH,048H;2035 DB 06DH,025H,0BCH;2036 DB 00DH,025H,04FH;2037 DB 00DH,052H,044H;2038 DB 05DH,0AAH,038H;2039 DB 00BH,05AH,04CH;2040 DB 005H,06DH,041H;2041 DB 024H,0ADH,0B6H;2042 DB 004H,09BH,04AH;2043 DB 07AH,04BH,0BEH;2044 DB 00AH,04BH,051H;2045 DB 00AH,0A5H,046H;2046 DB 05BH,052H,0BAH;2047 DB 006H,0D2H,04EH;2048 DB 00AH,0DAH,042H;2049 DB 035H,05BH,037H;2050 DB 009H,037H,04BH;2051 DB 084H,097H,0C1H;2052 DB 004H,097H,053H;2053 DB 006H,04BH,048H;2054 DB 066H,0A5H,03CH;2055DB 00EH,0A5H,04FH;2056 DB 006H,0B2H,044H;2057 DB 04AH,0B6H,038H;2058 DB 00AH,0AEH,04CH;2059 DB 009H,02EH,042H;2060 DB 03CH,097H,035H;2061 DB 00CH,096H,049H;2062 DB 07DH,04AH,0BDH;2063 DB 00DH,04AH,051H;2064 DB 00DH,0A5H,045H;2065 DB 055H,0AAH,0BAH;2066 DB 005H,06AH,04EH;2067 DB 00AH,06DH,043H;2068 DB 045H,02EH,0B7H;2069 DB 005H ,02DH, 04BH; 2070 DB 08AH, 095H, 0BFH; 2071 DB 00AH, 095H, 053H; 2072 DB 00BH, 04AH, 047H; 2073 DB 06BH, 055H, 03BH; 2074 DB 00AH, 0D5H, 04FH; 2075 DB 005H, 05AH, 045H; 2076 DB 04AH, 05DH, 038H; 2077DB 00AH, 05BH, 04CH; 2078 DB 005H, 02BH, 042H; 2079 DB 03AH, 093H, 0B6H; 2080 DB 006H, 093H, 049H; 2081 DB 077H, 029H, 0BDH; 2082 DB 006H, 0AAH, 051H; 2083 DB 00AH, 0D5H, 046H; 2084 DB 054H, 0DAH, 0BAH; 2085 DB 004H, 0B6H, 04EH; 2086 DB 00AH, 057H, 043H; 2087 DB 045H, 027H, 038H; 2088 DB 00DH, 026H, 04AH; 2089 DB 08EH, 093H, 03EH; 2090 DB 00DH, 052H, 052H; 2091 DB 00DH, 0AAH, 047H; 2092 DB 066H, 0B5H, 03BH; 2093 DB 005H, 06DH, 04FH; 2094 DB 004H, 0AEH, 045H; 2095 DB 04AH, 04EH, 0B9H; 2096 DB 00AH, 04DH, 04CH; 2097 DB 00DH, 015H, 041H; 2098 DB 02DH, 092H, 0B5H; 2090DB 00DH, 053H, 049H; 2100 TIME_WEEK1 DATA 52H WEEK:MOV A, TIME_YEARMOV B, #16DIV ABMOV TEMP_BYTE1, BMOV B, #10MUL ABADD A, TEMP_BYTE1MOV TEMP_BYTE1, AMOV A, TIME_MONTHJB ACC.7, GETW02MOV A, #100ADD A, TEMP_BYTE1MOV TEMP_BYTE1, AMOV A, TIME_MONTHCLR ACC.7GETW02: JNB ACC.4, GETW04 ADD A , #10CLR ACC.4GETW04: MOV TEMP_BYTE2,AMOV A, TIME_DATAMOV B, #16DIV ABMOV TEMP_BYTE3, BMOV B, #10MUL ABADD A, TEMP_BYTE3MOV TEMP_BYTE3, AMOV A ,TEMP_BYTE1ANL A, #03HJNZ GETW10MOV A, TEMP_BYTE2CJNE A, #3,GETW06GETW06: JNC GETW10DEC TEMP_BYTE3GETW10: MOV A,TEMP_BYTE2 LCALL GET_CORRECTADD A, TEMP_BYTE1MOV B, #7DIV ABMOV A, TEMP_BYTE1ANL A, #0FCHRR ARR AADD A, BADD A, TEMP_BYTE3 MOV B, #7DIV ABMOV A, BCJNE A, #0,OUTOUT MOV B, #8 OUTOUT:MOV TIME_WEEK, B RETGET_CORRECT: MOVC A, @A+PC RETDB 0,3,3,6,1,4,6,2,5,0,3,5 END5 系统仿真及调试6 仿真结果及分析上图为运行时的显示, 左边两个数码管显示器显示的是年、月、日, 中间的显示的是时、分、秒, 右边显示的是农历日期以及星期。

电子万年历单片机课程设计

目录1 前言 (1)2 需求分析 (1)2.1 任务和要求 (1)2.2 运行环境 (1)2.3 开发工具 (1)3 分析和设计 (1)3.1 系统分析及设计思路 (1)3.2 主要数据结构及算法 (2)3.3 函数流程图....................................................... 错误!未定义书签。

4 具体代码实现............................................................. 错误!未定义书签。

5 课程设计总结............................................................. 错误!未定义书签。

5.1 程序运行结果或预期运行结果....................... 错误!未定义书签。

5.2 设计结论........................................................... 错误!未定义书签。

参考文献......................................................................... 错误!未定义书签。

致谢............................................................................. 错误!未定义书签。

1 前言电子万年历是实现对年,月,日,时,分,秒数字显示的计时装置,广泛用于个人家庭,车站,码头,办公室,银行大厅等场所,成为人们日常生活中的必需品。

数字集成电路的发展和石英晶体振荡器的广泛应用,使得数字钟的精度远远超过老式钟表。

钟表的数字化给人们生产生活带来了极大的方便,在此基础上完成的万年历精度高,功能易于扩展。

可扩展成为诸如定时自动报警、按时自动打铃、时间程序自动控制、定时广播、自动起闭路灯、定时开关烘箱、通断动力设备、甚至各种定时电气的自动启用等电路。

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2.具备年、月、日、星期、时、分、秒校准功能;
3.具有定时闹钟功能;
4.阴历与阳历的转换;
1.2
方案1——基于AT89S52单片机定时器产生时钟脉冲
不使用时钟芯片,而直接用AT89S52单片机来实现电子万年历设计。AT89S52是一种带8K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压,高性能CMOS 8位微处理器,俗称单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦写1000余次。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中,ATMEL的AT89S52是一种高效微控制器,为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。
③P2端口 (P2.0~P2.7) P2是一个带有内部上拉电阻的8位双向I/O端口。P2的输出缓冲器可驱动(吸收或输出电流方式)4个TTL输入。对端口写1时,通过内部的上拉电阻把端口拉到高电位,这时可用作输入口。P2作输入口使用时,因为有内部的上拉电阻,那些被外部信号拉低的引脚会输出一个电流。
④P3端口(P3.0~P3.7)P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口,可接收输出4个TTL门电流。当P3口写入“1”后,它们被内部上拉为高电平,并用作输入。作为输入,由于外部下拉为低电平,P3口将输出电流,这是由于上拉的缘故。
P3.6
/WR (外部数据存储器写选通)
P3.7
/RD (外部数据存储器读选通)
(2).DS1302时钟电路
芯片介绍:
低功耗时钟芯片DS1302可以对年、月、日、时、分、秒进行计时,且具有闰年补偿等多种功能。DS1302用于数据记录,特别是对某些具有特殊意义的数据点的记录上,能实现数据与出现该数据的时间同时记录。这种记录对长时间的连续测控系统结果的分析以及对异常数据出现的原因的查找有重要意义。
·可选的慢速充电(至VCC1)的能力。
DS1302时钟芯片包括实时时钟/日历和31字节的静态RAM。它经过一个简单的串行接口与微处理器通信。实时时钟/日历提供秒、分、时、日、周、月和年等信息。对于小于31天的月和月末的日期自动进行调整,还包括闰年校正的功能。时钟的运行可以采用24h或带AM(上午)/PM(下午)的12h格式。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有主电源/后备电源双电源引脚:VCC1在单电源与电池供电的系统中提供低电源,并提供低功率的电池备份;VCC2在双电源系统中提供主电源,在这种运用方式中,VCC1连接到备份电源,以便在没有主电源的情况下能保存时间信息以及数据。DS1302由VCC1或VCC2中较大者供电。当VCC2大于VCC1+0.2V时,VCC2给DS1302供电;当VCC2小于VCC1时,DS1302由VCC1供电。
③/PSEN 程序存储允许(/PSEN)输出是外部程序存储器的读选通信号。当AT89S52/LV52由外部程序存储器取指令(或常数)时,每个机器周期两次/PSEN有效(既输出2个脉冲)。但在此期间内,每当访问外部数据存储器时,这两次有效的/PSEN信号将不出现。
④/EA/VPP 外部访问允许端。要使CPU只访问外部程序存储器(地址为0000H~FFFFH),则/EA端必须保持低电平(接到GND端)。当/EA端保持高电平(接VSS端)时,CPU则执行内部程序存储器中的程序。
3.2方案2——基于DS1302产生时钟脉冲
在以单片机为核心构成的装置中,经常需要一个实时的时钟和日历,以便对一些实时发生事件记录时给予时标,实时时钟芯片便可起到这一作用。过去多用并行接口的时钟芯片,如MC146818,DS12887等。它们已能完全满足单片机系统对实时时钟的要求,但是这些芯片与单片机接口复杂、占用地址,数据总线接线多、芯片体积大占用空间多、近年来串行接口的各种芯片在单片机系统中应用愈来愈多,串行接口的实时时钟芯片也出现了不少,DS1302是一个综合性能较好且价格便宜的串行接口实时时钟芯片。
(1)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31×8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;
(2) DS1302数据操作原理
DS1302在任何数据传送时必须先初始化,把RST脚置为高电平,然后把8位地址和命令字装入移位寄存器,数据在SCLK的上升沿被输入。无论是读周期还是写周期,开始8位指定40个寄存器中哪个被访问到。在开始8个时钟周期,把命令字节装入移位寄存器之后,另外的时钟周期在读操作时输出数据,在写操作时写入数据。时钟脉冲的个数在单字节方式下为8加8,在多字节方式下为8加主程序框图:
3 详细设计
3.1
(1).核心控制部件AT89S52
AT89S52具有下列主要性能:
·8KB可改编程序Flash存储器(可经受1000次的写入/擦除周期)
·全静态工作:0Hz~24MHz
·三级程序存储器保密
·128×8字节内部RAM
·32条可编程I/O线
·2个16位定时器/计数器
图4-3 DS1302管脚图
如果在传送过程中置RST为低电平,则会终止本次数据传送,并且I/O引脚变为高阻态。上电运行时,在VCC>=2.5V之前,RST脚必须保持低电平。只有在SCLK为低电平时,才能将RST置为高电平。DS1302的管脚图如图4-3所示,内部结构图如图4-4所示,表4-2为各引脚的功能。
·6个中断源
·可编程串行通道
·片内时钟振荡器
AT89S52的引脚及功能:
AT89S52单片机的管脚说明如图所示:
AT89S52的管脚
(1) 主要电源引脚
VCC 电源端
②GND 接地端
(2) 外接晶体引脚XTAL1和XTAL2
XTAL1接外部晶体的一个引脚。在单片机内部,它是构成片内振荡器的反相放大器的输入端。当采用外部振荡器时,该引脚接收振荡器的信号,既把此信号直接接到内部时钟发生器的输入端。
图4-6 数据读写程序
DS1302共有12个寄存器,其中有7个寄存器与日历、时钟相关,存放的数据位为BCD码形式,其日历、时间寄存器及其控制字见表4-3,其中奇数为读操作,偶数为写操作
表4-3 DS1302的日历、时钟寄存器及其控制字
寄存器

命令字
取值
范围
各位内容
写操作
读操作
7
6
5
4
3
2
1
0
秒寄存器
图4-4 DS1302内部结构图
表4-2 DS1302引脚功能表
引脚号
引脚名称
功能
1
VCC2
主电源
2,3
X1,X2
振荡源,外接32768HZ晶振
4
GND
地线
5
RST
复位/片选线
6
I/O
串行数据输入/输出端(双向)
7
SCLK
串行数据输入端
8
VCC1
后备电源
DS1302的控制字如图4-5所示。控制字节的最高有效位(位7)必须是逻辑1;如果它为逻辑0,则不能把数据写入到DS1302中。位6如果为0,则表示存取日历时钟数据;为1表示存取RAM数据。位5~1(A4~A0)指示操作单元的地址。最低有效位(位0)如为0,表示要进行写操作;为1表示进行读操作。控制字节总是从最低位开始输入/输出。
(4) 输入/输出引脚 P0.0~ P0.7、P1.0~P1.7、P2.0~ P2.7 和P3.0~P3.7
P0端口(P0.0~P0.7) P0是一个8位漏极开路型双向I/O端口。作为输出口用时,每位能以吸收电流的方式驱动8个TTL输入,对端口写1时,又可作高阻抗输入端用。
②P1端口(P1.0~P1.7) P1是一个带有内部上拉电阻的8位双向I/O端口。P1的输出缓冲器可驱动(吸收或输出电流方式)4个TTL输入。对端口写1时,通过内部的上拉电阻把端口拉到高电位,这时可用作输入口。作输入口时,因为有内部的上拉电阻,那些被外部信号拉低的引脚会输出一个电流。
它们已能完全满足单片机系统对实时时钟的要求它们已能完全满足单片机系统对实时时钟的要求它们已能完全满足单片机系统对实时时钟的要求但是这些芯片与但是这些芯片与但是这些芯片与单片机接口复杂单片机接口复杂单片机接口复杂占用地址占用地址占用地址数据总线接线多数据总线接线多数据总线接线多芯片体积大占用空间多芯片体积大占用空间多芯片体积大占用空间多近年来串行接口的近年来串行接口的近年来串行接口的各种芯片在单片机系统中应用愈来愈多串行接口的实时时钟芯片也出现了不少各种芯片在单片机系统中应用愈来愈多串行接口的实时时钟芯片也出现了不少各种芯片在单片机系统中应用愈来愈多串行接口的实时时钟芯片也出现了不少ds1302ds1302ds1302是一个综合性能较好且价格便宜的串行接口实时时钟芯片
80H
81H
00-59
CH
10SEC
SEC
分钟寄存器
82H
83H
00-59
0
10MIN
MIN
小时
寄存器
84H
85H
01-12或
00-23
12/
24
0
10
AP
HR
HR
日期
寄存器
86H
87H
01-28,29,
30,31
0
0
10DATE
DATE
月份寄存器
88H
89H
01-12
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、/RST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,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。
由于在系统设计时,需要考虑以下几点因素:功耗低、精确度高、软件编程较简单,芯片的体积小、芯片成本低等,而DS1302芯片有上面所述的诸多优点,所以本设计采用方案2。
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