单片机电子万年历设计

单片机电子万年历设计
单片机电子万年历设计

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51单片机电子万年历论文

摘要:

电子万年历是一种非常广泛日常计时工具,对现代社会越来越流行。它可以对年、月、日、周日、时、分、秒进行计时,还具有闰年补偿等多种功能,而且DS1302的使用寿命长,误差小。对于数字电子万年历采用直观的数字显示,可以同时显示年、月、日、周日、时、分、秒和温度等信息,还具有时间校准等功能。该电路采用AT89S52单片机作为核心,功耗小,能在3V的低压工作,电压可选用3~5V电压供电。

本设计是基于51系列的单片机进行的电子万年历设计,可以显示年月日时分秒及周信息,具有可调整日期和时间功能。在设计的同时对单片机的理论基础和外围扩展知识进行了比较全面准备。在硬件与软件设计时,没有良好的基础知识和实践经验会受到很大限制,每项功能实现时需要那种硬件,程序该如何编写,算法如何实现等,没有一定的基础就不可能很好的实现。在编写程序过程中发现以现有的相关知识要独自完成编写任务困难重重,在老师和同学的帮助下才完成

了程序部分的编写。

万年历的设计过程在硬件与软件方面进行同步设计。硬件部分主要由AT89C52单片机,LED显示电路,以及调时按键电路等组成。在单片机的选择上本人使用了AT89C52单片机,该单片机适合于许多较为复杂控制应用场合。显示器使用2片7SEG-MPX8-CA和一片7SEG-MPX4-CA。7SEG-MPX8-CA是一种八个共阳二极管显示器,7SEG-MPX4-CA是一种四个共阳二极管显示器。为了能更轻松的控制这三片显示器,本人使用了3片74HC164来驱动。74HC164 是 8 位边沿触发式移位寄存器,串行输入数据,然后并行输出。软件方面主要包括日历程序、时间调整程序,公历转阴历程序,显示程序等。程序采用汇编语言编写,以便更简单地实现调整时间及阴历显示功能。所有程序编写完成后,在wave软件中进行调试,确定没有问题后,在Proteus软件中嵌入单片机内进行仿真。最后总在老师同学的帮助以及自己的努力下完成了此次电子万年历的设计。

关键词:

时钟电钟;DS1302;DS18B20;动态扫描;单片机

Abstract

E-calendar day time is a very wide range of tools, increasingly popular in modern society. It can be year, month, day, Sunday, hours, minutes, seconds for time, but also has a leap year compensation to a variety of functions, and the DS1302's long life, small error. For the digital electronic calendar using an intuitive digital display can simultaneously display year, month, day, Sunday, hours, minutes, seconds,

and temperature and other information, but also a time-calibration and other functions. The circuit uses AT89S52 microcontroller as the core, power consumption, low-voltage work in 3V, the voltage can choose 3 ~ 5V voltage supply.

The design is based on 51 series of microcontrollers to the design of electronic calendar, you can display date information on when the minutes and seconds, and weeks, with adjustable date and time functions. At the same time in the design of the theoretical basis of the MCU and peripheral expansion of knowledge of the more comprehensive preparation. The hardware and software design, there is no good basic knowledge and practical experience will be greatly limited, each feature is required to achieve the kind of hardware, procedures, how to write, how to implement such algorithms, there is no certain foundation can not be good implementation. Found during the preparation process to the existing knowledge to complete the preparation of the task alone difficult,

In the help of teachers and students to complete the program part of the preparation. Calendar of the design process in hardware and software to synchronize the design. Hardware mainly by the AT89C52 microcontroller, LED display circuit, and the tune composed of the circuit when the button. In the SCM choice I used the AT89C52 microcontroller, which is suitable for many of the more complex control applications. Monitor the use of two 7SEG-MPX8-CA and a 7SEG-MPX4-CA. 7SEG-MPX8-CA is a total of eight-yang diode display, 7SEG-MPX4-CA is a total of four-yang diode display. In order to more easily control the three monitors, I use three 74HC164 to drive. 74HC164 is an 8-bit edge-triggered shift register, serial input data, and parallel output. The software includes calendar program, time to adjust procedures, turn the lunar calendar programs, display programs. Programs written in assembly language used in order to more easily adjust the time and the realization of the lunar calendar display. All programming is complete, the wave software debugging, make sure that no problems, in the Proteus software within a microcontroller embedded in the simulation. The final overall the teacher to help students, as well as their own efforts to complete the design of the electronic calendar.

Keywords:

Clock electric clock:DS1302;DS18B20:Dynamic scan:scm

~~~~~~目录~~~~~~

一、设计要求与方案论证 (4)

1.1 设计要求 (4)

1.2 系统基本方案选择和论证 (4)

1.2.1单片机芯片的选择方案和论证 (4)

1.2.2 显示模块选择方案和论证 (4)

1.2.3 时钟芯片的选择方案和论证 (4)

1.2.4 温度传感器的选择方案与论证 (5)

二.系统的硬件设计与实现 (5)

2.1 电路设计框图 (5)

2.2 系统硬件概述 (5)

2.3 主要单元电路的设计 (6)

2.3.1单片机主控制模块的设计 (6)

2.3.2时钟电路模块的设计 (6)

2.3.3温度采集模块设计 (7)

2.3.4 电路原理及说明 (7)

2.3.5显示模块的设计 (8)

三、系统的软件设计 (9)

3.1程序流程框图 (9)

3.2 子程序的设计 (9)

3.2.1 DS18B20温度子程序 (9)

3.2.2 读、写DS1302子程序 (10)

四. 指标测 (11)

4.1 测试仪器 (11)

4.2硬件测试 (11)

4.3软件测试 (11)

4.4测试结果分析与结论 (12)

4.4.1 测试结果分析 (12)

4.4.2 测试结论 (12)

五、作品总结 (12)

六、致谢词 (12)

参考文献 (13)

附录一:系统电路图 (14)

附录二:系统程序清单 (15)

附录三:系统使用说明书 (40)

一、设计要求与方案论证

1.1 设计要求:

(1)基本要求

①具有年、月、日、星期、时、分、秒等功能;

②时间与阴、阳历能够自动关联;

③具有温度计功能;

④具备年、月、日、星期、时、分、秒校准功能;

( 2 ) 创新要求

①具有上、下课响铃功能;

②具有防御报警功能;

1.2 系统基本方案选择和论证

1.2.1单片机芯片的选择方案和论证:

方案一:

采用89C51芯片作为硬件核心,采用Flash ROM,内部具有4KB ROM 存储空间,能于3V的超低压工作,而且与MCS-51系列单片机完全兼容,但是运用于电路设计中时由于不具备ISP在线编程技术, 当在对电路进行调试时,由于程序的错误修改或对程序的新增功能需要烧入程序时,对芯片的多次拔插会对芯片造成一定的损坏。

方案二:

采用AT89S52,片内ROM全都采用Flash ROM;能以3V的超底压工作;同时也与MCS-51系列单片机完全该芯片内部存储器为8KB ROM 存储空间,同样具有89C51的功能,且具有在线编程可擦除技术,当在对电路进行调试时,由于程序的错误修改或对程序的新增功能需要烧入程序时,不需要对芯片多次拔插,所以不会对芯片造成损坏。

所以选择采用AT89S52作为主控制系统.

1.2.2 显示模块选择方案和论证:

方案一:

采用LED液晶显示屏,液晶显示屏的显示功能强大,可显示大量文字,图形,显示多样,清晰可见,但是价格昂贵,需要的接口线多,所以在此设计中不采用LED液晶显示屏.

方案二:

采用点阵式数码管显示,点阵式数码管是由八行八列的发光二极管组成,对于显示文字比较适合,如采用在显示数字显得太浪费,且价格也相对较高,所以也不用此种作为显示. 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。

所以采用了LED数码管作为显示。

1.2.3时钟芯片的选择方案和论证:

方案一:

直接采用单片机定时计数器提供秒信号,使用程序实现年、月、日、星期、时、分、秒计数。采用此种方案虽然减少芯片的使用,节约成本,但是,实现的时间误差较大。所以不采用此方案。

方案二:

采用DS1302时钟芯片实现时钟,DS1302芯片是一种高性能的时钟芯片,可自动对秒、分、时、日、周、月、年以及闰年补偿的年进行计数,而且精度高,位的RAM 做为数据暂存区,工作电压2.5V ~5.5V 范围内,2.5V 时耗电小于300nA.

1.2.4温度传感器的选择方案与论证: 方案一:

使用热敏电阻作为传感器,用热敏电阻与一个相应阻值电阻相串联分压,利用热敏电阻阻值随温度变化而变化的特性,采集这两个电阻变化的分压值,并进行A/D 转换。。此设计方案需用A/D 转换电路,增加硬件成本而且热敏电阻的感温特性曲线并不是严格线性的,会产生较大的测量误差。 方案二:

采用数字式温度传感器DS18B20,此类传感器为数字式传感器而且仅需要一条数据线进行数据传输,易于与单片机连接,可以去除A/D 模块,降低硬件成本,简化系统电路。另外,数字式温度传感器还具有测量精度高、测量范围广等优点。

1.3 电路设计最终方案决定

综上各方案所述,对此次作品的方案选定: 采用A T89S52作为主控制系统; DS1302提供时钟;数字式温度传感器;LED 数码管动态扫描作为显示。

二.系统的硬件设计与实现 2.1 电路设计框图

2.2 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 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,具有闰年补偿功能,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;温度的采集由DS18B20构成;显示部份由21个数码管,74ls138、74ls47译码器构成。使用动态扫描显示方式对数字的显示。

AT89S52

主控制模

块 DS1302时钟模块 LED 数码管动态扫描显示模块

温度采集模块

键盘模块

2.3 主要单元电路的设计

2.3.1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。

单片机的最小系统如下图所示,18引脚和19引脚接时钟电路,XTAL1接外部晶振和微调电容的一端,在片内它是振荡器倒相放大器的输入,XTAL2接外部晶振和微调电容的另一端,在片内它是振荡器倒相放大器的输出.第9引脚为复位输入端,接上电容,电阻及开关后够上电复位电路,20引脚为接地端,40引脚为电源端. 如图-1 所示

图-1 主控制系统

2.3.2时钟电路模块的设计

图-2示出DS1302的引脚排列,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。当RST为高电平时,所有的数据传送被初始化,允许对DS1302进行操作。如果在传送过程中RSTS 置为低电平,则会终止此次数据传送,I/O引脚变为高阻态。上电动行时,在Vcc大于等于2.5V之前,RST必须保持低电平。中有在SCLK 为低电平时,才能将RST置为高电平,I/O 为串行数据输入端(双向)。SCLK始终是输入端。

图-2 DS1302的引脚图

2.3.3温度采集模块设计

如图-3所示。采用数字式温度传感器DS18B20,它是数字式温度传感器,具有测量精度高,电路连接简单特点,此类传感器仅需要一条数据线进行数据传输,使用P0.7与DS18B20的I/O口连接加一个上拉电阻,Vcc接电源,Vss接地。

图-3 DS18B20温度采集

2.3.4 电路原理及说明

(1) 时钟芯片DS1302的工作原理:

DS1302在每次进行读、写程序前都必须初始化,先把SCLK端置“0”,接着把RST端置“1”,最后才给予SCLK脉冲;读/写时序如下图4所示。图5为DS1302的控制字,此控制字的位7必须置1,若为0则不能把对DS1302进行读写数据。对于位6,若对程序进行读/写时RAM=1,对时间进行读/写时,CK=0。位1至位5指操作单元的地址。位0是读/写操作位,进行读操作时,该位为1;该位为0则表示进行的是写操作。控制字节总是从最低位开始输入/输出的。表6为DS1302的日历、时间寄存器内容:“CH”是时钟暂停标志位,当该位为1时,时钟振荡器停止,DS1302处于低功耗状态;当该位为0时,时钟开始运行。“WP”是写保护位,在任何的对时钟和RAM的写操作之前,WP必须为0。当“WP”为1时,写保护位防止对任一寄存器的写操作。

(2) DS1302的控制字节

DS1302的控制字如表-1所示。控制字节的高有效位(位7)必须是逻辑1,如果它为0,则不能把数据写入DS1302中,位6如果0,则表示存取日历时钟数据,为1表示存取RAM 数据;位5至位1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出

RAM RD

1 A4 A3 A

2 A1 A0

/ CK /WR

表-1 DS1302的控制字格式

(3) 数据输入输出(I/O)

在控制指令字输入后的下一个SCLK时钟的上升沿时,数据被写入DS1302,数据输入从低位即位0开始。同样,在紧跟8位的控制指令字后的下一个SCLK脉冲的下降沿读出DS1302的数据,读出数据时从低位0位到高位7。如下图-4所示

图-4 DS1302读/写时序图

(4) DS1302的寄存器

DS1302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-2。

表-2 DS1302的日历、时间寄存器

此外,DS1302 还有年份寄存器、控制寄存器、充电寄存器、时钟突发寄存器及与RAM 相关的寄存器等。时钟突发寄存器可一次性顺序读写除充电寄存器外的所有寄存器内容。DS1302与RAM相关的寄存器分为两类:一类是单个RAM单元,共31个,每个单元组态为一个8位的字节,其命令控制字为C0H~FDH,其中奇数为读操作,偶数为写操作;另一类为突发方式下的RAM寄存器,此方式下可一次性读写所有的RAM的31个字节,命令控制字为FEH(写)、FFH(读)。

2.3.5显示模块的设计

如图-5所示,采用动态扫描显示,由21个数码管,3-8译码器74LS138接1K限流电阻,再接8550三极管接到共阳数码管的CoM端作为选通位码,每位选择相应的列。74ls47接240Ω限流电阻,再接共行的LED数码管的断码。

图-5 LED动态扫描显示

三、系统的软件设计 3.1程序流程框图

图-A 主程序流程图

图-B 计算阳历程序流程图

开始

初始化

读、写日期、时间和温度 分离日期\时间\温度显示值

显示子程序

农历自动更新子程序

日期、时间修改子程序 闰月子程 返回

定时闹铃子程序

图-C 时间调整程序流程图

图-D 阴历程序流程图3.2 子程序的设计

3.2.1 DS18B20温度子程序

CONFIG12 EQU 7FH TEMPH EQU 21H

TEMPL EQU 20H

REG2 EQU 22H

REG3 EQU 23H

REG4 EQU 24H

DAT EQU P0.7 TOUTOU:

LCALL CHUSHI

LCALL RDTEMP

MOV A,TEMPL

ANL A,#11110000B MOV TEMPL,A

MOV A,TEMPH

ANL A,#00000111B ORL A,TEMPL

SWAP A

MOV 25H,A

MOV A,25H

MOV B,#64H DIV AB

MOV A,B

MOV B,#0AH

DIV AB

SWAP A

ORL A,B

MOV 10H,A

RET

CHUSHI:

LCALL RESET

MOV A,#0CCH

LCALL WRITE111

MOV A,#4EH

LCALL WRITE111

MOV A,#CONFIG12

LCALL WRITE111

RET

RDTEMP:

LCALL RESET

MOV A,#0CCH

LCALL WRITE111

MOV A,#44H

LCALL WRITE111

LCALL DL1MS

LCALL RESET

MOV A,#0CCH

LCALL WRITE111

MOV A,#0BEH

LCALL WRITE111

LCALL ERAD111

MOV TEMPL,A

LCALL ERAD111

MOV TEMPH,A

RET

RESET:

LA:

SETB DAT

MOV 52H,#200

LB:

CLR DAT

DJNZ 52H,LB SETB DAT

MOV 52H,#30 LC:

DJNZ 52H,LC CLR C

ORL C,DAT

JC LB

MOV 58H,#80 LD:

ORL C,DAT

JC LP

DJNZ 58H,LD SJMP LA

LP:

MOV 52H,#250 LF:

DJNZ 52H,LF RET

WRITE111:

MOV 53H,#8

W51HA:

SETB DAT

MOV 54H,#8

RRC A

CLR DAT

W52HA:

DJNZ 54H,W52HA

MOV DAT,C

MOV 54H,#30

W53HA:

DJNZ 54H,W53HA

DJNZ 53H,W51HA

SETB DAT

RET

ERAD111:

CLR EA

MOV 58H,#8

RD1A:

CLR DAT

MOV 54H,#6

NOP

SETB DAT

RD2A:

DJNZ 54H,RD2A

MOV C,DAT

RRC A

MOV 55H,#30

RD3A:

DJNZ 55H,RD3A

DJNZ 58H,RD1A

SETB DAT

RET

3.2.2 读、写DS1302子程序

;写1302程序WRITE:

CLR SCLK

NOP

SETB RST

NOP

MOV A,32H

MOV R4,#8

WRITE1:

RRC A ;送地址给1302 NOP

NOP

CLR SCLK

NOP

NOP

NOP

MOV IO,C

NOP

NOP

NOP

SETB SCLK

NOP

NOP

DJNZ R4,WRITE1 CLR SCLK

NOP

MOV A,31H

MOV R4,#8

WRITE2:

RRC A

NOP ;送数据给1302

CLR SCLK

NOP

NOP

MOV IO,C

NOP

NOP

NOP

SETB SCLK

NOP

NOP

DJNZ R4,WRITE2

CLR RST

RET

;读1302程序

READ:

CLR SCLK

NOP

NOP

SETB RST

NOP

MOV A,32H

MOV R4,#8

READ1:

RRC A ;送地址给1302

NOP

MOV IO,C

NOP

NOP

NOP

SETB SCLK

NOP

NOP

NOP

CLR SCLK

NOP

NOP

DJNZ R4,READ1

MOV R4,#8

READ2:

CLR SCLK

NOP ;从1302中读出数据 NOP

NOP

MOV C,IO

NOP

NOP NOP

NOP

NOP

RRC A

NOP

NOP

NOP

NOP

SETB SCLK

NOP

DJNZ R4,READ2

MOV 31H,A

CLR RST

RET

四. 指标测

4.1 测试仪器

序号名称型号

1 PC机LXB-HF769A

2 双路直流稳压电源CA17303D

3 V8通用单片机仿真器V8/L

4 数字万用表DT9208

5 ISP在线编程器

4.2硬件测试

电子万年历的电路系统较大,对于焊接方面更是不可轻视,庞大的电路系统中只要出于一处的错误,则会对检测造成很大的不便,而且电路的交线较多,对于各种锋利的引脚要注意处理,否则会刺被带有包皮的导线,则会对电路造成短路现象。

在本成电子万年历的设计调试中遇到了很多的问题。回想这些问题只要认真多思考都是可以避免的,以下为主要的问题:

(1)LED数码管的断码错乱,原因出于没有认真看清a、b 、c等引脚信息。

解决:重新排列74LS47的输出端,相应接入LED数码管,即可解决出现在的断码或乱码。

(2)对万年历修改时间或日期时,有时LED数码管被屏蔽掉,造成不亮现象。

解决:根据仪器的测试,发现电路的驱动能力不足,最后在DS1302时钟芯片的/CS、SCLK、RET端接入5.1K的上拉电阻后,电路的驱动能力才能满足,即可解决不亮现象。

4.3软件测试

电子成年历是多功能的数字型,可以看当前日期(阴、阳历),时间,还有温度的仪器。电子成年历功能很多,所以对于它的程序也较为复杂,所以在编写程序和调试时出现了相对较多的问题。最后经过多次的模块子程序的修改,一步一步的完成,最终解决了软件。在软件的调试过程中主要遇到的问题如下:

1.烧入程序后,LED数码管显示闪动,而且亮度不均匀。

解决:首先对调用的延时进行逐渐修改,可以解决显示闪动问题。其次,由于本作品使

作动态扫描方式显示的数字,动态扫描很快,人的肉眼是无法看出,但是调用的显示程序时,如果不在反回时屏蔽掉最后的附值,则会出现很亮的现象,所以在显示的后面加了屏蔽子令,最后解决了此问题。

2.修改时间、日期时没有农历没有自动对应上。

解决:把不相关的程序暂时屏蔽,地农历的子程序独立调试,发现在调用农历自动更新时,对十进制和十六进制处理不好,所以会造成错乱。最后把相应的十进制进行修改,使得可以与十六进制对应,最后解决了此问题.

3.加入温度的程序后,进行修改时间、日期时相应的数码管位没有按要求闪动。

解决:由于DS18B20是串行通信数据,只用一个口线传输,在处理采集的模拟信号时需要一定的时间,当把万年历的程序相接入时,会对延时有很大的影响。所以在调用温度子程序时,先关闭定时器1中断允许,在温度子程序反回时再打开定时器1中断允许。最终解决了此问题。

4.4测试结果分析与结论

4.4.1 测试结果分析

(1).在测试中遇到发光二极管、LED数码管为不显示时,首先使用试测仪对电路进行测试,观察是否存在漏焊,虚焊,或者元件损坏.

(2).LED 数码管显示不正常,还有亮度不够,首先使用试测仪对电路进行测试,观察电路是否存在短路现象。查看烧写的程序是否正确无误,对程序进行认真修改。

4.4.2 测试结论

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.同时在软件的编程方面得到更到的提高,对编程能力得到加强.同时对所学的知识得到很大的提高与巩固.

五、作品总结

在整个设计过程中,发挥团队精神,分工合作,充分发挥人的主观能动性,自主学习,学到了许多没学到的知识。较好的完成了作品。达到了预期的目的,在最初的设计中,发挥“三个臭皮匠,顶个诸葛亮”的作用。相互学习、相互讨论、研究。完了最初的设想。在电路焊接时虽然没什么大问题,但从中也知道了焊接在整个作品中的重要性,电路工程量大,不能心急,一个个慢慢来不能急于求成。反而达到事半功倍的效果。对电路的设计、布局要先有一个好的构思,才显得电路板美观、大方。程序编写中,由于思路不清晰,开始时遇到了很多的问题,经过静下心来思考,和同组员的讨论,理清了思路,反而得心应手。在此次设计中,知道了做凡事要有一颗平常的心,不要想着走捷径,一步一脚印。也练就了我们的耐心,做什么事都在有耐心。此次比赛中学到了很多很多东西,这是最重要的。总之,参加电子竞赛我们的能力得到了全方位的提高。

致谢词

感谢学院给我们提供了一个展现自己的舞台,给我们一次难得煅炼的机会,使得我们的动手能力和专业技能都有了很大的提高。

在做作品的日子里得到了万老师的悉心指导,在此向我们的指导教师致以诚挚的谢意。感谢提供相关技术帮助的老师和同学,你们的支持和鼓励使我们对这次的作品完成有了信心和动力,也给了我们很多无私的帮助和支持,我们在此深表谢意。

姓名:谭伟

参考文献

1刘勇编数字电路电子工业出版社2004

2陈正振编电子电路设计与制作广西交通职业技术学院信息工程系2007

3杨子文编单片机原理及应用西安电子科技大学出版社2006

4 王法能编单片机原理及应用科学出版社2004

2009年11月20日

附录一:系统电路图

附录二:系统程序清单CONFIG12 EQU 7FH

TEMPH EQU 21H

TEMPL EQU 20H

REG2 EQU 22H

REG3 EQU 23H

REG4 EQU 24H

DAT EQU P0.7

SCLK EQU P3.2

IO EQU P3.3

RST EQU P3.4

year DATA 66H

month DATA 65H

week DATA 64H

day DATA 63H

hour DATA 62H

mintue DATA 61H

second DATA 60H

ORG 0000H

LJMP START

ORG 001BH

LJMP INTT1

START: ;初值

LCALL ZJ

SETB EA

MOV SCON,#00H ; 串行输出,方式0 MOV TMOD,#10H ;计数器1,方式1 MOV TL1,#00H

MOV TH1,#00H

MOV 32H,#8EH

MOV 31H,#00H ;允许写1302

LCALL WRITE

MOV 32H,#90H

MOV 31H,#0A6H ;1302充电,充电电流1.1MA

LCALL WRITE

;主程序~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

MAIN1:

MOV 32H,#8DH ;读出年

LCALL READ

MOV year,31H MOV 32H,#8BH ;读出星期

LCALL READ

MOV week,31H

MOV 32H,#89H ;读出月

LCALL READ

MOV month,31H

MOV 32H,#87H ;读出日

LCALL READ

MOV day,31H

MOV 32H,#85H ;读出小时

LCALL READ

MOV hour,31H

MOV 32H,#83H ;读出分钟

LCALL READ

MOV mintue,31H

MOV 32H,#81H ;读出秒

LCALL READ

MOV second,31H

;~~~~~~~~~~~~分离缓存~~~~~~~~

MOV R0,year ;年分离,送显示缓存 LCALL DIVIDE

MOV 7BH,R1

MOV 4BH,R1

MOV 7CH,R2

MOV 4CH,R2

MOV 78H,week

MOV 48H,week

MOV R0,month ;月分离,送显示缓存 LCALL DIVIDE

MOV 79H,R1

MOV 49H,R1

MOV 7AH,R2

MOV 4AH,R2

MOV R0,day ;日分离,送显示缓存 LCALL DIVIDE

MOV 76H,R1

MOV 46H,R1

MOV 77H,R2

MOV 47H,R2

MOV R0,hour ;小时分离,送显示缓存

LCALL DIVIDE

MOV 74H,R1

MOV 44H,R1

MOV 75H,R2

MOV 45H,R2

MOV R0,mintue ;分钟分离,送显示缓存 LCALL DIVIDE

MOV 72H,R1

MOV 42H,R1

MOV 73H,R2

MOV 43H,R2

MOV R0,second ;秒分离,送显示缓存 LCALL DIVIDE

MOV 70H,R1

MOV 40H,R1

MOV 71H,R2

MOV 41H,R2

CLR EA

LCALL TOUTOU

SETB EA

LCALL DISPLAY

LCALL GENGXIAN ;更新农历程序

JNB P0.1,SETG111

JNB F0,SSS

setb P0.4 ;非闰月,则p0.4清零,指示灯亮

LJMP MAIN1

SETG111:

LJMP SETG

SSS:

clr P0.4 ;闰月,则p0.4置位,指示灯不亮

LJMP MAIN1

;~~~~~~~~~~~~~~ 温度

TOUTOU:

LCALL CHUSHI

LCALL RDTEMP

MOV A,TEMPL

ANL A,#11110000B MOV TEMPL,A

MOV A,TEMPH

ANL A,#00000111B ORL A,TEMPL

SWAP A

MOV 25H,A

MOV A,25H

MOV B,#64H

DIV AB

MOV A,B

MOV B,#0AH

DIV AB

SWAP A

ORL A,B

MOV 10H,A

RET

CHUSHI:

LCALL RESET

MOV A,#0CCH

LCALL WRITE111 MOV A,#4EH

LCALL WRITE111 MOV A,#CONFIG12 LCALL WRITE111 RET

RDTEMP:

LCALL RESET

MOV A,#0CCH

LCALL WRITE111 MOV A,#44H

LCALL WRITE111 LCALL DL1MS

LCALL RESET

MOV A,#0CCH

LCALL WRITE111 MOV A,#0BEH

LCALL WRITE111 LCALL ERAD111

MOV TEMPL,A

LCALL ERAD111

MOV TEMPH,A

RET

RESET:

LA:

SETB DAT

MOV 52H,#200 LB:

CLR DAT

DJNZ 52H,LB

SETB DAT

MOV 52H,#30 LC:

DJNZ 52H,LC

CLR C

ORL C,DAT

JC LB

MOV 58H,#80 LD:

ORL C,DAT

JC LP

DJNZ 58H,LD

SJMP LA

LP:

MOV 52H,#250 LF:

DJNZ 52H,LF

RET

WRITE111:

MOV 53H,#8

W51HA:

SETB DAT

MOV 54H,#8

RRC A

CLR DAT

W52HA:

DJNZ 54H,W52HA MOV DAT,C

MOV 54H,#30

W53HA:

DJNZ 54H,W53HA DJNZ 53H,W51HA SETB DAT

RET

ERAD111:

CLR EA

MOV 58H,#8

RD1A:

CLR DAT MOV 54H,#6

NOP

SETB DAT

RD2A:

DJNZ 54H,RD2A

MOV C,DAT

RRC A

MOV 55H,#30

RD3A:

DJNZ 55H,RD3A

DJNZ 58H,RD1A

SETB DAT

RET

;公历设置程序~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ SETG :

SETB TR1

SETB ET1

MOV 32H,#8EH

MOV 31H,#00H ;允许写1302

LCALL WRITE

MOV 32H,#80H

MOV 31H,#80H ;1302停止振荡 LCALL WRITE

GWAIT: ;~~~~~~~~~~~~~~~~~~

LCALL DISPLAY

JNB P0.1,GWAIT

SETG1:

LCALL DISPLAY

JNB P0.1,SETG2

JNB P0.2,GADDYEAR

JNB P0.3,JIANYEAR

AJMP SETG1

GADDYEAR:

MOV R7,66H ;年加一

LCALL ADD1

MOV 66H,A

CJNE A,#51H,GADDYEAR1

MOV 66H,#00H

AJMP GADDYEAR1

JIANYEAR:

MOV R7,66H ;年减一

LCALL JIAN1

MOV 66H,A

基于单片机的万年历设计

基于单片机的万年历设计 摘要 进入二十一世纪,电子技术无处不在,电子产品给我们生活带来便利的同时也改变着我们的世界。基于单片机技术的电子产品已经遍及社会的每个角落。电子万年历以其体积小,携带方便、实用,美观等优势一直占领着广阔的市场,同时也给人们的生活带来诸多方便。 本设计由硬件设计和软件设计两大部分组成。硬件设计上,以AT89C51单片机为控制核心,通过DS1302与DS18B20通信获得实时时间和实时环境温度,并将得到的数据通过1602液晶显示出来,同时通过相应的按键调整相应的值。硬件部分详细介绍了本设计所应用的各硬件接口技术和各个接口模块的功能。软件设计上,本设计采用C 语言进行软件设计,在硬件的基础上来进行各功能软件模块的编写。同时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单易懂。 由于该设计用液晶为载体来显示,所以具有良好的人机交互界面与友好的操作,可以显示时间、日期、星期、温度并具有闹铃功能。 关键词:AT89C51单片机;万年历;液晶技术;DS1302;DS18B20

Design of Multifunctional digital Perpetual Calendar Based on MCU Abstract Enters for the 21st century, the electronic technology is ubiquitous, the electronic products live for us bring the convenience at the same time also to change our world.Already spread social based on the monolithic integrated circuit technology electronic products each quoin.The electronic ten thousand calendars are small by its volume, the carryhome is convenient, is practical, artistic and so on the superiority are seizing the broad market continuously, simultaneously also gives people's life to bring conveniently many. This design designs major part two by the hardware design and the software is composed.The hardware designs, take AT89C51 monolithic integrated circuit as the control core, obtains the real-time time and the real-time ambient temperature through DS1302 and the DS18B20 correspondence, and will obtain data through 1602 liquid crystal displays, simultaneously through corresponding pressed key adjustment corresponding value.The hardware part introduced in detail this design applies various hardware connection technology and each interface module function.The software designs, this design uses the C language to carry on the software design, carries on various functions software module in the hardware foundation the compilation.Simultaneously the software design uses the modular structure, makes the programming the logical relations to be simpler easy to understand. Because this design demonstrated with the liquid crystal for the carrier, therefore has the good man-machine interaction contact surface and the friendly operation, may demonstrate the time, the date, the week, the temperature and have the noisy bell function. Keywords: AT89C51 monolithic integrated circuit; Ten thousand calendars; Liquid crystal technology; DS1302; DS18B20

基于51单片机的万年历的设计

单片机课程实训SCM PRACTICAL TRAINING

目录 第一部分课程设计任务书 (1) 一、课程设计题目 (1) 二、课程设计时间 (1) 三、实训提交方式 (1) 四、设计要求 (1) 第二部分课程设计报告 (2) 一、单片机发展概况 (2) 二、MCS-51单片机系统简介 (2) 三、设计思想 (3) 四、硬件电路设计 (3) 1. 总体设计 (3) 2. 晶振电路 (4) 3. 复位电路 (4) 4. DS1302时钟电路 (5) 5. 温度采集系统电路 (5) 6. 按键调整电路 (6) 7. 闹钟提示电路 (6) 五、软件设计框图 (7) 六、程序源代码 (8) 1. 主程序 (8) 2. 温度控制程序 (11) 3. 日历设置程序 (13) 4. 时钟控制程序 (18) 5. 显示设置程序 (20) 七、结束语 (23) 八、课程设计小组分工 (23) 九、参考文献 (23)

第一部分课程设计任务书 一、课程设计题目 用中小规模集成芯片设计制作万年历。 二、课程设计时间 五天 三、实训提交方式 提交实训设计报告电子版与纸质版 四、设计要求 (1)显示年、月、日、时、分、秒和星期,并有相应的农历显示。(2)可通过键盘自动调整时间。 (3)具有闹钟功能。 (4)能够显示环境温度,误差小于±1℃ (5)计时精度:月误差小于20秒。

第二部分课程设计报告 一、单片机发展概况 单片机诞生于20世纪70年代末,它的发展史大致可分为三个阶段: 第一阶段(1976-1978):初级单片机微处理阶段。该时期的单片机具有 8 位CPU,并行 I/O 端口、8 位时序同步计数器,寻址范围 4KB,但是没有串行口。 第二阶段(1978-1982):高性能单片机微机处理阶段,该时期的单片机具有I/O 串行端口,有多级中断处理系统,15 位时序同步技术器,RAM、ROM 容量加大,寻址范围可达 64KB。 第三阶段(1982-至今)位单片机微处理改良型及 16 位单片机微处理阶段民用电子产品、计算机系统中的部件控制器、智能仪器仪表、工业测控、网络与通信的职能接口、军工领域、办公自动化、集散控制系统、并行多机处理系统和局域网络系统。 二、MCS-51单片机系统简介 MCS-51系列单片机产品都是以Intel公司最早的典型产品8051为核心构成的。MCS-51单片机由CPU 、RAM 、ROM 、I/O接口、定时器/计数器、中断系统、内部总线等部件组成。8051单片机的基本性能有: ◆8位CPU; ◆布尔代数处理器,具有位寻址能力; ◆128B内部RAM,21个专用寄存器; ◆4KB内部掩膜ROM; ◆2个16位可编程二进制加1定时器/计数器; ◆32个(4×8位)双向可独立寻址的I/O口; ◆1个全双工UART(异步串行通信口); ◆5个中断源,两级中断结构; ◆片内振荡器及时钟电路,晶振频率为1.2MHz~12MHz; ◆外部程序/数据存储器寻址空间均为64KB; ◆111条指令,大部分为单字节指令; ◆单一+5V电源供电,双列直插40引脚DIP封装。

单片机万年历C语言程序完整

#include #include //#include "LCD1602.h" //#include "DS1302.h" #define uint unsigned int #define uchar unsigned char sbit 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; char hide_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 sbit DQ = P3^0; char done,count,temp,flag,up_flag,down_flag,t_value; 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****************/ //Port Definitions********************************************************** 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

单片机课程设计—万年历[1]

郑州轻工业学院 软件学院 单片机与接口技术课程设计总结报告 设计题目:电子万年历 学生姓名: 系别: 专业: 班级: 学号: 指导教师: 2011年12月16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 方案比较: 方案一:系统分为主控制器模块、显示模块、按键开关模块,主控制模块采用 AT89C52单片机为控制中心,显示模块采用普通的共阴LED数码管,键输入采用中断实现 功能调整,计时使用AT89C52单片机自带的定时器功能,实现对时间、日期的操作,通 过按键盘开关实现对时间、日期的调整。 方案二:系统分为主控模块、时钟电路模块、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。 两个方案工作原理大致相同,只有显示模块和时钟电路不同。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。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。单片机有定时 器的功能,但时间误差较大,且需要编写时钟程序,因此采用DS1302作为时钟电路。 对比以上方案,结合设计技术指标与要求我们选择了方案二进行设计。

基于单片机电子万年历的毕业设计说明

单片机课程设计报告 电子万年历设计 姓名:建强 学号: 专业班级: 08电气(2)班指导老师:吴永 所在学院:科技学院 2011年6月30日

摘要 随着科技的快速发展,时间的流逝,至从观太阳、摆钟到现在电子钟,人类不断研究,不断创新纪录。美国DALLAS公司推出的具有涓细电流充电能的低功耗实时时钟电路DS1302。它可以对年、月、日、周日、时、分、秒进行计时,还具有闰年补偿等多种功能,而且DS1302的使用寿命长,误差小。对于数字电子万年历采用直观的数字显示,可以同时显示年、月、日、周日、时、分、秒和温度等信息,还具有时间校准等功能。该电路采用AT89S52单片机作为核心,功耗小,能在3V的低压工作,电压可选用3~5V电压供电。 综上所述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,符合电子仪器仪表的发展趋势,具有广阔的市场前景。 本设计是基于51系列的单片机进行的电子万年历设计,可以显示年月日时分秒及周信息,具有可调整日期和时间功能。在设计的同时对单片机的理论基础和外围扩展知识进行了比较全面准备。在硬件与软件设计时,没有良好的基础知识和实践经验会受到很大限制,每项功能实现时需要那种硬件,程序该如何编写,算法如何实现等,没有一定的基础就不可能很好的实现。 具体实现功能: (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)与即时时间同步

目录 1方案论证 (3) 1.1单片机芯片的选择方案和论证 (3) 1.2显示模块选择方案和论证 (3) 1.3时钟芯片的选择方案和论证 (4) 1.4电路设计最终方案决定 (4) 2系统的硬件设计与实现 (5) 2.1电路设计框图 (5) 2.2系统硬件概述 (5) 2.3主要单元电路的设计 (5) 2.3.1单片机主控制模块的设计 (5) 2.3.2时钟电路模块的设计 (6) 2.3.3电路原理及说明 (7) 2.3.4显示模块的设计 (8) 3系统的软件设计 (9) 3.1程序流程框图 (9) 4测试与结果分析 (11) 4.1硬件测试 (10) 4.2软件测试 (10) 4.3测试结果分析与结论 (10) 4.3.1 测试结果分析 (10) 4.3.2 测试结论 (10) 5prodeus软件仿真........................................ ..........错误!未定义书签。 5.1Proteus ISIS简介 (12) 5.2Proteus运行流程 (13) 5.3Proteus功能仿真 (13) 6课程设计总结与体会.......................................... .....错误!未定义书签。 参考文献...........................................................错误!未定义书签。 附录一:系统电路图.................................................错误!未定义书签。 附录二:系统程序...................................................错误!未定义书签。

基于51单片机电子万年历设计

基于51单片机电子万年历设计 专业:机电设备维修与管理姓名:杜洪浦指导老师: 摘要电子万年历是一种非常广泛日常计时工具,对现代社会越来越流行。它可以对年、月、日、周日、时、分和秒进行计时,还具有闰年补偿等多种功能,而且DS1302的使用寿命长,误差小。对于数字电子万年历采用直观的数字显示,可以同时显示年、月、日、周日、时、分、秒等信息,还具有时间校准等功能。该电路采用AT89S52单片机作为核心,功耗小,能在3V的低压工作,电压可选用3到5V电压供电。 万年历的设计过程在硬件与软件方面进行同步设计。硬件部分主要由AT89C52单片机,液晶显示电路,复位电路,时钟电路,稳压电路电路以及串口下载电路等组成。在单片机的选择上使用了AT89C52单片机,该单片机适合于许多较为复杂控制应用场合。显示器使用液晶LCD1602。软件方面主要包括日历程序、液晶驱动程序,显示程序等。程序采用汇编语言编写。所有程序编写完成后,在Keil C51软件中进行调试,确定没有问题后,在Proteus软件中嵌入单片机内进行仿真。 关键词时钟电钟,DS1302,液晶LCD1602,单片机 目录 1设计要求与方案论证 (2) 1.1 设计要求 (2) 1.2 系统基本方案选择和论证 (2) 1.2.1单片机芯片的选择方案和论证 (2) 1.2.2 显示模块选择方案和论证 (3) 1.2.3时钟芯片的选择方案和论证: (3) 1.3 电路设计最终方案决定 (3) 2系统的硬件设计与实现 (3) 2.1 电路设计框图 (4) 2.2 系统硬件概述 (4) 2.3 主要单元电路的设计 (4) 2.3.1单片机主控制模块的设计 (4)

基于AT89C51单片机的电子万年历的设计_课程设计报告

课程设计报告 设计名称:电子万年历设计 专业班级:自动化10101班 完成时间:2013年6月9日 报告成绩:

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

1 绪论 1.1 课题研究的背景 随着科技的快速发展,时间的流逝,从观太阳、摆钟到现在电子钟,人类不断研究,不断创新纪录。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,而且DS1302的使用寿命长,误差小。对于数字电子万年历采用直观的数字显示,可以同时显示年、月、日、时、分、秒和温度等信息,还具有时间校准等功能。该电路采用AT89C51单片机作为核心,功耗小,能在3V 的低压工作,电压可选用3~5V电压供电。 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,符合电子仪器仪表的发展趋势,具有广阔的市场前景。 1.2课题的研究目的与意义 二十一世纪是数字化技术高速发展的时代,而单片机在数字化高速发展的时代扮演着极为重要的角色。电子万年历的开发与研究在信息化时代的今天亦是当务之急,因为它应用在学校、机关、企业、部队等单位礼堂、训练场地、教学室、公共场地等场合,可以说遍及人们生活的每一个角落。所以说电子万年历的开发是国家之所需,社会之所需,人民之所需。 由于社会对信息交换不断提高的要求及高新技术的逐步发展,促使电子万年历发展并且投入市场得到广泛应用。 1.3课题解决的主要内容 本课题所研究的电子万年历是单片机控制技术的一个具体应用,主要研究内容包括以下几个方面: (1)选用电子万年历芯片时,应重点考虑功能实在、使用方便、单片存储、低功耗、抗断电的器件。 (2)根据选用的电子万年历芯片设计外围电路和单片机的接口电路。 (3)在硬件设计时,结构要尽量简单实用、易于实现,使系统电路尽量简单。 (4)根据设计的硬件电路,编写控制AT89C51芯片的单片机程序。 (5)通过编程、编译、调试,把程序下载到单片机上运行,并实现本设计的功能。 (6)在硬件电路和软件程序设计时,主要考虑提高人机界面的友好性,方便用户操作等因素。 (7)软件设计时必须要有完善的思路,要做到程序简单,调试方便。

基于51单片机的万年历设计

目录 第一章绪论 (3) 第二章设计要求及设计框图 (4) 2.1 设计要求 (4) 2.2 设计框图 (4) 第三章知识要点 (4) 3.1 LMO16L液晶模块 (4) 3.1.1 LM016L引脚说明 (5) 3.1.2 控制指令 (5) 3.1.3 基于Proteus ISIS 7的液晶模块仿真 (6) 3.2 单片机A T89C51 (8) 3.2.1 主要特性 (8) 3.2.2 管脚说明 (9) 3.2.3 振荡器特性 (11) 3.2.4 芯片擦除 (11) 3.3 时钟芯片DS1302 (11) 3.3.1 DS1302的控制字节 (12) 3.3.2 数据输入输出(I/O) (12) 3.3.3 DS1302的寄存器 (12) 3.4 DS18B20数字温度传感器 (13) 3.4.1技术性能描述 (13) 3.4.2 DS18B20主要的数据部件 (14) 3.4.3 DS18B20温度处理过程 (15) 3.4.4 DS18B20的主要特性 (17) 3.4.5 DS18B20的外形和内部结构 (17) 3.4.6 DS18B20工作原理 (18) 3.4.7 DS18B20的应用电路 (21) 3.4.8 DS18B20使用中注意事项 (23) 第四章硬件设计 (24) 4.1 Proteus软件 (24) 4.1.1 Proteus软件介绍 (24) 4.1.2 功能特点 (24) 4.1.3 革命性的特点 (24) 4.1.4 基本操作 (25) 4.1.5 选择要使用的元件 (25) 4.1.6 功能模块 (26) 4.2 基于89C51的万年历与温度显示器的硬件设计 (28) 4.2.1 设计框图 (29) 4.2.2 电路原理图 (29) 4.3 元件清单 (30) 第五章软件设计 (30)

基于51单片机的万年历设计

单片机课程设计 题目基于51单片机的万年历设计学生姓名 专业班级 学号 院(系) 指导教师 完成时间

目录 1课程设计的目的 (1) 2课程设计的任务与要求 (1) 2.1设计任务 (1) 2.2设计要求 (1) 3单片机发展概况 (1) 4设计原理与功能说明 (4) 4.1设计思想 (4) 4.2总体电路图 (5) 4.3时钟模块 (5) 4.4液晶显示模块 (6) 4.5按键模块 (7) 5系统测试 (7) 5.1硬件测试 (7) 5.2软件测试 (8) 6总结 (8) 参考文献 (10) 附录一:总体电路原理图 (11)

附录二:主程序 (12) 附录三:元器件清单 (26) 附录四:实物图 (27)

1课程设计的目的 1.通过制作万年历,可以对单片机这门课程更好的认识。 2.理论与实践结合,提高自己的动手能力。 3.学会与合作者更好的交流学习,共同进步和提高。 4.能够增长查阅资料的能力,视野更加开阔。 5.拓展其他学科的联系,全面发展。 6.培养自我发现问题,解决问题的能力。 2课程设计的任务与要求 2.1设计任务 1.可以去学校图书馆或者网上,搜集整理相关的资料,做好前期理论准备,为以后设计电路,看懂电路图做理论支持。 2.构想万年历电路图,并且具有可行性,画出电路图。 3.列举电路所需的电子元件,仔细对比所需的元件的参数,通过去电子元件经销商或者网购购买。 2.2设计要求 1.显示年、月、日、时、分、秒。 2.可通过键盘自动调整时间。 3.计时精度:月误差小于20秒。 3单片机发展概况 单片机诞生于20世纪70年代末,它的发展史大致可分为三个阶段:第一阶段(1976-1978):初级单片机微处理阶段。该时期的单片机具有8 位CPU,并行I/O 端口、8 位时序同步计数器,寻址范围4KB,但是没有串行口。

基于单片机的多功能电子万年历设计开题报告

毕业设计开题报告 1.结合毕业设计课题情况,根据所查阅的文献资料,撰写2000字左右的文献综述: 文献综述 一、本课题研究背景 单片机从20世纪70年代末出现后,以其卓越的性能,得到了广泛的应用,已经深入到各个领域。单片机芯片本身是按工业测控环境要求设计的,分为民用、工业品、军品,其中工业品和军品具有较强的适合恶劣环境的能力[1]。由于单片机本身就是一个计算机系统,因此,只要在单片机的外围适当加一些必要的扩展电路及通道接口,就可有构成各种应用系统,如控制系统、数据采集系统、自动控制系统、自动测试系统、检测监视系统、智能仪表、功能模块等[2]。单片机的应用领域十分广泛,自20世纪80年代以来,单片机的应用已经深入到工业、农业、国防、科研、机关、教育、商业以及家电、生活、娱乐、玩具等各个领域中。单片机应该在检测、控制领域中,具有以下特点:1)小巧灵活、成本化、易于产品化。2)可靠性好,适用范围广[3]。 近年来,电子钟已成为人们日常生活中必不可少的物品,广泛用于个人家庭以及车站、码头、剧院、办公室等公共场所,给人们的生活、学习、工作、娱乐带来了极大的方便。随着技术的发展,人们已不再满足于钟表原先简单的计时功能,希望出现一些新的功能,诸如日历的显示、闹钟的应用等,以带来更大的方便,而所有这些,又都是以数字化的电子时钟为基础的。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[4]。 由于数字集成电路技术的发展和采用了先进的石英技术,现代电子钟具有走时准确、性能稳定、制作维修简单等优点,弥补了传统钟表的许多不足之处[5]。我们利用单片机技术设计制作的电子万年历, 可以很方便的由软件编程进行功能的调整和改进,使其在能够准确显示年、月、日、时间、星期的同时,还能具有很多其他的功能[6]。如设定闹钟、语音报时、阴阳历的转换、二十四节气的显示等,有一定的新颖性和实用性,同时体积小、携带方便,使用也更为方便,具有技术更新周期短、成本低、开放灵活等优点,具备一定的市场前景。这里要介绍的就是一款可满足使用者特殊要求,输出方式灵活、计时准确、性能稳定、维护方便的实用电子万年历[7]。

单片机课程设计--基于51单片机的万年历

单片机课程设计报告 万年历的设计

基于51单片机的万年历 摘要: 电子万年历是一种非常广泛日常计时工具,对现代社会越来越流行。它可以对年、月、日、周日、时、分、秒进行计时,使用寿命长,误差小。对于数字电子万年历采用直观的数字显示,可以同时显示年、月、日、周日、时、分、秒和温度等信息,还具有时间校准等功能。该电路采用AT89S52单片机作为核心,功耗小,能在3V的低压工作,电压可选用3~5V电压供电。 本设计是基于51系列的单片机进行的电子万年历设计,可以显示年月日时分秒及周信息,具有可调整日期和时间功能。在设计的同时对单片机的理论基础和外围扩展知识进行了比较全面准备。万年历的设计过程在硬件与软件方面进行同步设计。硬件部分主要由AT89C52单片机,LCD显示电路,以及调时按键电路等组成。在单片机的选择上本人使用了AT89C52单片机,该单片机适合于许多较为复杂控制应用场合。显示器使用了1602液晶显示,并且使用蜂鸣器实现了整点报警的功能,温度测试的功能实现使用了DS18B20,并实现了温度过高或过低时的温度报警。 软件方面主要包括日历程序、时间调整程序,显示程序等。程序采用C语言编写。所有程序编写完成后,在KeilC51软件中进行调试,

确定没有问题后,在Proteus软件中嵌入单片机内进行仿真,并最终实现基本要求。 综上所述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,符合电子仪器仪表的发展趋势,具有广阔的市场前景。 一、设计要求 基本要求: 1,8 个数码管上显示,显示时间的格式为(假如当前时间是19:32:20)“19-32-20”; 2,具有日历功能; ③时间可以通过按键调整。 发挥部分: ④具有闹钟功能(可以设定多个)。 二:总体设计 电路设计框图

基于单片机的万年历设计毕业设计

目录 摘要...................................................................... I Abstract ................................................................. II 第1章绪论.. (1) 1.1 课题背景和意义 (1) 1.2 课题的主要内容 (2) 第2章系统总体方案设计 (3) 2.1 单片机的选择 (3) 2.2 显示模块的方案选择 (3) 2.3 时钟芯片的选择方案 (3) 2.4 键盘的选择 (4) 2.5 最终方案的选择 (4) 第3章万年历系统硬件设计 (6) 3.1 电路设计框图 (6) 3.2 各模块硬件电路设计 (6) 3.2.1 晶振电路模块的设计 (6) 3.2.2 复位电路模块的设计 (7) 3.2.3 单片机的控制模块 (7) 3.2.4 DS1302时钟电路 (11) 3.2.5 LCD12864液晶显示电路 (13) 3.2.6 键盘模块设计 (15) 第4章万年历系统软件设计 (17) 4.1 主程序模块 (17) 4.2 LCD12864显示程序 (18) 4.3 DS1302时钟程序 (19) 4.4 农历转换程序 (20) 4.5 星期自动刷新程序 (21) 4.6 时间调整程序 (22) 第5章系统调试 (24)

5.1 硬件调试 (24) 5.2 软件测试 (24) 5.3 总体调试 (25) 结论 (26) 参考文献 (27) 致谢 (28) 附录1 设计任务书 (29) 附录2 开题报告 (31) 附录3 外文翻译 (36) 附录4 程序清单 (55)

基于单片机的数字万年历设计

论文题目: 基于单片机的数字万年历设计 完成日期: 指导教师签字: 答辩小组成员签字:

潍坊科技学院毕业论文摘要 摘要 现代工业革命代表性特征就是计算机产品出现和应用,而随着计算机技术的不断深入创新和发展,基于计算机核心技术思维模式的电子类产品,已经逐步作为人类社会生活的密不可分的重要组成部分,较为典型代表就是:有效记录时间电子类产品。本次毕业设计选题定为:基于单片机的数字万年历设计,选择AT89S52作为数字万年历的核心控制处理器,系统以串行DS1302芯片记录日历时间,AT89S52作为数字万年历的核心控制处理器,可以进行闰年补偿并且可以进行精确的计,本文所设计数字万年历的,能够满足用户对于温度的检测功能,芯片上选择具有应用广泛和功能强大的芯片,同时选择具有较强抗干扰能力的液晶显示板,作为数字万年历的用户交互界面。这种万年历具有数据读取十分方便、功能丰富、电路看起来十分的简单明了并且制作成本并不是太高等各方面的优点。因此,会有十分良好的市场前景。它可通过设计一个基于单片机的数字万年历的设计,有效解决了现在现有的产品中存在的问题,因此在推向市场的时候会具有很好的应用价值。 关键词:单片机;万年历;AT89S52;DS1302;DS18B20; I

潍坊科技学院毕业论文摘要 ABSTRACT Modern Industrial Revolution represents the characteristic is the computer products and applications, and along with the computer technology the deepening of innovation and development, based on computer the thinking patterns of the core technology of electronic products has gradually as inseparable and important component of human social life, the typical representative is: effective recording time electronics products. The graduation design topic is: Design of digital calendar based on MCU, using AT89S52 as the core of digital calendar control processor system with serial chip DS1302 calendar to record time AT89S52 as the core of digital calendar control processor can leap year compensation and accurate. In this paper, the design digital calendar, can meet the user for temperature detection function, chip selection is widely used and powerful chip, and a liquid crystal display panel having strong anti-interference ability, as the interface of the digital calendar. This calendar with data read is very convenient, feature rich, the circuit looks very simple and the manufacturing cost is not too high and the advantages. Therefore, there will be a very good market prospects. It can be through the design of a design based on single chip digital calendar, an effective solution to the problems existing in the existing product. Therefore, in pushing the market has a good application value. Key Words:SCM;calendar;DS1302;DS18B20; II

基于单片机的电子万年历设计

基于单片机的电子万年历设计 摘要:本文借助电路仿真软件Protues对基于AT89S52单片机的电子万年历的设计方法及仿真进行了全面的阐述。该电子万年历在硬件方面主要采用AT89S52单片机作为主控核心,由DS1302时钟芯片提供时钟、12864LCD液晶显示屏显示。在软件方面,主要包括日历程序、时间调整程序,显示程序等。所有程序编写完成后,在Keil软件中进行调试,确定没有问题后,在Proteus软件中进行电路设计并仿真。 论文主要研究了液晶显示器LCD及时钟芯片DS1302,温度传感器DS18B20与单片机之间的硬件互联及通信,对数种硬件连接方案进行了详尽的比较,在软件方面对日历算法也进行了论述。 研究结果表明,由于万年历的应用相当普遍,所以其设计的核心在于硬件成本的节约软件算法的优化,力求做到物美价廉,才能拥有更广阔的市场前景。关键词:单片机;DS1302;DS18B20;LCD12864 The Design Of Electronic Calender Based On MCU Abstract:This paper mainly discuss the design of electronic calender based on AT89S52 with the help of Protues.On the hardware side, the electronic calendar using AT89S52 microcontroller as the main control center, clock provided by the DS1302 clock chip , 12864LCDdot matrix LCD display. In terms of software, including calendar program, time to adjust procedures, display procedures. All programming is complete, the Keil software debugging, make sure there is no problem, in the Proteus software embedded within the simulated MCU. This article focus on liquid crystal screen LCD12864 and clock chip DS1302,temperature sensor DS18B20 which connected and communicated with Microcontroller.Several solutions will also compared with each other.On software side,calender calculation will be discussed as well. The results are as follows:as electronic calender are widely used in our daily life.It should be chip and convenient so as to win more profit.

单片机万年历程序..

单片机万年历程序 #include //调用单片机头文件 #define uchar unsigned char //无符号字符型宏定义变量范围0~255 #define uint unsigned int //无符号整型宏定义变量范围0~65535 #include "eeprom52.h" #include "nongli.h" bit flag_200ms ; bit flag_100ms ; sbit beep = P3^7; //蜂鸣器定义 bit flag_beep_en; uint clock_value; //用作闹钟用的 sbit dq = P3^1; //18b20 IO口的定义 uint temperature ; //温度变量 uchar flag_nl; //农历阳历显示标志位 uchar menu_1,menu_2; uchar key_time,flag_value; //用做连加的中间变量 bit key_500ms ; uchar n_nian,n_yue,n_ri; //农历显示的函数

#include "ds1302.h" #include "lcd1602.h" /******************把数据保存到单片机内部eeprom中******************/ void write_eeprom() { SectorErase(0x2000); byte_write(0x2000, fen1); byte_write(0x2001, shi1); byte_write(0x2002, open1); byte_write(0x2058, a_a); } /******************把数据从单片机内部eeprom中读出来*****************/ void read_eeprom() { fen1 = byte_read(0x2000); shi1 = byte_read(0x2001); open1 = byte_read(0x2002); a_a = byte_read(0x2058); } /**************开机自检eeprom初始化*****************/ void init_eeprom() { read_eeprom(); //先读 if(a_a != 1) //新的单片机初始单片机内问eeprom { fen1 = 3;

最新基于单片机的万年历设计

基于单片机的万年历设计 二、实验要求 设计一个万年历,将时钟显示在LCD1602的显示屏上并且可以进行年、月、日以及时、分、秒的设置。此外还可以通过按键进行闹钟设置以及事件提醒功能,用蜂鸣器进行闹铃提醒。最后附加一个温湿度检测的功能,用温湿度传感器检测室内的温湿度并将温湿度数据在显示屏上显示出来。 三、实验设备和仪器 1.用 STC89C52芯片作为系统板的主控芯片 2.DHT11温湿度传感器 3.DS1302时钟芯片 4.LCD1602显示屏 四、实验各模块原理介绍 4.1 STC89C52单片机 STC89C52是STC公司生产的一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器,具有8K字节系统可编程Flash存储器。STC89C52使用经典的MCS-51内核,具有传统51单片机不具备的功能。在单芯片上,拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash,使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。 (1)主要特性 8K字节程序存储空间; 512字节数据存储空间; 内带4K字节EEPROM存储空间; 可直接使用串口下载; (2)器件参数 1. 增强型8051单片机,6时钟/机器周期和12时钟/机器周期可以任意选择,指令代码完全兼容传统8051。 2. 工作电压:5.5V~ 3.3V(5V单片机)/3.8V~2.0V(3V 单片机) 3.工作频率范围:0~40MHz,相当于普通8051的0~80MHz,实际工作频率可达48MHz 4. 用户应用程序空间为8K字节

5. 片上集成512字节RAM 6. 通用I/O 口(32个),复位后为:P1/P2/P3 是准双向口/弱上拉,P0口是漏极开路输出,作为总线扩展用时,不用加上拉电阻,作为I/O口用时,需加上拉电阻。 7. ISP(在系统可编程)/IAP(在应用可编程),无需专用编程器,无需专用仿真器,可通过串口(RXD/P3.0,TXD/P3.1)直接下载用户程序,数秒即可完成一片。 8. 具有EEPROM 功能 9. 共3个16位定时器/计数器。即定时器T0、T1、T2。 10.外部中断4 路,下降沿中断或低电平触发电路,Power Down 模式可由外部中断低电平触发中断方式唤醒。 11. 通用异步串行口(UART),还可用定时器软件实现多个UART。 12. 工作温度范围:-40~+85℃(工业级)/0~75℃(商业级) 13. PDIP封装 1、STC89C52单片机引脚图 图4.1 STC89C52单片机引脚图 ①主电源引脚(2根) VCC(Pin40):电源输入,接+5V电源 GND(Pin20):接地线 ②外接晶振引脚(2根) XTAL1(Pin19):片内振荡电路的输入端 XTAL2(Pin20):片内振荡电路的输出端 ③控制引脚(4根) RST/VPP(Pin9):复位引脚,引脚上出现2个机器周期的高电平将使单片机复位。

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