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(完整版)基于Proteus多功能电子万年历的设计与实现本科毕业设计

(完整版)基于Proteus多功能电子万年历的设计与实现本科毕业设计
(完整版)基于Proteus多功能电子万年历的设计与实现本科毕业设计

基于Proteus多功能电子万年历的设计与实现

摘要

本文基于Proteus多功能电子万年历的设计并实现了其功能。主要是借助电路仿真软件Proteus,在硬件方面主要采用AT89S51单片机作为主控核心,由LCD1点阵液晶显示屏显示。可以对年、月、日、星期、时、分、秒进行计时,还具有闰年补偿等多种功能,可以同时显示年、月、日、时、分、秒等信息。在软件方面,主要包括日历程序、时间调整程序和显示程序。

关键词:Proteus ;AT89S51;单片机;电子万年历

Design and Realization of multi function electronic calendar

based on Proteus

Abstract

In this paper, the design of multi function electronic calendar based on Proteus and the realization of its function. By means of circuit simulation software Proteus, in terms of control center, by LCD dot matrix LCD display. For years, month, day, week, and other functions, can display year, month, day, time, minutes, seconds and other information. In the software aspect, mainly includes calendar program time to adjust procedures and display program.

Key words:Proteus;AT89S51;Single chip microcomputer;Electronic calendar

目录

1 综述 .............................................................. 错误!未定义书签。

1.1单片机及多功能电子万年历的发展简述 (1)

1.2单片机及电子万年历国内外发展状况 (2)

2 开发平台 (3)

2.1K EIL U V ISION3介绍 (4)

2.2单片机仿真软件P ROTEUS ............................. 错误!未定义书签。

3 硬件设计............................................................ 错误!未定义书签。

3.1AT89S51引脚及功能.................................... 错误!未定义书签。

3.2AT89S51的内部结构.................................... 错误!未定义书签。

3.2.1电路设计框图............................................... 错误!未定义书签。

3.2.2主要单元电路设计....................................... 错误!未定义书签。

3.2.3单片机中断................................................... 错误!未定义书签。

3.3LCD液晶显示器........................................... 错误!未定义书签。

3.4按键系统 ........................................................ 错误!未定义书签。

4 程序设计............................................................ 错误!未定义书签。

4.1定时器模块...................................................... 错误!未定义书签。

4.2外部中断响应模块.......................................... 错误!未定义书签。

4.3主函数模块...................................................... 错误!未定义书签。

4.4判断闰年每月天数.......................................... 错误!未定义书签。

4.5时间调整.......................................................... 错误!未定义书签。

5 系统仿真与调试................................................ 错误!未定义书签。

5.1系统仿真.......................................................... 错误!未定义书签。

5.1.1系统原理电路图绘制................................... 错误!未定义书签。

5.1.2K EIL 工程的建立......................................... 错误!未定义书签。

5.2系统调试.......................................................... 错误!未定义书签。

5.2.1LCD液晶显示调试 ..................................... 错误!未定义书签。

5.2.2定时器调试................................................... 错误!未定义书签。

5.2.3中断函数调试............................................... 错误!未定义书签。

6 测试结果与分析................................................ 错误!未定义书签。

6.1代码的功能...................................................... 错误!未定义书签。

6.2测试结果分析 (8)

7 实验总结 (12)

致谢 (13)

参考文献 (13)

附录 (15)

绪论

随着科技的快速发展,自从观太阳、摆钟到现在电子钟,在人们的不断研究,不断创新之下一步步进步。本次课题主要介绍了基于Proteus的多功能电子万年历的设计与实现,多功能电子万年历是这一发展趋势中的代表,它顺应了时代的进步,符合人们对时间方面的要求。它的出现给人们的日常生活带来的诸多方便,在时间极显宝贵的现代已经广泛应用于各个领域,其作用更是不言而喻。而且多功能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、秒等信息,还具有时间校准等功能。本次课题主要研究液晶显示器LCD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。其功耗小,可选用4~6V电压为其供电,更符合消费者的生活需求。

1.1单片机及多功能电子万年历的发展简述

单片微型计算机简称单片机,是典型的嵌入式微控制器,其英文缩写为MCU,它最早是用在工业控制领域。从1972年至今单片机经历了四个阶段的发展,从Inter公司推出的MCS-8为代表的单片机到第二阶段的部分功能优化,再到8位至16的转变,衍生到今天的单片机用于生活和各个工业用途。

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,科学技术的不断提高,计算机科学技术的日渐成熟,为人类的高品质生活提供了强有力的后盾。科学技术介入人类的生活,这是社会发展的必然趋势,而万年历是这一发展趋势中的代表,万年历顺应了人们对时间方面的要求,

它的出现给人们的生活带来的诸多方便,在时间极显宝贵的现代生活中,已经广泛应用于各个领域,其作用更是不言而喻。相比起传统的时间工具,本系统有着精确显示时间计算,清晰、全面的显示信息界面,没有厌余数据,且具有温度、农历显示等功能,这些是传统时间工具无法达到的。而相比市场出售的其他高科技时间工具,本系统有着制作简单,成本低廉等市场优势。

1.2单片机及电子万年历国内外发展状况

随着微电子技术的高速发展,单片机在国民经济的个人领域得到了广泛的运用。单片机开发技术已成为电子信息、电气、通信、自动化、机电一体化等专业技术人员必须掌握的技术。

在国内:单片机的学习呈上升趋势,但很多人学习是无头绪,不知道从何入手,行业发展迅速,国内生产技术不断提升。国内企业为了获得更大的投资收益,在生产规模和产品质量上不断提升,开发单片机呈必然趋势。我国生产的多功能电子万年历有很多,总体上来说是研究多功能电子万年历为主,商家生产的电子万年历更从质量、价格、实用上考虑不断改变电子万年历的设计,使其更有市场。在科技发达的今天,智能化必将是以后的发展趋势,所以开发活和学习单片机是社会发展的必然需求。

在国外:最具有代表性的计时产品就是电子万年历,它是近代世界钟表业界的第三次革命。前两次革命是摆和摆轮游丝的发明,以及石英晶体振荡器的应用,第三次革命就是单片机数码计时技术的应用,使得从原来传统指针计时的方式发展为人们日常更为熟悉的夜光数字显示方式,直观明了,并增加了全自动日期,星期,温度以及农历等显示功能,它更符合消费者的生活需求。因此,电子万年历的出现带来了钟表计时业界跨越性的进步。

当前,电子万年历技术已经进入了优化人-家庭-环境的整体关系的阶段,它向着超微型、超高效以及集成电路的微型化方向发展,并为电子万年历上的集中控制提供了基础。目前,市场上出售的万年历品种很多,其中大部分是基于单片机技术设计的电子系统。当今,数字万年历主要还是用于计时、自动报时、定时、日期查询以及自动控制等方面。由于单片机技术以及数字集成电路技术的发展和采用了先进的石英技术,使得如今的数字万年历系统具有体积小、耗电省、计时准确、性能稳定、维护方便、走时准确、携带方便等优点,此外,现在市场上已有现成的数字万年历集成电路芯片出售,而且价格便宜、使用也很方便。

2 开发平台

本节主要介绍开发平台,兼容单片机C语言软件开发系统Keil uVision3软件和单片机仿真软件Proteus。

2.1 Keil uVision3介绍

图2.1 Keil uVision3软件

Keil uVision3是美国Keil Software公司出品的51系列兼容单片机C 语言软件开发系统,与汇编相比,C语言在功能上、结构性、可读性、可维护性上有明显的优势,因而易学易用。Keil提供了包括C编译器、宏汇编、连接器、库管理和一个功能强大的仿真调试器等在内的完整开发方案,通过一个集成开发环境(uVision)将这些部分组合在一起。

Keil uVision3工具包为for Dos的集成开发环境(IDE),可以完成编辑、编译、连接、调试、仿真等整个开发流程。开发人员可用IDE本身或其它编辑器编辑C或汇编源文件。然后分别由C51及C51编译器编译生成目标文件(.OBJ)。目标文件可由LIB51创建生成库文件,也可以与库文件一起经L51连接定位生成绝对目标文件(.ABS)。ABS文件由OH51

转换成标准的Hex文件,以供调试器dScope51或tScope51使用进行源代码级调试,也可由仿真器使用直接对目标板进行调试,也可以直接写入程序存贮器如EPROM中。

相比起其他单片机的开发软件,Keil uVision3生成的目标代码效率非常之高,多数语句生成的汇编代码很紧凑,容易理解。在开发大型软件时更能体现高级语言的优势。编译后能生成. for target出现第二个对话框选择目标CPU(本次设计选择Atmel 公司的AT89C52 芯片)。此时,在工程窗口的文件页中出现了“Target 1”,点击“Source Group1”右键,选中其中的“Add file to Group‘Source Group1’”,出现一个对话框,要求寻找源文件(注意,该对话框下面的“文件类型”默认为 C source file(*.c),也就是以C 为扩展名的文件),双击该文件,将文件加入项目。双击文件名,即打开该源程序。工程建立好以后,对工程进行进一步的设置,以满足要求。

首先点击左边Project窗口的Target 1,然后使用菜单“Project->Option for target ‘target1’”设置对话框中的Target页面,Xtal后面的数值是晶振频率值,本次设计设置为12MHz;Memory Model用于设置RAM使用情况选择Small;Compact是可以使用一页外部扩展RAM,而Larget则是可以使用全部外部的扩展RAM。Code Model 用于设置ROM空间的使用选择none。

设置对话框中的OutPut页面中Creat Hex file用于生成可执行代码文

件(可以用编程器写入单片机芯片的HEX格式文件,文件的扩展名

为.HEX)。

3.编译、连接

选择菜单Project->Build target,对当前工程进行连接,获得*.(){ SFR_Init();

CAL_Init();

GUI_Init();

TR1=1;

while(1){

GetTime(&sys); 获得时间

LCD_ShowWNL(); 显示万年历

Time_Set(); 时间设置

}

}

2. 万年历显示函数,设置刷新模式,代码如下。

void LCD_ShowWNL(){

秒,每秒钟刷新

if(!sys.cSec || State_Set)

分,普通模式每分钟刷新

LCD_ShowTime(sys.cMin,6,87,Min_Flag,UpLine,UnderLine);

处于设置模式状态每次刷新

if(!sys.cSec && !sys.cMin || State_Set)

时,普通模式每小时刷新

LCD_ShowTime(sys.cHour,6,63,Hour_Flag,UpLine,UnderLine);

处于设置模式状态每次刷新

if(!sys.cSec && !sys.cMin && !sys.cHour || State_Set ){ 公历农历的年、月、日、星期

Show_YMD();

普通模式每天刷新

if(State_Set==7) State_Set=0; } }

处于设置模式状态每次刷新

3. 年、月、日、星期、农历、天干地支显示函数,代码如下。

void Show_YMD(){

uchar uiTempDat;

uiTempDat=RDS1302(0x88|0x01);

sys.cMon=((uiTempDat&0x1f)>>4)*10+(uiTempDat&0x0f);

LCD_ShowTime(sys.cMon,2,5,Mon_Flag,NoUpLine,NoUnderLine );

,sys.cDay); 获得农历

if(SpDat.cMon==1) 显示农历月

==11)

==12)

],1,UpLine,NoUnderLine); "二"~"十"

if(SpDat.cDay10==1 && SpDat.cDay%10>0) 显示"十",例如"十四"而不是"一四"

[(uint)(2000+SpDat.cYear)%10],1,NoUpLine,NoUnderLine);

天干

1;

else return 0;

}

6. 计算目标日期是星期几。

uchar GetWeekDay(uchar cYear,uchar cMon,uchar cDay){

char i;

uint Sum=0,tmpyear;

cYear=(((cYear>>4)&0x0f)*10)+(cYear&0x0f);temp1+temp2;

tmpyear=2000+cYear;

cMon=(((cMon>>4)&0x0f)*10)+(cMon&0x0f);temp1+temp2;

cDay=(((cDay>>4)&0x0f)*10)+(cDay&0x0f);temp1+temp2;

for(i=1;i<=cMon-1;i++)

Sum+=Mon1[YearFlag(cYear)][i];

Sum+=cDay-1;

return

(((tmpyear-1)+(tmpyear-1)4-(tmpyear-1)100+(tmpyear-1)400+Sum)%7 )+1;

}

7. LCD图形初始化函数。描绘框架布局,并获取初始化时间,代码如下。

void GUI_Init(){

LCD12864_init();

ClearLCD();

SetTime(sys); 设置时间

GetTime(&sys); 获得时间

Show_YMD();

LCD_ShowTime(sys.cMin,6,87,Min_Flag,UpLine,UnderLine);

LCD_ShowTime(sys.cHour,6,63,Hour_Flag,UpLine,UnderLine);

}

6.2测试结果分析

在Proteus软件和Keil uVision3软件相结合调试的,完全用仿真软

件在PC机上对目标电路原理图和程序进行检测和调试。调试过程中单片机相应输入端由通用键盘和鼠标设定,运行状态、各寄存器状态、端口状态等都可以在指定的窗口区域显示出来,以确定程序运行有无错误。

整体程序调试:即把各子程序整体连起来进入到综合电路调试,看是否能实现预计的功能显示。在这阶段若发生故障,可以考虑各子程序在运行时是否破坏现场,数据缓冲单元是否发生冲突,标志位的建立和清除在设计上是否失误,堆栈是否溢出,输入输出状态是否正常等。

其中测试结果主要看“秒”这位的跳动是否精确,这个是需要长时间的验证。同时,在定时器内处理的数据要精确,因为定时器内处理数据也花费时间,而这段时间没有算到定时器内。经过长时间的调试、运行,最后把误差范围尽可能的缩减。

在调试过程中,出现过以下三种问题:

(1)显示的数据秒并没有变化,是因为没有启动定时器,而我又不断地去读取DS1302时钟芯片寄存器中的数据导致。启动定时器后,就不会出现这种问题。

(2)调整时间后应该先去掉写保护,如果存在写保护,那么在初始化写入初始时间时,是写不进去初始化的时间的。因而会看见显示的时间并不随着设置的初始化的值变化而变化,甚至我们看见的时间并不按着一秒一秒的增加。

(3)液晶显示不稳定,甚至出现乱码现象。这是因为液晶显示的时候,由于采用的并行总线,显然传输速度快,但是数据端口必须接1K的排阻,以实现驱动。因此,排阻的作用很大。写程序时要严格按照时序就行,否则,也不会显示。

经过多次修改程序最后调试出来理想的效果,如下图所示。

(a)

(b)

图6.1 系统仿真结果图

但是也有其的缺陷,现将日期调成31日,再调整到2月,显示会出现问题,如下图所示。

图6.2 系统仿真结果图

7 实验总结

在这次的毕业设计中不仅检验了我所学习的知识,也培养了我如何去把握一件事情,如何去做一件事情,又如何完成一件事情。从系统问题的提出,总体的功能模块设计,硬件选型,程序设计,到最后系统是仿真实现,达到预想的目的。

在功能模块设计的时候,我做了查阅了大量的资料,最后确定几个我们日常生活中息息相关的功能,使用市场上比较廉价高效的元件,并能在我的能力上能完成。最终确定使用AT89S51这个多功能的核心板。虽然在过程中断断续续地遇到了很多问题,但都通过查阅书籍,浏览网页,老师的指导找到了问题所在,并顺利地解决了问题。在现在科技的发展,单片机的功能与外接电路的配合已经相当成熟,遇到问题的时候,可以多想,多问,多看书,以解决问题。这也是四年来在大学所学到对资料的获取能力。

通过这次毕业设计,我了解了整个嵌入式单片机系统的开发流程和设计技巧。对过去4年所学习的知识是一种巩固,更是一种温故而知新。很多以前不甚了解的问题都得到了很全面的信息。同时,也培养了我独立完成系统项目设计的能力,以前都是团队的方式完成项目的,而这次让我从软硬件选型到系统实现的一次亲生经历,获益良多。这段时间的学习和实践,使我了解到了理论和实际之间的差别,第一次真正接触到了实际中的问题,并通过查阅资料、和老师、同学交流,加强了自身的分析问题、解决问题的能力。同时,我也发现了自己在某些方面的不足,尤其是程序编写和考虑问题不够全面,这是我以后要加以改进的方面。也为以后的工作学习打下了结实的基础。

致谢

感谢我的导师王华本老师的亲切关怀,我的毕业设计是在她的悉心指导下完成的,她给予我在学术上的谆谆教诲。我不仅学到了知识,而且学到了做人的准则和严谨的治学作风。

没有王华本老师的指导我想我不可能顺利地完成此次课程设计,在此我想对她表示由衷的感谢。在此我还要感谢学校为我带来的一切,没有学校为我提供的平台,我更不可能完成本次毕业设计。

在论文即将完成之际,到开始进入课题到论文的完成,再到顺利完成了课程论文答辩稿,有很多老师,同学,朋友向我提供的帮助,在此,我向他们表示最真诚的谢意。

参考文献

[1]王海燕,杨艳华. Proteus和Keil软件在单片机实验教学中的应用[J]. 实验室研究与探[2]陈世琼. 单片机教学多功能实验开发板设计与实现[D].西南交通大学,2011:5-6.

[3]刁宇清. 基于PROTEUS的单片机仿真实验系统研究及应用[D].西安工业大学,2011:5-7.

[4]李杰. 基于工学结合一体化教学模式的技工院校《单片机应用技术》课程实践研究

[D].四川师范大学,2014:6-7.

[6]许超,吴新杰,张丹. 基于Proteus和Keil的单片机课程教学改革[J]. 辽宁大学学报(自然科[9]郭金影. 基于单片机的LED显示屏系统设计与PROTEUS仿真[D].大连交通大学,2010.

[11]滕辉公茂法李玉午. 基于Proteus 的51 单片机系统电路设计与仿真[J]. 电子技术[14]许超,吴新杰,张丹. 基于Proteus和Keil的单片机课程教学改革[J]. 辽宁

大学学报(自然科[15]朱向庆,胡均万,陈宏华,钟耀骏,黄锦鹏. 多功能单片机实验系统的研制[J]. 实验室研究与

附录

推荐-电子万年历的设计与制作课程设计 精品

华南农业大学 电子工程学院应用物理系 课程设计(报告)任务书 设计题目:电子万年历的设计与制作 任务与要求(请按所选题目自行总结) 任务:设计一个电子万年历,利用实时时钟芯片ds1302和51单片机制作实时时钟。 要求: 1.使用LCD1602显示屏显示日期和时间; 2.能够显示新历和农历; 3. 包括时钟模块,能够显示实时时钟; 4. 要有时间设置按键部分; 5. 完成硬件电路的设计后,编写程序,实现时间和日期的显示等功能; 6. 调试程序,完成功能验证,写出完整的课程设计。 实验器材: 1.单片机最小系统:单片机(插座),晶振,电阻,电容,按键; 2.电源模块:自锁开关,LED灯,USB插座; 3.按键模块:按键; 4.1602显示模块:1602(排母),电位器,电容; 5.RTC模块:DS1302芯片(插座),晶振,CR2032电池(插座); 6.DIY小部件:漆包线,杜邦线,排针,排母,IC插座,电阻包,电容包,烙铁套装; 开始日期20XX 年 3 月 4 日完成日期20XX 年3 月 23 日

电子万年历设计 摘要:本系统是由单片机最小系统、电源模块、按键模块、LCD1602显示模块及RTC模块组成的电子万年历系统。通过时钟模块实时进行时间和日期的计数,进而传递给单片机处理,单片机再将其传递给LCD1602模块显示当前时间,另设有按键模块可以完成时间设置以及日期查询等功能操作。其设计简单,性能优良,时间设置可调,同时同步显示农历和星期,具有较强的实用性。本文先简要介绍每个模块的工作原理,再作整个系统电路的综合分析,说明该电子万年历的实现过程。 Summary:This system,electronic calendar system,is posed of SCM minimum system, power supply module, keys module, LCD1602 display module and RTC module .Through RTC module for counting the time and date, and then transmit to SCM for processing,and then send it to the LCD1602 module to show the current time, also operates key modules can be pleted time setting and operating date query function.Its simple design, excellent performance, adjustable time setting, synchronous display lunar calendar and week at the same time, has strong practicability.This paper first briefly introduces the working principle of each module, and then a prehensive analysis of the circuit.The last,illustrate the whole system implementation process of the electronic calendar. 关键词:万年历,计时,显示,农历 Keywords: calendar、timing、display、

090910064-基于FPGA的多功能万年历

基于FPGA的多功能万年历 1. 绪论 现代科技在不断进步电子技术在不断发展,电子产品设计复杂程度也在不断增加。而且电子产品的更新换代也越来越快,现在只靠传统的纯硬件的设计方法已经不能满足现代人们的要求。EDA就是典型的硬件设计软件化的设计平台。 EDA是一项非常先进的技术,它有许多别的技术没有的优点:像单片机需要先画出硬件图再编写相对应的程序,而EDA是先编好程序再画图的,而且模块化的编程还会在软件中生成相应的封装元件,使最后画原理图变的更加简单;可以编好程序就直接仿真,程序出现错误可以在源文件内部直接改;并且设计好的总系统可以集成在一个体积小、功耗低、可靠性高的芯片上。 本设计采用VHDL语言,VHDL语言是一种全方位的数字系统设计和测试的硬件描述。它支持原理图输入方法以及传统的文件输入方。对于前者适用于小规模的数字集成电路,并进行模拟仿真。而对于大规模的、复杂的系统,如果用纯原理图设计方法的话的,由于种种条件和环境制约,会导致工作效率底而且容易出错的等缺点。在信息技术的今天,集成电路逐渐的趋向于系统化、微尺寸化、低功耗高集成化,因此,高密度可编程逻辑器件和VHDL越来越得到设计者的青睐。它具有极强的描述能力,支持结构、数据流、行为三种描述形式的混合的设计方式,描覆盖面广、抽象能力强。它能支持系统行为级、逻辑门级和寄存器传输级三个不同层次的设计。在本设计中用到的FPGA是特殊的ASIC芯片,ASIC是一种带有逻辑处理的加速处理器的专用的系统集成电路。它具有功耗低、速度快、集成度、设计制造成本低等优点。 本设计是研究基于FPGA的多功能万年历的设计,主要实现以下功能:能够显示年、月、日、时、分、秒,时间采用24小时制。当时间不准确时还可以手动校准。本系统还能实时的显示当前的温度,扩展了万年历的功能。我采用的是数字温度传感器DS18B20和FPGA组成的温度采集系统,此系统具有硬件电路简单,抗干扰能力强等优点。

数字电子课设:万年历的设计

编号 北京工商大学 数字电子技术基础 《万年历的设计》 姓名 学院 班级 学号 设计时间

一、设计目的 1、熟悉集成电路的引脚安排 2、掌握芯片的逻辑功能及使用方法 3、了解数字电子钟及万年历的组成及工作原理 4、熟悉数字电子钟及万年历的设计与制作 5、熟悉multisim电子电路设计及仿真软件的应用 二、设计思路 1、设计60进制秒计数器芯片 2、设计24进制时计数器芯片 3、设计31进制天计数器芯片 4、设计12机制月计数器芯片 5、设计7进制周计数器芯片 6、设计闰年平年不同月份不同进制逻辑 三、设计过程 1、Tr_min and s 60进制计数器芯片: “秒”、“分”电路都六十进制,它由一级十进制计数器和一级六进制计数器组成,六十进制计数器的设计图如下,采用四个片74ls161N串联而成,低位芯片的抚慰信号作为下级输入信号,串接起来构成“秒”、“分”计数器芯片。

2、Tr_hour24进制计数器芯片: 24进制计数器芯片的设计图如下,时计数电路由两片74ls161串联组成。当时个位计数为4,十位计数为2时,两片74ls160N复零,从而构成24进制计数。 3、Tr_day天计数器芯片: 采用两片74ls160N和一片74ls151N串联而成,天计数器的进制受到月计数器反馈M、N影响和年计数器反馈R4的影响,在M、N不收到反馈信息的时候,天计数器为28进制,电路设计图如下:

4、Tr_week周计数器芯片: 周计数器由一块74ls161N构成一个七进制计数器,原理与秒、分、时计数器相似,电路设计图如下 5、Tr_month月计数器芯片: 采用两片74160N和两片74HC151D_2V串联而成,月计数器的反馈信息M、N影响

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)

万年历_开题报告

xxxxx 毕业论文(设计) 开题报告 题目基于年历设计 学院电气工程学院 年级 xxx级 专业电子信息工程 姓名宋飞 学号 2011588693 指导教师欧阳飞 教务处制表 2012年12月10日

一、选题依据 课题来源、选题依据和背景情况;课题研究目的、学术价值或实际应用价值时间对人们来说总是那么宝贵,工作的忙碌和繁杂容易使人忘记当前的时间。然而遇到重大事情的时候,一旦忘记时间,就会给自己和他人带来很大的麻烦。平时我们要求上班准时,约会或召开会议必然要提及时间:火车要准点到达,航班要准点起飞;工业生产中,很多环节都需要用时间来确定工序替换时刻。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。 想知道时间,手表当然是一个很好的选择,但是,在忙碌当中,我们还需要个“助理”及时的给我们提醒时间。所以,计时器最好能够拥有个定时系统,随时提醒容易忘记时间的人。最早能够定时、报时的时钟属于机械式钟农,但这种时钟受到机械结构、动力和体积的限制,在功能、性能以及造价上都没办法与电子时钟相比。 电子万年历是采用电子电路实现对时、分、秒进行数字显示的计时装置,广泛应用于个人家庭、车站、码头办公室等公共场所,成为人们日常生活中不可少的必须品。由于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,而且大大地扩展了钟表原先的报时功能。诸如定时报警、按时自动打铃、定时广播、自动启闭灯箱、通断动力设备、甚至各种定时电气的自动启动等,所有这些,都是以钟表数字化为基础的。因此,研究数字钟及扩大其应用,有着非常现实的意义。单片机开发技术已成为电子信息、电气、通信、自动化、机电一体化等专业技术人员必须掌握的技术。在国内:单片机的学习呈上升趋势,但很多人学习是无头绪,不知道从何入手,行业发展迅速,国内生产技术不断提升。国内企业为了获得更大的投资收益,在生产规模和产品质量上不断提升,开发单片机呈必然趋势。我国生产的电子万年历有很多,总体上来说是研究多功能电子万年历为主,使万年历除了具有原来的时间、日期等基本功能外,还具有闹钟,报警等功能,商家生产的电子万年历更从质量、价格、实用上考虑不断改变电子万年历的设计,使其更有市场。在科技发达的今天,智能化必将是以后的发展趋势,所以开发活和学习单片机是社会发展的必然需求。

带语音报时功能的万年历的设计毕业设计

毕业设计(论文) 带语音报时功能的的万年历的设计

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。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名:日期: 指导教师签名:日期: 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名:日期:

学位论文原创性声明 本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名:日期:年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。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

电子万年历的设计与实现

毕业设计(论文)任务书 题目:电子万年历的设计与实现 任务与要求: 设计一以单片机为核心控制的万年历,具有多项显示和控制功能。要求:准确计 时,以数字形式显示当前年月日、星期、时间; 具有年月日、星期、时间的设置和调整功能;自行设计所需直流电源 时间: 2010年9 月 27 日至 2010 年 11 月 23 日共 8 周 所属系部:电子工程系

摘要 随着微电子技术的高速发展,单片机在国民经济的个人领域得到了广泛的运用。单片机以体积小、功能全、性价比高等诸多优点,在工业控制、家用电器、通信设备、信息处理、尖端武器等各种测控领域的应用中独占鳌头,单片机开发技术已成为电子信息、电气、通信、自动化、机电一体化等专业技术人员必须掌握的技术。 而电子万年历作为电子类小设计不仅是市场上的宠儿,也是是单片机实验中一个很常用的题目。因为它的有很好的开放性和可发挥性,因此对作者的要求比较高,不仅考察了对单片机的掌握能力更加强调了对单片机扩展的应用。而且在操作的设计上要力求简洁,功能上尽量齐全,显示界面也要出色。数字显示的日历钟已经越来越流行,特别是适合在家庭居室、办公室、大厅、会议室、车站和广场等使用,壁挂式LED数码管显示的日历钟逐渐受到人们的欢迎。LED数字显示的日历钟显示清晰直观、走时准确、可以进行夜视,并且还可以扩展出多种功能。所以,电子万年历无论作为比赛题目还是练习题目都是很有价值。 关键词:单片机;万年历 1

目录 1 概述 (5) 1.1单片机原理及应用简介 (5) 1.2系统硬件设计 (6) 1.3结构原理与比较.............................. 错误!未定义书签。2系统总体方案及硬件设计......................... 错误!未定义书签。 2.1系统总体方案................................ 错误!未定义书签。 2.2硬件电路的总体框图设计 (12) 2.3硬件电路原理图设计 (12) 3软件设计 (13) 3.1主程序流程图 (13) 3.2显示模块流程图 (14) 4P ROTEUS软件仿真 (15) 4.1仿真过程 (15) 4.2仿真结果 (16) 5课程设计体会 (17) 参考文献 (18) 附录:源程序代码附 (18) 结束语 (25) 2

基于单片机的万年历时钟设计【文献综述】

毕业设计开题报告 测控技术与仪器 基于单片机的万年历时钟设计 1前言部分 在当代繁忙的工作与生活中,时间与我们每一个人都有非常密切的关系,每个人都受到时间的影响。为了更好的利用我们自己的时间,需要一款灵活、稳定而又功能强大的自动定时控制系统,以规范本单位的作息时间或定时控制一些设备。目前,市面上出现的一些时控设备或功能单一,或使用烦琐,或价格昂贵,总有一些不尽如人意的地方[1]。我们必须对时间有一个度量,因此产生了钟表。钟表的发展是非常迅速的,17 世纪中叶, 由荷兰人C. Huygens来发明的第一个钟摆与以前任何计时装置相比, 摆钟的精确度提高了上百倍,而他随后发明的螺旋平衡弹簧,又进一步提高精度、减小体积, 导致了怀表的出现。然而再好的摆钟,其精度也只能达到每年误差不超过一秒[2]。1939年出现了利用石英晶体振动计时的石英钟, 每天误差只有千分之二秒, 到二次大战后精度提高到30 年才差一秒。很快, 测年的技术又推进到原子层面, 1948 年出现第一台原子钟, 1955年又发明了铯原子钟, 利用Cs133原子的共振频率计时,现在精度已经高达每天只差十亿分之一秒[2]。 从刚开始的机械式钟表到现在普遍用到的数字式钟表,即使现在钟表千奇百怪,但是它们都只是完成一种功能——计时功能,只是工作原理不同而已,在人们的使用过程中,逐渐发现了钟表的功能太单一,无法更大程度上的满足人们的需求。发展到现在人们广泛使用的万年历。万年历在家庭居室、学校、车站和广场使用越来越广泛,给人们的生活、学习、工作带来极大的方便[3]。电子万年历具有信息量大、直观清晰、经济实用等优点,正成为家庭、商场、公共场所等新的消费热点,具有重要的开发价值[4]。随着科技的不断发展,家用电子产品不但种类日益丰富,而且变得更加经济实用,,功能也越来越齐全,除了公历年月、日、时分秒、星期显示及闹铃外,又增加了农历、温度、24节气及l2生肖等显示。甚至还有语音报时等独特功能。再加上造型新颖别致,附带立体动感画面,

单片机电子万年历设计

单片机原理与应用 综合实验报告 电子万年历设计 专业班级:电子09-1 姓名: 学号: 时间: 指导教师: 20 年月日

电子万年历 电子09-1 舒绪榕 摘要:本设计是电子万年历。具备三个功能:能显示:年、月、日、时、分、秒及星期信息,并具有可调整日期和时间功能。 我选用的是单片机AT89C52来实现电子万年历的功能。该万年历可实现时钟显示、日期星期显示以及日期时间更改等功能。 该电子万年历使用12MHZ晶振与单片机AT89C52相连接,通过软件编程的方法实现了以24小时为一个周期,同时显示小时、分钟和秒的要求。利用单片机定时器及计数器产生定时效果通过编程形成数字钟效果,再利用数码管动态扫描显示单片机内部处理的数据。同时通过端口读入当前外部控制状态来改变程序的不同状态,实现不同功能。 电子万年历设计与制作可采用数字电路实现,也可以采用单片机来完成。若用数字电路完成,所设计的电路相当复杂,大概需要十几片数字集成块,其功能也主要依赖于数字电路的各功能模块的组合来实现,焊接的过程比较复杂,成本也非常高。若用单片机来设计制作完成,由于其功能的实现主要通过软件编程来完成,这样一来就降低了硬件电路的复杂性,从而使得其成本降低,更适合我们大学生自主研发。硬件部分主要由A T89C52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。因此,采用单片机AT89C52原理制作的电子万年历,不仅仅在原理上能够成功实现计时等功能,也更经济,更适用,更符合我们实际生活的需要,对我们大学生来说也更加有用。 关键词:电子万年历52系列单片机时钟芯片FLASH存储器液晶显示 1引言 在日新月异的21世纪里,家用电子产品得到了迅速发展。许多家电设备都趋于人性化、智能化,这些电器设备大部分都含有CPU控制器或者是单片机。单片机以其高可靠性、高性价比、低电压、低功耗等一系列优点,近几年得到迅猛发展和大范围推广,广泛应用于工业控制系统、通讯设备、日常消费类产品和玩具等。并且已经深入到工业生产的各个环节以及人民生活的各个方面,如车间流水线控制、自动化系统等、智能型家用电器(冰箱、空调、彩电)等。用单片机来控制的小型家电产品具有便携实用,操作简单的特点。 本文设计的电子万年历属于小型智能家用电子产品。利用单片机进行控制,实时时钟芯片进行记时,外加显示电路,和温度显示电路,可实现时间的调整和和温度的显示。电子万年历既可广泛应用于家庭,也可应用于银行、邮电、宾馆、医院、学校、企业、商店等相关行业的大厅,以及单位会议室、门卫等场所。因而,此设计具有相当重要的现实意义和实用价值。 2 总体设计方案 2.1设计思路 2.1.1方案1——基于A T89S52单片机的电子万年历设计 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。 若采用单片机计时,利用它的一个16位定时器/计数器每50ms产生一个中断信号,中断20次后产生一个秒信号,然后根据时间进制关系依次向分、时、日、星期、月、年进位。这样就实

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。

电子万年历的毕业设计

毕业设计(论文) 论文题目:基于AT89S51的电子万年历 所属系部: 专业: 学生姓名:班级 指导老师: 二零一一年五月二十七日

电子万年历 摘要:本设计以数字集成电路技术为基础,单片机技术为核心。软件设计采用模块化结构,汇编语言编程。系统通过LED显示数据,可以显示公历日期(年、月、日、时、分、秒)。在内容安排上首先描述系统硬件工作原理,着重介绍了各硬件接口技术和各个接口模块的功能;其次,详细的阐述了程序的各个模块和实现过程。 关键词:单片机;万年历 Electronic calendar LIU TAO Xian aviation technology college Abstract: The design is based on digital integrate circuit, microcontroller technology is the core of the system. The software design uses module structure and adapts microcontroller assemble language. The system can display calendar date, including year, month, week, hour, minute, second and week. The work principle of the system is discussed in this paper, hardware interface and module function are reported primarily in the system. 目录 前言……………………………………………………………………………………...II

基于51单片机温湿度检测+电子万年历的毕业设计论文

毕业设计论文 基于51单片机温湿度检测+电子万年历的设计

[摘要]:温湿度检测是生活生产中的重要的参数。本设计为基于51单片机的温湿度检测与控制系统,采用模块化、层次化设计。用新型的智能温湿度传感器SHT10主要实现对温度、湿度的检测,将温度湿度信号通过传感器进行信号的采集并转换成数字信号,再运用单片机STC89C52RC进行数据的分析和处理,为显示提供信号,显示部分采用LCD1602液晶显示所测温湿度值。系统电路简单、集成度高、工作稳定、调试方便、检测精度高,具有一定的实用价值。 [关键字]:STC89C52RC SHT10 LCD1602 按键指示灯蜂鸣器电子万年历Based on 51 single chip microcomputer temperature and humidity detection + electronic calendar design Abstract:Temperature and humidity detection is important parameters in the production of life. This design is based on 51 single chip microcomputer temperature and humidity detection and control system, adopting modular, hierarchical design. With new type of intelligent temperature and humidity sensor SHT10 main realization about the detection of temperature, humidity, temperature humidity signal acquisition is converted into digital signals through the sensor signal, using SCM STC89C52RC for data analysis and processing, provides the signal for display, display part adopts LCD1602 LCD display the measured temperature and humidity values. Simple circuit, high integration, work stability, convenient debugging, high detection precision, has certain practical value. Key words:STC89C52RC SHT10 LCD1602 key indicator light buzzer The electronic calendar

电子万年历设计

课程论文论文题目基于单片机的电子万年历设计 课程名称单片机原理及接口技术 专业年级 2014级自动化3班 学生姓名孙宏远贾腾飞 学号 2016年12 月3 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。。 关键词:AT89C51单片机,DS1602时钟芯片,LCD1602显示屏。串口通信。 一:引言 本设计的基于单片机控制的电子万年历,具有年、月、日、星期、时、分、秒的显示等功能,实现过程就是由主控制发送信息给DS1302时钟芯片再由时钟芯片反馈给单片机,再由主控制器传送给LCD1602显示屏显示信息。并且可以在键盘设置模块输入修改时间,当键盘设置时间、日期时,单片机主控制根据输入信息,通过串口通信传送给DS1302时钟芯片,DS1302芯片读取当前新信息产生反馈传送给单片机,然后单片机根据控制最后输送显示信息到LCD1602液晶显示屏模块上显示。 二:硬件设计: 2.0.硬件的设计总框图 2.1 DS1032时钟电路 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。芯片如图。 DS1302的内部主要由移位寄存器、指令和控制逻辑、振荡分频电路、实时时钟以及RAM组成。每次操作时,必须首先把CE置为高电平。再把提供地址和命令信息的8位装入移位寄存器。数据在SCLK的上升沿串行输入。无论是读周期还是写周期发生,也无论传送方式是单字节还是多字节,开始8位将指定内部何处被进行访问。在开始 8个时钟周期把含有地址信息的命令字装入移位寄存器之后。紧随其后的时钟在读操作时输出数据。 2.2 LCD1602与AT89C52的引脚接线 LCD1602采用总线式与单片机相连,AT89c52的P1口直接与液晶模块的数据总线D0~D7相连;P2 口的0,1,2脚分别与液晶模块的RS、RW、E脚相连。滑动变阻器用于调整液晶显示的亮度。电路如图

万年历毕业设计

常州轻工职业技术学院 电子制作论文(设计) 题目:基于51单片机的电子万年历的制作专业:电子信息工程 作者: 指导教师(职称): (副教授)二0一0年五月二十六日

基于51单片机的电子万年历制作 电子信息工程专业 【关键词】单片机万年历温度传感器DS18B20 时钟芯片DS1302 【绪论】万年历,就是记录一定时间范围内(比如100年或更多)的具体阳历与阴历的日期的年历,方便有需要的人查询使用。万年只是一种象征,表示时间跨度大。这次设计通过对万年历系统的设计,详细介绍了51 单片机应用中的按键处理、液晶、定时中断、温度传感器DS18B20原理。该系统能够显示年、月、日、小时、分钟、秒、星期、农历、温度,通过按键可以修改时间和设定闹钟等功能。此系统结构简单、功能齐全,具有一定的推广价值。 1.系统说明 1.1方案选择 ●方案一:采用日历时钟芯片DS1302来产生时间,数据经单片机处理后送到液晶显示。DS1302 内部有晶体振荡器、振荡电路、充电电路和可充电锂电池。此外,片内有114B的RAM。 ●方案二:采用纯单片机制作。 方案一中因为有了日历时钟芯片,这就使得单片机的软件部分简单很多。但是考虑到制作简单,因此采用方案一。 1.2 系统方框图: 如图1-1所示: 1.3 说明 系统由51系列单片机stc89c52、按键、温度采集、液晶显示、闹钟报时,电源等部分构成。单片机部分包括时钟电路、复位电路;按键部分能够实现对时间的调整和定时时间的设定。四个按键的功能分

别为:退出、闹钟、设置、修改。温度采集部分包括温度传感器。传感器采样进来的信号经自身A/D转换后送给单片机,经软件处理后送至液晶1602管显示。 2.电路模块说明 2.1 单片机电路 2.1.1 时钟电路 时钟系统是单片机的心脏,在本次设计中,包括中央处理器在内的所有单片机都是时钟系统所提供的节拍工作的。 时钟电路由外接谐振器的时钟振荡器、时钟发生器及关断控制信号等组成。时钟振荡器是单片机的时钟源,时钟发生器对振荡器的输出信号进行二分频。 CPU的时钟振荡信号有两个来源:一是采用内部振荡器,此时需要在XTAL1和XTAL2脚连接一只频率范围为0—33MHZ的晶体振荡或陶瓷振荡器及两只30pf电容。二是采用外部振荡,此时应将外部振荡器的输出信号接至XTAL1脚,将XTAL2脚浮空。 利用单片机内部的定时功能来实现时钟的走时,通过编程实现每50毫秒产生一次中断,中断20 次后,秒单元加1,秒单元加到60时,跳回到零再继续加,同时分单元加1。以次类推,从而实现秒、分、小时、年的走时。 本次设计中采用的是内部振荡器,频率为12MHZ的晶体振荡器及30pf的瓷片电容。如图2-1所示。 图2-1时钟电路 2.1.2复位电路 复位是指在规定的条件下,单片机自动将CPU以及与程序运行相关的主要功能部件、I/O口等设置为确定初始状态的过程。如果电路参数不符合规定的条件或干扰导致单片机不能正确的复位,系统将无法进行正常的工作,因此,复位电路除了要符合厂家规定的参数外,还要滤除可能的干扰。 AT89S52单片机内部有一个由施密特触发器等组成的复位电路。复位信号是从其9脚,即RST脚输入的。AT89S52单片机规定,当其处于正常工作状态,且振荡器工作稳定后,在RST端有从高电平到低电平,且高电平时间大于两个机器周期的复位信号时,CPU将完成对系统的复位。有两点需要注意:一、复位信号是高电平有效,二、高电平的保持时间必须大于两个机器周期,可见高电平保持时间与振荡频率有关。本次设计中采用上电复位电路,上电复位是指在系统上电时,RST端自动产生复位所需要的信号将单片机复位,本次设计中的上电复位电路如图所示。上电时,RST端高电平的维持时间取决于R(1k)和C(22uF)的值。要使单片机可靠的复位,设计中使其维持的时间足够长。如图2-2所示。

电子万年历设计

课程论文 论文题目基于单片机的电子万年历设计 课程名称单片机原理及接口技术 专业年级2014级自动化3班 学生姓名孙宏远贾腾飞 学号 2014485420144848 2016年12 月3 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。。 关键词:AT89C51单片机,DS1602时钟芯片,LCD1602显示屏。串口通信。一:引言 本设计的基于单片机控制的电子万年历,具有年、月、日、星期、时、分、秒的显示等功能,实现过程就是由主控制发送信息给DS1302时钟芯片再由时钟芯片反馈给单片机,再由主控制器传送给LCD1602显示屏显示信息。并且可以在键盘设置模块输入修改时间,当键盘设置时间、日期时,单片机主控制根据输入信息,通过串口通信传送给DS1302时钟芯片,DS1302芯片读取当前新信息产生反馈传送给单片机,然后单片机根据控制最后输送显示信息到LCD1602液晶显示屏模块上显示。 二:硬件设计: 2.0.硬件的设计总框图 2.1 DS1032时钟电路 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。芯片如图。 DS1302的内部主要由移位寄存器、指令和控制逻辑、振荡分频电路、实时时钟以及RAM组成。每次操作时,必须首先把CE置为高电平。再把提供地址和命令信息的8位装入移位寄存器。数据在SCLK的上升沿串行输入。无论是读周期还是写周期发生,也无论传送方式是单字节还是多字节,开始8位将指定内部何处被进行访问。在开始 8个时钟周期把含有地址信息的命令字装入移位寄存

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]。

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