单片机电子万年历课程设计
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
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。
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。
基于STM32单片机的万年历设计毕业设计论文
万年历是一种可以显示年、月、日、星期的电子设备,广泛应用于日常生活和办公场所。
本文将介绍一个基于STM32单片机的万年历的设计思路和实现过程。
首先,我们需要明确设计目标。
在这个项目中,我们的目标是使用STM32单片机开发一个功能齐全、易于操作的万年历。
具体地说,这个万年历应该能够显示当前的年、月、日和星期,并且能够进行日期的加减操作,同时应该具备一些辅助功能如闹钟设置、倒计时等。
接下来,我们需要进行硬件设计。
首先需要选择适当的显示屏,比如常见的LCD或OLED屏幕。
然后,我们需要选择合适的按键和外部触发器,用于用户的交互输入。
同时,还需要添加一些必要的接口,如USB接口用于数据传输和维护。
在软件设计方面,我们需要定义合适的数据结构来存储日期、时间、闹钟等信息。
同时,需要编写相应的程序来实现日期的显示和更新、日期的加减、闹钟的设置等功能。
在实现倒计时功能时,我们可以使用定时器中断来实现精确的计时。
此外,为了提高用户体验,我们可以添加一些额外的功能。
比如,我们可以为万年历设计一个简洁美观的用户界面,考虑使用图形库绘制用户界面元素。
同时,可以添加一些实用的功能如温湿度监测、天气预报等。
最后,在整个开发流程结束后,我们需要进行集成测试和调试,确保万年历的各项功能正常运行。
并且,我们还可以考虑为万年历添加一些优化和改进措施,如增加存储容量、优化节能技术等。
综上所述,基于STM32单片机的万年历设计主要涉及硬件设计和软件设计两个方面。
通过精心的设计和合理的实现,我们可以开发出一款功能丰富、易于使用的万年历产品,满足用户的各种需求。
单片机万年历课程设计
单片机万年历课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解单片机的基本原理和万年历的功能需求。
2. 使学生掌握单片机编程的基本语法和逻辑结构。
3. 帮助学生掌握如何在单片机上实现日期、时间的计算与显示。
技能目标:1. 培养学生运用单片机进行项目设计的能力,特别是万年历的实际应用。
2. 培养学生独立编程和调试程序的能力,解决实际项目中遇到的问题。
3. 提高学生团队协作能力和项目管理的意识。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对单片机及电子制作的兴趣,激发学生的创新意识和探索精神。
2. 增强学生面对困难的勇气和毅力,培养他们积极解决问题的态度。
3. 通过团队合作,培养学生的集体荣誉感和责任感。
课程性质:本课程为实践性强的设计与制作课程,以单片机技术为核心,结合编程和电子技术,实现万年历的制作。
学生特点:学生为高年级学生,已具备一定的单片机基础知识,有编程基础,具备独立思考和解决问题的能力。
教学要求:注重理论与实践相结合,强调动手操作和实际应用。
教学过程中要关注学生的个体差异,提供适当的指导与帮助,确保每个学生都能在原有基础上得到提升。
通过课程学习,使学生能够将所学知识应用于实际项目中,达到学以致用的目的。
二、教学内容1. 单片机基础回顾:复习单片机的硬件结构、工作原理及I/O口编程。
- 教材章节:第三章单片机硬件结构与工作原理;第四章I/O口编程。
2. 定时器与中断:学习单片机定时器的工作原理,掌握中断编程方法。
- 教材章节:第五章定时器与中断;第六章中断编程。
3. 日期时间计算:讲解日期时间的计算方法,如何在单片机中进行实现。
- 教材章节:第七章日期时间计算;第八章单片机实现日期时间计算。
4. 显示技术:学习LED显示技术,掌握动态扫描显示方法。
- 教材章节:第九章LED显示技术;第十章动态扫描显示。
5. 万年历设计与实现:结合所学知识,设计并实现单片机万年历。
- 教材章节:第十一章项目设计与实现;第十二章万年历设计与制作。
单片机万年历课程设计报告
单片机万年历课程设计报告一、课程设计目标本课程设计旨在帮助学生掌握单片机应用基础知识,学习并完成万年历电路的设计和代码编写。
通过这个实践,学生将会深入理解单片机在实际生活中的应用,同时提升自己的程序设计和解决问题的能力。
二、课程设计内容1. 万年历电路的原理和设计本次课程设计要求学生完成一个万年历电路的设计,包括硬件电路和程序设计。
在电路设计中,学生需要考虑到显示器、时钟模块、日期模块和温湿度传感器等部分的连接和调试。
在程序设计方面,学生需要实现万年历的功能,包括显示当前日期和时间、自动确定闰年、节假日提示等。
2. 单片机基本原理和应用实践在万年历电路设计之前,本课程将会对单片机基本原理进行介绍,包括单片机内部结构、芯片选型和I/O口控制等。
另外,还将介绍单片机在各种应用场景中的应用实践,如遥控、电脑控制、机器人和智能家居等。
3. 问题解决和困难克服在学生完成万年历电路设计的过程中,难免会遇到各种问题和困难。
本课程将对学生进行相关的实用技巧和方法讲解,帮助他们解决问题和克服难关。
三、课程设计流程1. 单片机基础知识介绍(2学时)讲解单片机内部结构及其原理,并介绍单片机应用实践2. 万年历电路设计(12学时)对万年历的硬件和软件进行介绍,包括连接显示器和外设、编写程序等3. 问题解决(2学时)介绍学生应对问题的技巧和方法,并帮助他们克服电路设计中的问题和难点四、课程设计评价标准1. 设计成果设计成果的好坏是课程设计的重要衡量标准之一,包括电路的设计完整性、软件功能实现等方面。
2. 实践能力课程设计是一种实践性强的学习形式,学生需要通过实践来掌握知识,因此他们的实践能力成为衡量标准之一。
3. 团队合作在课程设计的过程中,学生要协同工作,完成一个大型的项目,因此团队合作能力是衡量标准之一。
4. 学习的态度学习态度是衡量标准之一,包括学生在课程设计中的主动性、积极性和责任感等方面。
五、总结通过这个万年历课程设计,学生不仅学会了单片机应用的基础知识,还掌握了实际项目开发的方法和技巧。
单片机课程设计万年历显示设计
单片机课程设计报告题目: 基于单片机的LCM1602液晶操纵——万年历显示设计所在系部:信息与电气工程所在专业:通信本所在班级: 1001 姓名:曹怀宝学号: 20203615276 指导教师:陈勇完成时刻: 2013年 7月 3日基于单片机的LCM1602液晶操纵——万年历显示设计1.设计目的该设计是基于AT89C52单片机的电子万年历系统,采纳LCD1602液晶屏实现显示。
显示年月日礼拜温度等,双行显示,。
显示年、月、日、礼拜、时刻,可设置,设置功能。
综上所述此时钟具有读取方便、显示直观、功能多样、电路简练、等优势,符合电子仪器仪表的进展趋势,具有广漠的市场前景。
2.设计原理及相关说明设计原理:利用DS1302读取系统中的日期和时刻信息,并别离利用P端口和P 端口将相关信息传送至STC12C5A60S2主芯片当中,利用P0端口使之显示于LCD1602液晶显示屏上,四个按键别离置于P1口的五、六、7端口能够对时刻进行操纵修改。
详细请参阅第三节的芯片介绍。
日历时钟系统设计框图如图1所示:图1 电子万年历系统设计框图3 各芯片的设计及其挪用3.1 STC12C5A60S2单片机主控模块STC12C5A60S2简介STC12C5A60S2是STC生产的单时钟/机械周期(1T)的单片机,是高速、低功耗、超强抗干扰的新一代8051单片机,指令代码完全兼容传统8051,但速度快8-12倍。
内部集成MAX810专用复位电路,2路PWM,8路高速10位A/D转换1、增强型8051CPU,1T(1024G),单时钟机械周期2、工作电压5.5-3.5V3、1280字节RAM4、通用I/O口,复位后为:准双向口/弱上拉可设置成四种模式:准双向口/弱上拉,强推挽/强上拉,仅为输入/高阻,开漏每一个I/O口驱动能力都可达到20mA,但整个芯片最大不要超过120mA5、有EEPROM功能六、看门狗7、内部集成MAX810专用复位电路八、外部掉电检测电路九、时钟源:外部高精度晶体/时钟,内部R/C振荡器常温下内部R/C单片机为:11~17MHz 3.3V单片机为:8~12MHz 针对电机操纵,强干扰场合。
单片机课程设计电子万年历
单片机课程设计电子万年历随着科技的不断发展,电子技术已经成为人们生活、工作不可或缺的一部分。
而单片机则是电子技术中的重要组成部分。
随着单片机技术的不断升级,我们可以将其应用到更多的领域中,比如电子万年历。
电子万年历是一种集成了日期、时间和闹钟等功能的电子设备,它可以准确地显示时间,并且可以进行时间的调整、计数和闹钟的设置。
电子万年历通常采用单片机控制芯片和准确的时钟芯片,可以实现精确的时间测量和计算。
在单片机课程设计中,电子万年历是一种常见的课程设计项目,它涉及到单片机的基础知识、控制芯片的编程、外围设备的接口以及显示器的驱动等方面。
下面将详细介绍如何设计一款功能齐全、性能稳定的电子万年历。
一、硬件设计电子万年历的硬件设计包括单片机控制芯片的选型、时钟芯片的选型、LED数码管的选型以及外围电路的设计等方面。
1. 单片机控制芯片的选型单片机控制芯片是电子万年历的核心部分,它决定了万年历的计算性能和功能扩展能力。
在选型时,我们需要考虑芯片的性能、价格、开发工具的可用性以及支持的外围设备等因素。
常见的单片机控制芯片包括AT89S52、PIC16F877A、STM32、ARM等系列。
在实际应用中,我们可以根据项目需求进行选择。
2. 时钟芯片的选型时钟芯片是电子万年历中不可缺少的一部分,它决定了万年历的时间准确度和计算精度。
在选型时,我们需要考虑芯片的稳定性、精度、功耗和价格等因素。
常见的时钟芯片包括DS1302、DS1307、DS3231等。
这些芯片采用了时分秒、日月年等多种时间单位,可以满足不同计算需求。
3. LED数码管的选型LED数码管是电子万年历的显示设备,它决定了万年历的外观和显示效果。
在选型时,我们需要考虑LED数码管的亮度、颜色、尺寸和价格等因素。
常见的LED数码管包括共阳、共阴、四位、八位等多种类型。
在选型时,我们需要根据实际需求进行选择。
4. 外围电路的设计外围电路是电子万年历中的重要组成部分,它包括按键、蜂鸣器、电源管理等多个模块。
单片机课程设计--基于51单片机的万年历
单片机课程设计--基于51单片机的万年历单片机课程设计基于 51 单片机的万年历一、引言在现代生活中,时间的准确记录和显示对于我们的日常生活和工作具有重要意义。
万年历作为一种能够同时显示年、月、日、星期、时、分、秒等信息的设备,给人们带来了极大的便利。
本次课程设计旨在利用 51 单片机实现一个简单实用的万年历系统。
二、系统设计方案(一)硬件设计1、单片机选型选择经典的 51 单片机,如 STC89C52 单片机,其具有性能稳定、价格低廉、资源丰富等优点,能够满足本设计的需求。
2、显示模块采用液晶显示屏(LCD1602)作为显示设备,能够清晰地显示数字和字符信息。
3、时钟芯片选用DS1302 时钟芯片,它可以提供精确的实时时钟数据,包括年、月、日、星期、时、分、秒等。
4、按键模块设置三个按键,分别用于调整时间、选择调整项(年、月、日、时、分、秒等)以及切换显示模式(正常显示和设置模式)。
(二)软件设计1、主程序流程系统初始化后,首先读取 DS1302 中的时间数据,并将其显示在LCD1602 上。
然后进入循环,不断检测按键状态,根据按键操作进行相应的时间调整和显示模式切换。
2、时间读取与显示程序通过与 DS1302 进行通信,读取实时时间数据,并将其转换为适合LCD1602 显示的格式进行显示。
3、按键处理程序检测按键的按下状态,根据不同的按键执行相应的操作,如调整时间、切换显示模式等。
三、硬件电路设计(一)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,复位电路用于系统初始化时将单片机的状态恢复到初始值。
(二)显示电路LCD1602 显示屏通过数据总线和控制总线与单片机相连。
数据总线用于传输要显示的数据,控制总线用于控制显示屏的读写操作和显示模式。
(三)时钟电路DS1302 时钟芯片通过串行通信接口与单片机进行通信。
单片机通过发送特定的指令和数据,对 DS1302 进行读写操作,获取或设置时间信息。
基于51单片机的电子万年历系统的设计
参考内容
一、引言
单片机是现代电子设备中的重要组成部分,广泛应用于各种嵌入式系统设计。 51单片机作为一种经典的微控制器,因其结构简单、易于编程、可靠性高等优点, 被广泛用于各种领域,如智能家居、工业控制、物联网等。万年历作为一种日常 生活中常见的计时工具,具有显示日期、时间、星期、月份等功能,对于人们的 日常生活和工作有着重要的作用。本次演示将介绍一种基于51单片机的万年历设 计。
二、系统设计
1、硬件设计
基于51单片机的万年历设计需要硬件和软件的配合实现。硬件部分主要包括 51单片机、显示模块、按键输入模块和时钟芯片等。其中,51单片机作为主控制 器,负责处理各种数据和控制信号;显示模块用于显示日期、时间等信息;按键 输入模块用于用户输入操作;时钟芯片则为系统提供实时时间。
基于51单片机的电子万年历系 统的设计
目录
01 一、概述
03 三、软件设计
02 二、硬件设计 04 四、系统调试与优化
目录
05 五、应用场景及前景
07 参考内容
06 六、结论
随着科技的不断发展,单片机已经成为现代于51单片机的电子万年历系统设计具有广泛的实际应用价值。 本次演示将详细介绍这种系统的设计过程和实现方法。
感谢观看
首先需要进行硬件搭建,包括选择合适的单片机、显示模块、按键输入模块 和时钟芯片等,并将其连接起来。需要注意的是,在搭建硬件时需要考虑各个模 块之间的接口和连接方式,以确保系统能够正常工作。
2、软件编程
在硬件搭建完成后,需要进行软件编程。首先需要进行系统初始化,包括对 单片机进行初始化和对显示进行清屏处理。然后需要进行按键处理和时钟数据处 理,以实现用户输入和实时时间的读取。最后需要进行显示处理,将处理后的数 据显示到显示模块上。
单片机课程设计 电子万年历的设计
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。
基于51单片机电子万年历设计
一、引言电子万年历是一种以数字形式实时显示日期、星期和时间等信息的电子设备。
在现代人日常生活中,万年历是一种常见的小型电子产品。
本文将基于51单片机设计一款简单实用的电子万年历。
二、设计原理1.时钟模块:采用DS1302实时时钟模块。
DS1302通过三线式串行接口与51单片机进行通信,可以实时获取日期、星期和时间等信息。
2.显示模块:使用数码管显示日期、星期和时间等信息。
共使用四块共阳数码管,采用数码管模块进行驱动,通过IO口进行数据传输。
3.按键模块:设计四个按键,分别为设置、上、下和确定。
通过按键来调整日期、星期和时间等信息。
4.闹钟功能:加入闹钟功能,可以设定闹钟时间,到达设定时间时,会有提示音。
5.温湿度传感器:加入温湿度传感器,可以实时监测环境温湿度,并在数码管上进行显示。
6.外部电源:由于51单片机工作电压较高,需要使用外部电源进行供电。
三、硬件设计1.电源电路:使用稳压电源芯片LM7805进行5V稳压,将稳压后的电压供给单片机和各个模块。
2.时钟模块:DS1302模块与单片机通过串行通信进行连接。
时钟模块上的时钟信号、数据信号和复位信号分别与单片机的IO口相连。
3.数码管显示模块:共有四块共阳数码管,通过595芯片进行驱动。
单片机的IO口与595芯片的串行、时钟和锁存引脚相连,595芯片的输出引脚与数码管的各段相连。
4.按键模块:通过电阻分压来实现按键功能,按下按键时,相应的IO口会被拉低。
5.闹钟功能:使用蜂鸣器来产生提示音,通过IO口与单片机相连。
6.温湿度传感器:使用DHT11温湿度传感器。
传感器的数据引脚通过IO口与单片机相连。
四、软件设计1.时钟显示:通过DS1302获取日期、星期和时间等信息,将其转化为数码管需要的编码格式,并通过595芯片进行显示。
2.按键操作:对按键进行扫描,根据按键的不同操作进行相应的处理。
例如按下设置键进行日期和时间的设置,按下上下键进行数值的变化,按下确定键进行数值的确认。
单片机课程设计电子万年历设计.doc
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)单片机芯片的选择方案和论证 (3)显示模块选择方案和论证 (3)时钟芯片的选择方案和论证 ............................................................................ 错误!未定义书签。
电路设计最终方案决定 (4)2 系统的硬件设计与实现 (5)电路设计框图 (5)系统硬件概述 (5)主要单元电路的设计 (5)单片机主控制模块的设计 (5)时钟电路模块的设计 (6)电路原理及说明 (7)显示模块的设计 (8)3 系统的软件设计 (9)程序流程框图 (9)4 测试与结果分析 (11)硬件测试 ..................................................................................................... 错误!未定义书签。
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就时钟而言,通常可采用数码管显示。由于一般的段式液晶屏,需要专门的驱动电路,而且液晶显示作为一种被动显示,可视性相对较差;对于具有驱动电路和微处理器接口的液晶显示模块(字符或点阵),一般多采用并行接口,对微处理器的接口要求较高,占用资源多。另外,89C51本身无专门的液晶驱动接口,因此,本设计采用LED数码管显示,LED数码管是由两个七段四位BT—A5461AH和两个七段两位BT—A5261AH的组成,对于显示数字比较适合。
单片机电子万年历课程设计
前言
1.1 设计背景
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。
1
CPYSTAC(32.768KHz)
个
1
0.5
0.5
CPYSTAC(12MHz)
个
1
0.5
0.5
DS1302
个
1
1.5
1.5
74LS47
个
2
2.5
5
CD4002B1
个
1
1.5
1.5
AT89C51
个
1
5
5
BT5461AH
个
2
2
4
BT5261AH
个
2
1
2
CR2032、电池座
个
2
0.5
1
万用板(8×30)
2、2N5551的引脚
1.3.4晶振
1、石英晶体振荡器
是一种高精度和高稳定度的振荡器,被广泛应用于彩电、计算机、遥控器等各类振荡电路中,以及通信系统中用于频率发生器、为数据处理设备产生时钟信号和为特定系统提供基准信号。
2、晶振的引脚
1.3.5DS1302
1、DS1302
是美国DALLAS公司推出的一种高性能、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。
1.1.1、微处理器
在设计过程中使用12MHZ晶振与单片机89C51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。
1.1.4、时钟电路模块的设计
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。DS1302的控制字的位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。 “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。
1.1.3、按键电路
由于本设计的是电子万年历,需要实现多种功能的显示,并要能够切换显示和调节年月日时分秒,因此,在设计过程中按键的设计就显得尤为重要。
在设计过程中我们一共采用了3个按键,尽量在小的空间里实现最多的功能。其中上键是年月日显示切换键,下键是年月日显示切换键,按下一次就能够更换一次显示位。在调整显示环境下中键是显示调整位的的加1键。
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)。
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。
3、DS1302的控制字及寄存器
控制字:控制字节的最高有效位(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如果为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。
2、DS1302的引脚及结构
DS1302的引脚中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RST置为低电平,则会终止此次数据传送,I/O引脚变为高阻态。上电运行时,在Vcc>2.0V之前,RST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。I/O为串行数据输入输出端(双向),后面有详细说明。SCLK为时钟输入端。
1.1.5 74LS47芯片电路模块的设计
1、74LS47
74LS47是BCD-7段数码管译码器/驱动器, 74LS47的功能用于将BCD码转化成数码块中的数字,通过它解码, 可以直接把数字转换为数码管的显示数字, 从而简化了程序,节约了 单片机的IO开销。
2、74LS47译码器原理:
译码为编码的逆过程。它将编码时赋予代码的含义“翻译”过来。实现译码的逻辑电路成为译码器。译码器输出与输入代码有唯一的对应关系。74LS47是输出低电平有效的七段字形译码器,它在这里与数码管配合使用。
个
1
17
17
铜柱
个
4
0.35
1.4
2.2电路设计及其制图
2.2.1软件
1、画图软件:PROTEUS7.8
2、仿真软件:KEIL4
3、仿真电路图:
左右两边是控制鍵、中间是加一鍵。
2.2.2控制部分:
1、AT89C52单片机说明
(1)AT89C52引脚图(如上)
AT89C52是一个低电压,高性能CMOS 8位单片机,片内含8k bytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256 bytes的随机存取数据存储器(RAM),器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产,兼容标准MCS-51指令系统,片内置通用8位中央 处理器和Flash存储单元,功能强大的AT89C52单片机可为您提供许多较复杂系统控制应用场合。
1.2 设计目的
(1)掌握数字电路中D触发器、分频电路、多谐振荡器、CP时钟脉冲源、译码器、编码器等各种单元电路的综合运用。
(2)掌握简单数字系统电路设计、焊接、调试及故障排除的一般过程和常规方法。
(3)熟悉简单数字电子系统的工作原理。
1设计原理及设计方案
1.1理论知识:
本设计是电子万年历,具备三个功能:能显示:年、月、日、时、分、秒信息,并具有可调整日期和时间功能。 该电子万年历使用12MHZ晶振与单片机89C51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。利用时钟芯片DS1302产生数字钟效果,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。
第一次选用的方案是第一方案,不过失败了,考虑到费用及可行性问题,我们采用第二方案。
1.3 主要元器件的介绍
1.3.1 74LS47
1、74LS47
74LS47是BCD-7段译码器/驱动器,它的功能是将BCD码转化为数码块中的数字,通过它解码,可以把数字转换为数码管的显示数字,从而简化了程序,节约了单片机的IO开销。
2、74LS47的引脚
1.3.2 AT89C51
1、AT89C51
是一种带4K字节FLASH存储器(FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory)的低电压、高性能CMOS 8位微处理器,俗称单片机。
2、AT89C51的功能
4k字节Flash闪速存储器,128字节内部RAM,32 个I/O 口线,两个16位定时/计数器,一个5向量两级中断结构,一个全双工串行通信口,片内振荡器及时钟电路。同时,AT89C51可降至0Hz的静态逻辑操作,并支持两种软件可选的节电工作模式。空闲方式停止CPU的工作,但允许RAM,定时/计数器,串行通信口及中断系统继续工作。掉电方式保存RAM中的内容,但振荡器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一个硬件复位。