基于单片机的万年历设计课程设计

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万年历单片机课程设计

万年历单片机课程设计

万年历单片机课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解单片机的基本原理,掌握其功能和应用。

2. 学生能掌握万年历的运行机制,理解日期、时间计算的方法。

3. 学生能了解并运用编程语言(如C语言)进行单片机程序设计。

技能目标:1. 学生能运用所学知识,设计并实现一个具有日期和时间显示功能的万年历单片机系统。

2. 学生能够通过实践操作,掌握使用开发工具和调试技巧,提高问题解决能力。

情感态度价值观目标:1. 学生培养对单片机技术及编程的兴趣,激发创新意识和探索精神。

2. 学生通过团队协作,培养沟通、合作能力,提高集体荣誉感。

3. 学生在学习过程中,认识到科技发展对社会的重要性,增强社会责任感。

课程性质:本课程为实践性较强的课程,结合理论知识与实践操作,让学生在动手实践中掌握单片机技术。

学生特点:学生具备一定的电子技术基础,对编程有一定了解,好奇心强,喜欢动手实践。

教学要求:教师需结合学生特点,采用任务驱动、案例教学等方法,引导学生主动探究,确保课程目标的实现。

在教学过程中,注重培养学生的实践能力和创新能力。

通过对课程目标的分解和教学评估,确保学生达到预期学习成果。

二、教学内容1. 单片机基础知识:介绍单片机的组成、工作原理及功能特点,结合教材第二章内容,使学生建立单片机的基本概念。

2. 编程语言基础:回顾C语言编程基础,强调其在单片机编程中的应用,参考教材第四章进行教学。

3. 万年历原理:讲解日期和时间的计算方法,分析万年历的运行机制,结合教材第三章内容进行教学。

4. 单片机程序设计:教授如何使用C语言编写单片机程序,实现万年历功能,参考教材第五章内容。

5. 硬件电路设计:介绍万年历单片机系统的硬件组成,分析电路原理,结合教材第六章进行教学。

6. 实践操作:指导学生使用开发工具进行程序编写、调试和烧录,完成万年历单片机系统的搭建和测试。

7. 教学进度安排:- 第1周:单片机基础知识学习;- 第2周:编程语言基础复习;- 第3-4周:万年历原理讲解和单片机程序设计;- 第5周:硬件电路设计;- 第6周:实践操作,完成万年历单片机系统设计;- 第7周:总结与展示,进行教学评估。

基于单片机的万年历设计

基于单片机的万年历设计

一、引言万年历是一种显示当前日期和时间的器件或软件。

随着科技的发展,电子产品普及率愈来愈高,基于单片机的万年历设计成为了一种非常受欢迎的设计方案。

本文将介绍一种基于单片机的万年历设计。

二、设计原理1.显示模块:采用液晶显示屏作为显示模块,可以显示日期、时间等信息。

2.时钟模块:基于RTC(实时时钟)模块,用于获取当前日期和时间。

3.按键模块:采用按键模块作为输入模块,用于设置日期和时间、切换显示模式等。

4.控制模块:基于单片机,用于控制各个模块的工作,并进行相关的计算和显示。

三、硬件设计1.单片机选择在本设计中,选择了一款常用的单片机,STM32F103C8T6、它具有低功耗、高性能的特点,并且具备丰富的外设接口,非常适合用来设计万年历。

2.RTC模块选择在本设计中,选择了一款常用的RTC模块,DS1302、它具有低功耗、稳定性好的特点,并且具备SPI接口,非常适合用来获取当前日期和时间。

3.液晶显示屏选择在本设计中,选择了一款常用的液晶显示屏,1602液晶显示屏。

它具有较大的屏幕尺寸、低功耗的特点,并且可以显示多行字符,非常适合用来显示日期、时间等信息。

4.按键模块选择在本设计中,选择了一款常用的按键模块,4x4按键模块。

它具备4行4列的按键布局,可以满足设置日期和时间、切换显示模式等功能的需求。

五、软件设计1.初始化设置在软件设计中,首先需要对各个硬件模块进行初始化设置。

2.获取当前日期和时间使用RTC模块获取当前日期和时间,并将其存储在相应的变量中。

3.显示日期和时间使用液晶显示屏将当前日期和时间显示出来。

4.设置日期和时间通过按键模块获取用户的输入,并将对应的日期和时间设置到RTC模块中。

5.切换显示模式通过按键模块获取用户的输入,并根据用户的选择切换不同的显示模式,例如切换到年模式、月模式、日模式等等。

六、总结通过以上的设计,基于单片机的万年历完成了日期和时间的获取、显示和设置等功能。

基于单片机的万年历课程设计

基于单片机的万年历课程设计

一、前言随着电子技术的迅速发展,特别是随大规模集成电路出现,给人类生活带来了根本性的改变。

由其是单片机技术的应用产品已经走进了千家万户。

电子万年历的出现给人们的生活带来的诸多方便。

本设计是基于51系列的单片机进行的电子万年历设计,采用八位数码管显示年月日时分秒及温度信息,具有可调整日期和时间功能。

时间、日期调整由三个按键来实现,并可对闹铃开关进行设置。

日历能显示阳历和阴历年、月、日以及星期、时、分、秒。

设计以STC89C52RC 单片机为核心,构成单片机控制电路;以DS1302时钟芯片作为万年历信号发生器;以DS18B20作为检测温度的传感器。

关键词时钟电钟;DS1302;DS18B20;数码管;单片机。

二、系统概述及总体方案2.1系统概述本电子万年历采用单片机控制技术和数码管显示方案,可以很好的完成万年历和实时温度显示。

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。

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。

2.2总体方案2.2.1单片机芯片:采用AT89S52,片内ROM全都采用Flash ROM;能以3V的超低压工作;同时也与MCS-51系列单片机完全相同,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.2.2.2 时钟芯片: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.且同组同学已从Maxim申请到了这种芯片,所以本设计采用了这种芯片。

基于单片机C51的万年历课程设计报告

基于单片机C51的万年历课程设计报告

课程设计说明书课程名称:《单片机技术》设计题目:基于单片机的万年历设计院(部):电子信息与电气工程学院学生:学号:专业班级:电子信息工程10-1指导教师:2013年 05 月 17 日课程设计任务书万年历设计摘要:以AT89S52为主控芯片设计了一个带温度显示的万年历电路系统,该电路具有年、月、日、星期、时、分、秒、闹钟显示和调整,并且还能显示温度和按键提示音、整点鸣叫、定时闹钟鸣叫等功能。

本设计由数据显示模块、温度采集模块、时间处理模块和调整设置模块四个模块组成。

温度采集选用DS18B20芯片,数据显示采用1602A液晶显示模块,主芯片利用定时中断产生时间,控制着液晶的显示更新、温度的实时变化以及按键的读取处理,而对于闹钟,实际上就是时间里的一个嵌套程序。

时间和闹钟的值由按键调整设置,采用通用的二十四小时制。

关键词:单片机;液晶显示屏;温度传感器;时钟芯片目录1. 设计背景 (1)1.1 概述 (1)1.2 万年历设计目的 (1)2.设计方案 (2)2.1 按键控制模块设计与论证 (2)2.2 时钟模块设计与论证 (2)2.3 显示模块模块设计与论证 (3)3. 方案实施 (4)3.1系统整体框图 (4)3.2原理图设计 (4)3.2.1 单片机最小系统模块 (4)3.2.2 电源模块 (5)3.2.3 时钟芯片DS1302模块 (6)3.2.4温度采集DS18B20模块 (6)3.2.5 闹钟模块 (7)3.2.6 LCD1602显示模块 (8)3.2.7 按键模块 (9)3.3 软件设计 (9)3.4 系统仿真 (10)3.5系统制作 (11)4. 结果与结论 (12)4.1 结果 (12)4.2 结论 (12)5. 收获与致 (13)6. 参考文献 (14)7. 附件 (15)7.1 原理图 (15)系统电路图如图7.1所示: (15)7.2 元器件清单 (15)7.3 实物图 (16)7.3.1 正常工作 (16)7.3.2 调试状态 (17)7.3.3 闹钟设置状态 (18)1. 设计背景1.1 概述如今万年历已经在人们生活中广泛的使用,它不仅是记录日期和时间的工具,而且也成为了一种装饰品。

基于单片机万年历设计

基于单片机万年历设计

引言:单片机是集成电路上的一种微处理器。

它具有微处理器的核心功能,如运算逻辑单元,控制单元和寄存器,同时还包含其他外设和接口,如存储器,计数器/定时器等。

在现代科技的不断发展下,单片机已经在许多不同的领域得到广泛应用。

其中之一就是在万年历方面的设计。

万年历在生活中扮演着重要的角色,因此基于单片机设计一个功能强大的万年历具有很大的实用价值。

概述:本文将介绍基于单片机的万年历设计,该设计旨在实现更精确的日期和时间显示,同时提供基本的日历功能和其他实用功能。

文中将详细介绍设计的硬件和软件部分,并讨论其中的各种功能和特点。

正文:1.硬件设计1.1主控芯片选择1.2外设接口设计1.3屏幕选择和显示控制1.4时钟电路设计2.软件设计2.1系统架构设计2.2日期和时间计算算法2.3用户界面设计2.4日历功能实现2.5其他实用功能的实现3.功能和特点3.1准确的日期和时间显示3.2自动切换夏令时3.3多种日期和时间格式支持3.4节假日提醒功能3.5闹钟功能4.应用领域4.1家用4.2办公场所4.3学校4.4研究机构4.5工业领域5.前景和挑战5.1市场需求5.2技术挑战5.3发展趋势5.4可持续发展总结:基于单片机的万年历设计是一项非常有实用价值的技术,它能够提供准确的日期和时间显示,并具备多种实用功能。

本文详细介绍了硬件和软件的设计过程,以及功能和特点,并探讨了该设计在不同领域的应用前景和挑战。

未来,随着科技的进一步发展,基于单片机的万年历设计将继续得到改进和拓展,为人们的生活和工作带来更多的便利和效益。

(完整版)基于51单片机的万年历的设计

(完整版)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。

基于AT89C51单片机的多功能电子万年历的设计_毕业设计

基于AT89C51单片机的多功能电子万年历的设计_毕业设计

本科毕业设计(论文)基于AT89C51单片机的多功能电子万年历的设计AT89C51 SCM-BASED ELCTRONICDESIGN CALENDAR学生姓名学院名称信电工程学院专业名称电子信息工程技术指导教师年月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。

关键字AT89C51;电子万年历; DS1302目录第一章引言................................................................................................. 错误!未定义书签。

1.1课题研究的背景 (1)1.2课题的研究目的与意义 (1)1.3课题解决的主要内容 (1)第二章系统的总体设计 (2)2.1系统方案的构想与确定 (2)2.2 器件的选用 (2)2.2.1单片机的选择 (2)第三章系统硬件的设计 (4)3.1系统硬件电路设计 (4)3.1.1系统硬件框图 (4)3.1.2 AT89C51单片机 (4)3.1.3 8位移位寄存器74LS164(串行输入,并行输出) (8)3.1.4 ds1302 (12)第四章系统的软件设计 (15)4.1 主程序 (15)4.2 从1302读取日期和时间程序 (16)4.3系统源代码 (16)第五章 PROTEUS使用 (29)5.1编程环境PROTEUS (29)5.2用PROTEUS ISIS对电子万年历的硬件电路设计 (29)5.3用PROTEUS ISIS进行电子万年历的仿真测试 (33)结论 (36)致谢 (37)参考文献 (38)附录............................................................................................................... 错误!未定义书签。

基于单片机万年历设计

基于单片机万年历设计

基于单片机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4.1STC89C52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Flah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Flah,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。

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48MHz4.用户应用程序空间为8K字节5.片上集成512字节RAM6.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。

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,PowerDown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4.1STC89C52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) 某TAL1(Pin19):片内振荡电路的输入端某TAL2(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。

单片机万年历课程设计

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

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。

基于单片机的万年历设计毕业设计

基于单片机的万年历设计毕业设计

基于单片机的万年历设计毕业设计标题:基于单片机的万年历设计摘要:本文设计了一种基于单片机的万年历,实现了日期、时间、温湿度等功能的显示和设置。

通过运用单片机技术,结合LCD显示屏、温湿度传感器和按键等硬件模块,实现了精确的时间和日期显示,并通过按键进行设置和调整。

该设计具有结构简单、功能齐全、易于操作的特点,可广泛应用于家庭和办公环境中。

关键词:单片机;万年历;日期和时间显示;温湿度传感器;按键第1章引言1.1 研究背景万年历是一种常见的时间管理工具,能够显示日期、时间和其他相关信息,对人们的日常生活起到重要的辅助作用。

随着科技的不断发展,单片机技术已经得到广泛应用,并在各个领域取得了显著的成果。

基于单片机的万年历设计将为人们提供一种更加方便、准确和实用的时间管理工具。

1.2 研究目的本文旨在设计一种基于单片机的万年历,实现日期、时间、温湿度等功能的显示和设置。

通过探究单片机技术在万年历设计中的应用,提高时间管理的效率和准确性,满足人们对时间管理需求的不断增长。

第2章设计原理2.1 单片机选择在本设计中,选择适用于万年历设计的单片机芯片,考虑到处理能力、接口数量和成本等因素,最终选择了XX单片机芯片。

2.2 硬件设计通过连接LCD显示屏、温湿度传感器和按键等硬件模块,实现了万年历的功能。

其中,LCD显示屏用于显示日期和时间等信息,温湿度传感器用于获取环境温湿度数据,按键用于进行设置和调整。

2.3 软件设计通过编写单片机程序,实现日期、时间、温湿度等功能的显示和设置。

程序中包括时钟控制、日期计算、温湿度采集等功能模块,通过按键的触发,实现对日期和时间的设置和调整。

第3章系统实现3.1 系统硬件搭建按照设计原理中的硬件设计要求,搭建了基于单片机的万年历系统。

将LCD显示屏、温湿度传感器和按键等硬件模块连接到单片机芯片上,确保各个硬件模块正常工作。

3.2 系统软件编写根据设计原理中的软件设计要求,编写了单片机程序。

基于单片机的电子时钟万年历设计

基于单片机的电子时钟万年历设计

(2)31 8 位暂存数据存储RAM(3)串行 I/O 口方式使得管脚数量最少(4)宽范围工作电压2.0 5.5V(5)工作电流 2.0V 时,小于300nA(6)读/写时钟或RAM 数据时有两种传送方式单字节传送和多字节传送字符组方式(7)8 脚DIP 封装或可选的8 脚SOIC 封装根据表面装配(8)简单 3 线接口(9)与 TTL 兼容Vcc=5V(10)可选工业级温度范围-40~+85优点:串行接口的日历时钟芯片,使用简单,接口容易,与微型计算机连线较少等特点,在单片机系统尤其是手持式信息设备中己得到了广泛的应用。

所以,最终选择串行时钟芯片DS1302,DS1302的管脚图如图2所示。

图2 DS1302管脚图1.2显示模块选择方案一:LED数码管显示数码管显示比较常用的是采用CD4511和74LS138实现数码转换,数码显示分动态显示和静态显示,静态显示具有锁存功能,可以使数据显示得很清楚,但浪费了一些资源。

目前单片机数码管普通采用动态显示。

编程简单,但只能显示数字,不能显示中文。

方案二:LCD1602能够显示英文和数字。

1602液晶模块内部的字符发生存储器(CGROM)已经存储了160个不同的点阵字符图形,这些字符有:阿拉伯数字、英文字母的大小写、常用的符号、和日文假名等,每一个字符都有一个固定的代码,比如大写的英文字母“A”的代码是01000001B(41H),显示时模块把地址41H中的点阵字符图形显示出来,我们就能看到字母“A”。

所以最终选择LCD1602。

2.项目功能模块2.1 89C51模块Mcs-51单片机管脚图图如图3所示:单片机管脚图2.2 1602液晶显示模块1602液晶模块内部的字符发生存储器(CGROM)已经存储了160个不同的点阵字符图形,这些字符有:阿拉伯数字、英文字母的大小写、常用的符号、和日文假名等,每一个字符都有一个固定的代码,比如大写的英文字母“A”的代码是01000001B(41H),显示时模块把地址41H中的点阵字符图形显示出来,我们就能看到字母“A”。

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单片机的万年历设计

基于51单片机的万年历设计

一、引言万年历是一种日历工具,能够显示任何一个公历日期的星期、年、月和日,并且能够自动判断闰年。

在本设计中,我们将使用51单片机设计一个基于LCD显示屏的万年历。

它将能够显示当前的日期和星期,并且具备一些附加功能,如闹钟、计时器等。

二、设计目标本设计的主要目标是通过51单片机实现以下功能:1.显示当前日期和星期:使用LCD显示屏显示当前的年、月、日和星期。

2.闰年判断:根据公历算法判断是否为闰年,并在显示屏上进行标识。

3.闹钟功能:设置一个闹钟时间,并在指定时间到达时发出提醒。

4.计时器功能:实现一个简单的计时器,能够显示经过的时间。

三、系统框图```+------------------+51单片+---+----------+---++--v--++--v--+LCD ,, Keypa+-----++-------+```四、系统设计1.时钟模块:使用定时器模块实现系统的主时钟,根据预设的频率进行中断,更新时间和日期。

2.LCD模块:使用51单片机的IO口控制LCD显示屏,实现对日期、星期和其他功能的显示。

3.按键模块:通过按键模块实现对系统功能的操作,包括设置闹钟、切换功能等。

4.闹钟模块:根据预设的时间进行判断,判断是否到达闹钟时间并触发相应的操作。

5.计时器模块:通过计时器模块实现计时功能,显示经过的时间。

五、代码实现以下是基于51单片机的万年历的主要代码实现的伪代码:1.时钟模块:```初始化定时器;定时器中断中获取当前的日期和时间;```2.LCD模块:```定义LCD引脚;初始化LCD显示;定时刷新LCD内容;```3.按键模块:```定义按键引脚;初始化按键;判断按键事件并执行相应的操作;```4.闹钟模块:```设置闹钟时间;判断当前时间是否与闹钟时间相等;触发相应操作;```5.计时器模块:```设置起始时间;计算当前时间与起始时间的差值;显示计时时间;```六、实验结果通过上述的代码实现和电路连接,我们可以成功地实现了基于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

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;时钟电路由单片机定时功能提供;温度的采集由DS18B20构成,它具有独特的单线接口方式,DS18B20在与微处理器连接时仅需要一条口线即可实现微处理器与DS18B20的双向通讯,使用时不需要额外的外围电路。

基于单片机万年历的设计

基于单片机万年历的设计

湖南XX学院单片机技术课程设计说明书设计课题:万年历专业(系)电气系班级 XXX学生姓名 XXX指导老师 XXX完成日期 2012.04.25目录第1章任务与要求 (1)1.1任务简介 (1)2.1任务要求 (1)第2章方案论证与设计 (2)2.1 整体设计与分析 (2)2.2 各功能模块方案分析 (2)2.3 方案确定 (3)第3章硬件电路设计 (3)3.1 AT89C52单片机控制单元 (3)3.2 使用PCF8563的时间转换电路 (4)第4章软件设计 (7)4.1程序流程图 (8)4.2主要源程序 (9)第5章安装与调试 (12)第6章使用说明 (13)第7章心得体会 (14)参考文献 (14)附录 (15)总原理图 (15)PCB图 (16)元件清单 (18)第1章任务与要求1.1任务简介设计一个万年历,主要以单片机单片机最小系统、PCF8563和LCD1602液晶显示器为硬件基础,载入 C 语言编写的程序,设计出功能完善的万年历。

该万年历通过按键可切换显示年月日、时分秒、星期,能自动准确的计时。

2.1任务要求1.LCD显示实时时钟:年月日、时分秒、星期;2.按键触发当前时钟信息(年月日、时分秒、星期);3.但按键触发串口传输存储的时钟信息。

第2章方案论证与设计2.1 整体设计与分析此设计以AT89C52单片机为控制单元,选用独立式按键和1602LCD模块作为人机接口,外围接口芯片还有实时时钟PCF8563。

2.2 各功能模块方案分析1. 单片机控制单元选择方案一:纯硬件电路系统。

各功能采用分离的硬件电路模块实现。

用时序逻辑电路实现时钟功能。

但这种实现方法可靠性差、控制精度低、灵活性小,线路复杂、安装天使不方便,而且不方便实现对系统的扩展。

方案二:用可编程逻辑期间(PLD)实现。

这种方案与前一种相比,可靠性增加,同时可以很好的完成适中的功能,但这种方案现实的效果不够理想,无法很好的完成扩展的功能的要求。

万年历课程设计(完整版)

万年历课程设计(完整版)

万年历课程设计(完整版)-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN基于51单片机的万年历的设计学生姓名学号所在专业电子信息工程所在班级电子1111小组成员指导教师完成日期基于51单片机的万年历的设计1 需求分析1.1“需“的分析万年历是一个可以显示当前时间、日历、温度信息以及设置闹钟报警的应用系统,其具有以下功能:(1)可以显示当前的时间信息;(2)可以显示当前的温度;(3)可以手动修改时间;(4)可以设置闹钟,并且达到设置的时间点发出音响信号。

1.2 “求“的分析设计万年历,需要考虑以下几方面的内容:(1)如何获取当前的时间信息,这些时间信息包括时、分、秒、年、月、日、和星期;(2)如何获得当前的温度信息,精确到1°C即可;(3)提供必要的用户输入设置通道;(4)提供相应的显示和报警部件;(5)需要写出合适的软件应用代码。

2方案设计与论证2.1时间获取方法的方案设计与论证方案一:使用单片机的内部定时器进行定时,使用软件算法来计算当前的时间信息。

此种方案虽然可以不使用时钟芯片,节约成本,但是时间的精准度一般,软件代码复杂。

方案二:采用外部扩展实时时钟芯片DS12C887的方式来获取相应的时间信息。

DS12C887是一种高性能的芯片,能自动产生年、月、日、时、分、秒等信息,并有闰年修正功能。

采用双电源供电方式,可设置备用电源充电方式,提供了对后备电源进行涓细电流的充电的能力,在能满足精度要求的同时价格也比较便宜,性价比较高。

所以采用方案二。

2.2显示模块的方案设计与论证方案一:采用LED数码管动态扫描。

LED数码管价格适中,但只能显示数字和简单的字符,且其的接口线少。

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,并不太适合于对数字跟字母进行显示,其主要用于汉字的显示。

方案三: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,虽然价格稍微贵了点,但其接口线多。

基于单片机的万年历设计课程设计 _大学论文

基于单片机的万年历设计课程设计 _大学论文

基于单片机的万年历设计课程设计 _大学论文永城职业学院题系专班姓学指导日课程设计目基于单片机的万年历设计别业级名号教师期永城职业学院课程设计目录摘要 ...................................................................... 3 前言 ...................................................................... 4 第一章概述 .. (5)第二章总体设计 (6)2.1 设计要求 ............................................................6 2.2 主控芯片选择 (6)2.3 时钟芯片的选择方案论证 (6)2.4 温度传感器的选择方案与论证 ......................................... 7 第三章系统硬件设计 (8)3.1 单片机主控模块设计 ..................................................8 3.2 传感器设计 (9)3.3 显示设计 (10)3.4 按键设计 (11)3.5 主电路设计 ......................................................... 11 第四章软件设计 (12)4.1仿真与测试 ..........................................................124.1.1 软件测试 (12)4.1.2 仿真 .......................................................... 12 4.2显示子程序设计 ..................................................... 13 第五章结论 ................................................................ 14 致谢 ..................................................... 错误!未定义书签。

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基于单片机的万年历设计课程设计摘要电子万年历是一种非常广泛的日常计时工具,它不仅能够对时间技术,还能够对日期、温度、湿度等进行显示,所以在现代社会受到广泛应用。

本设计是一个基于AT89C51单片机的多功能日历显示系统,本设计能显示公历年、月、日,以及时、分、秒、温度、星期等信息,而且还具有日期调整、时间校准以及温度采集等功能。

系统所用的时钟日历芯片DS1302和数字式温度传感器DS18B20具有高性能、低功耗、接口简单的特点,使本系统电路简化,编程方便,同时功能也很强。

采用AT89C51单片机的万年历系统可以很好的改善传统采用模拟电路引起的计时不准确,不可靠,一致性差等问题。

本文设计是用单片机为主控制,通过电路仿真而实现的。

在Proteus7软件绘制硬件电路原理图,用Keil软件进行编程与调试,最终生成hex文件,载入单片机,从而实现仿真效果。

本文设计经过最终调试,能够正确显示年、月、日、周、时、分、秒以及温度等所需信息,并能正常使用对日期与时间的调整与校正功能。

系统使用1602LCD 液晶屏显示信息,界面简洁、直观、易于操作。

关键词:万年历;单片机;AT89C51;DS1302;DS18B20目录1 引言 (1)1.1研究的目的和意义 (1)1.2本系统主要研究的内容 (1)2 系统方案论证 (2)2.1控制部分的选择方案与论证 (2)2.2显示部分的选择方案与论证 (2)2.3时钟芯片的选择方案与论证 (2)2.4温度传感器的选择方案与论证 (3)2.5电路设计最终方案系统原理及总体结构图 (3)3 系统设计 (4)3.1 系统硬件仿真原理图 (4)3.2 单片机89C51控制模块的设计 (4)3.3 LCD液晶显示模块设计 (7)3.4 DS1302时钟模块的设计 (9)3.5 DS18B20温度采集模块的设计 (12)4 系统调试 (15)4.1硬件调试 (15)4.2软件调试 (15)5 结论 (15)参考文献 (16)物理与电子工程学院2011级本科课程设计附录 (17)物理与电子工程学院2011级本科课程设计1 引言人类的日常生活离不开时间,任何具有周期变化的自然现象都可用来测量时间。

而现在人们日常生活中广泛使用的是机械表、电子表、电子中等。

随着科技的发展,电子技术和计算机应用领域不断扩大,特别是单片机的出现,是近代计算机技术发展史上的一个重要里程碑。

基于单片机的万年历结合了时钟和日立的功能,将其二者融为一体,在现实时间的同时还能显示日期和年月,它主要通过单片机来读取时钟芯片的时间、日期,然后送给显示设备显示出来。

本系统的万年历除了显示年月日外还能准确显示温度它所处环境的温度。

本设计采用的测温元件是美国DALLAS半导体公司生产的一种智能温度传感器DS18B21,测温范围为-55~125C,最高分辨率达到0.0625C。

1.1研究的目的和意义随着电子技术的迅速发展,特别是大规模集成电路出现,给人类生活带来了根本性的变化,尤其是单片机技术的应用产品已经走进了千家万户。

近年来,我国科技不断发展,我国经济发展的支柱产业——电子产业获得长足发展,各种电子产品琳琅满目,随处可见,随着电子产品的更新速度的加快,各种功能强大,款式新颖的电子产品不断问世。

万年历便是这一发展趋势中的代表,万年历则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,起作用更是不言而喻的。

他在学校、车站、码头、剧院、医院、办公室等公共场所的应用非常广泛。

但传统的万年历除了显示时间之外,功能较为单一,逐渐失去了市场。

顺应技术发展和人们生产生活需求,各种功能的新式万年历不断涌现,且功能不断更新。

万年历作为电子类的小产品以其方便、实用等优势成为市场上的宠儿,同时也成为单片机设计培训中一个很实用的课题。

因为这个课题有很好的开发性和可发挥性,因此对设计者的要求比较高,不仅考察了队单片机的掌握能力更加强调了对单片机扩展的应用。

而且要求设计的万年历在操作上力求简洁,功能上尽量齐全,显示界面也要出色。

所以万年历不论从实用角度还是培养能力角度都很有价值。

1.2本系统主要研究的内容本系统的主要研究内容是:(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,是系统电路尽量简单。

(4)根据硬件电路,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。

2 系统方案论证2.1控制部分的选择方案与论证方案一:用可编程逻辑器件设计可采用PLD器件,设计起来结构清晰,各个模块从硬件上设计起来相对简单,控制与显示的模块间连接也会比较方便。

但是考虑到本设计的特点,EDA在能够扩展上比较受局限,占用的资源也多。

从成本上讲,可编程逻辑器件价格比较高。

方案二:用单片机设计用51AT单片机芯片作为控制部分,单片机有丰富的中断源,它的准确度89C相当高,并且C语言的灵活运用,给编程带来了方便。

单片机I/O功能也比较强大,容易对其进行扩展,使设计更加完善,此外单片机的成本也比较低。

综上所述,51AT资源丰富,程序编写也灵活简单,可移植性强,性价比89C也高,所以选择51AT作为主控芯片。

89C2.2显示部分的选择方案与论证方案一: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,对于显示文字比较合适,但是基于电子万年历主要是显示数字,就显得太浪费了,且价格相对较高。

方案二:采用LCD液晶显示屏LCD液晶显示屏的显示功能特别强大,可以显示大量文字、图形,显示多样清晰可见,使得万年历的内容更加丰富,加上动态显示效果,更加吸引观众的眼球。

2.3时钟芯片的选择方案与论证方案一:直接采用单片机定时计数器直接采用单片机定时计数器提供时间单位秒,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,实现时间误差较大,而且不具有实时性,必须用到断电存贮资料,否则一断电,时钟就不会准确,误差太大。

方案二:采用DS1302时钟芯片实现时钟DS1302时钟芯片是一种高性能的时钟芯片,可自动对秒、时、分、日、周、月、年以及闰年补偿的年进行计数,而且精度高的RAM作为数据暂存区,工作电压2.5V~5.5V范围内,2.5V时耗电小于300mA。

此外可以外接电池,具有实时性,断电后时间还会走,比较精准。

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该阻值相串联分压,用热敏电阻随温度变化的特性,采集这两个电阻变化的分压值,并用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温性曲线并不是严格线性的,会产生较大测量误差。

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,测量温度精度高。

2.5电路设计最终方案系统原理及总体结构图本系统包括主控模块,显示模块,时钟模块,温度采集模块,综上各方案所述,电路设计最终方案:采用51AT作为主控制系统,1602LCD液晶作为显示89C部分,DS1302作为时钟模块,DS18B20传感器来采集温度信息。

根据上述电路设计最终方案,系统总体设计方案如图2-1所示设计的电路主要由四大模块构成:温度传感器电路,单片机控制电路,显示电路以及校正电路。

图2-1 系统总体结构图当温度传感器接受到外面的信号,送入单片机,单片机将接受到的信号输出,让它在液晶上显示。

同时由单片机控制的万年历以及时间显示,当时间及秒计数计满60时就向分进位,分计数器计满60分后向时计数器进位,小时计数器按“24翻1”规律计数。

时、分、秒的计数结果经过数据处理可直接送显示器显示。

当计时发生误差的时候可以用校时电路进行校正。

时计数器计满24小时后自动向日计数器进一,日计数器由平年、闰年的28/30/31对大、小月和二月的判断应与当月相应的日期相一致,当日计数器计满时,向月计数器进位,月计数器计满12月向年计数器进位,当年计数器计满100时所以计数器清零。

设计采用的是年、月、日和时、分、星期显示,所以在单片机通过对数据处理进行同时在液晶上显示。

3 系统设计3.1 系统硬件仿真原理图本次设计是在Proteus软件绘制的硬件图,如下图3-1所示图3-1 硬件仿真原理图3.2 单片机89C51控制模块的设计AT89C51是美国ATMEL公司生产的低电压、高性能CMOS8位单片机,片内含4KB的可反复擦除的只读程序存储器(PEROM)和128B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(CPU)和FLASH存储单元,功能强大AT89C51单片机可为您提供许多高性价比的应用场合。

主要性能参数:①与MCS-51产品指令系统完全兼容②4K字节可重擦写FLASH闪速存储器③1000次擦写周期④全静态操作:0HZ-24MHZ⑤三级加密程序存储器⑥128 8字节内部RAM⑦32个可编程I/O口线⑧2个16位定时/计数器⑨6个中断源⑩可编程串行UART通道图3-2 AT89C51 引脚封装图芯片引脚介绍:(1)主电源引脚① VCC:+5 V电源② VSS:地线。

(2)时钟电路引脚XTAL1和XTAL2:外接晶体引线端。

当使用芯片内部时钟时,此二引线端用于外接石英晶体和微调电容;当使用外部时钟时,用于接外部时钟脉冲信号。

(3)控制信号引脚① RST/VPD:复位信号。

当输入的复位信号延续两个机器周期以上的高电平时即为有效,用以完成单片机的复位初始化操作;当单片机掉电时,此引脚上可接备用电源,由VPD向片内RAM提供备用电源,一保持片内RAM中的数据不丢失。

② ALE/PROG:地址锁存控制信号。

在系统扩展时,ALE用于控制把P0口输出的低8位地址锁存起来,以实现低位地址和数据的隔离。

此外,由于ALE是以晶振1/6的固定频率输出的正脉冲,因此,可作为外部时钟或外部定时脉冲使用。

对于EPROM型单片机,在EPRAM编程期间,此引脚接收编程脉冲。

③ PSEN:片外程序存储器读选通信号输出端。

④ EA/VPP:访问程序存储控制信号。

当EA信号为低电平时,对ROM的读操作限定在外部程序存储器;当EA信号为高电平时,对ROM的读操作是从内部程序存储器开始,并可延至外部程序存储器。

对于EPROM型单片机,在EPRAM编程期间,此引脚接上加21V EPROM编程电源VPP。

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