基于单片机电子万年历的毕业设计说明
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。
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。
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51单片机的万年历_毕业设计
基于51单片机的万年历中文摘要本设计万年历以AT89C51为控制中心，与温度传感器DS18B20,时钟芯片DS1302综合应用为一体，不仅能够准确显示时间、日期，闹钟设置，环境温度测量及温度高低温报警等功能。
单片机是一种集CPU、RAM、ROM、I/O接口和中断系统等于一体的器件，只需要外加电源和晶振就可实现对数字信息的处理和控制。
单片机与数字万年历相结合，用于时间显示，温度测试等不仅具有控制方便、组态简单和灵活性大等优点，而且可以大幅度提高被检测数值的技术指标，从而能够大大提高产品的质量和数量。
关键词：单片机，温度传感器，C语言，液晶显示ABSTRACTThis design USES AT89C51 as calendar control center, and the temperature sensor DS18B20, the clock DS1302 chip integrated application as a whole, and not only be able to accurately display the time, date, alarm, the environment temperature measurement and high temperature, low temperature alarm functions.SCM is a collection of CPU, RAM, ROM, I/O interface and interrupt system is one of the devices, only require additional power can be used for vibration and grain is the process of digital information and control. Single-chip microcomputer and digital calendar, combining for time to show, temperature testing has not only control convenient, simple and flexible configuration advantages, and which could increase the technical index of the tested value, which can greatly improve the quality of the products and quantity.Key words：Single-chip microcomputer, Temperature Sensor,C language，Liquid crystal displ目录第一章前言 (4)1.1系统开发背景及现状 (4)1.2 系统开发的目的 (4)第二章总体设计 (5)2.1 本设计实现的功能和要求 (5)2.2 设计的选择方案和论证 (5)2.2.1单片机芯片的选择方案和论证 (5)2.2.2显示模块选择方案和论证 (5)2.2.3 时钟芯片的选择方案和论证 (6)2.3.4 温度传感器的选择方案与论证 (6)2.3总体设计框图 (6)第三章硬件设计 (8)3.1 主要元器件介绍 (8)3.1.1 单片机简介 (8)3.1.2 传感器DS18B20介绍 (9)3.1.3 LCD1602液晶显示介绍 (10)3.2 各模块设计 (11)3.2.1 主控制电路 (11)3.2.2 LCD1602显示模块设计 (12)3.2.3 DS18B20温度传感器模块 (13)3.2.4 键盘输入模块设计 (13)3.2.5 蜂鸣器模块设计 (13)3.2.6 DS1302时钟电路模块 (14)第四章软件设计 (16)第五章安装与调试 (18)5.1 安装制作 (18)5.2 硬件调试 (18)5.2.1布线的原则与焊接 (18)5.2.2 硬件调试与测试 (19)5.3 软件调试 (19)5.3.1 软件测试仪器 (19)5.3.2 软件调试与测试 (19)5.4 联调 (20)5.5测试结果分析与结论 (21)第六章总结 (22)参考文献 (23)附录A (24)附录B (26)致谢 (28)第一章前言1.1系统开发背景及现状当今世界，知识更新的速度越来越快。
毕业设计---基于单片机的多功能电子万年历的设计
基于单片机的多功能电子万年历的设计摘要随着科技的快速发展，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。
本文主要介绍了基于单片机的智能电子万年历的研制，该万年历能够实时显示公历年、月、日、时、分、秒，以及对应的农历日期、24节气、天干地支、闹铃功能，同时还能够实时测取环境温度。
本系统的硬件部分主要由A VR单片机、时钟芯片、温度传感器等部件组成，文中给出了详细的硬件设计实现及相关电路图；软件部分主要包含公历转农历的算法设计模块、显示模块、时间的读取、温度的检测模块，按键的扫描输入模块等，文中给出了系统的软件程序流程图及各功能模块的软件程序清单，最后介绍了整体系统的设计实现、仿真及调试过程，给出了下一步的改进方案等。
关键词：单片机；液晶技术；万年历；时钟芯片Design of Multifunctional digital Perpetual Calendar Based on MCUAbstractWith the development of technology,Since the concept of the sun, Baizhong, andnow the electronic bell,human beings continue to study and constant innovation record。
This paper-based Microcontroller Development of Intelligent electronic calendar, The calendar can display real-time in the calendar year, month, day, hours, minutes and seconds,a nd the correspond ing date of the Lunar New Year, 24 Solar Terms,at the same time also to real-time measurement from the ambient temperature,In addition to the user through the keyboard input years of history,for the correspond ing period of the Lunar.The system hardware from some of the major A VR microcontroller, a number of digital control, decoder, the clock chip,temperature sensors and other components,the paper gives a detailed design and implementation of hardware and related circuit;Software contains some of the major Lunar calendar to the algorithm design module,dynamic digital display modules,time to read,temperature detection module,Press enter the scanning module.In this paper, the system software modules and flow chart of the list of software programs,Finally, the realization of the overall system design, simulation and debugging process, the next step is the improvement programmes.Keywords：MCU；crystal technology；Calendar；Clock chip目录引言 (1)第1章绪论 (2)1.1课题的背景与意义 (2)1.2 数字万年历的现状与发展 (2)1.3 论文的主要工作及章节安排 (3)1.4 本章小结 (3)第2章方案论证比较.............................................................................. (4)2.1 多功能数字万年历系统概述 (4)2.2计时方案 (4)2.3温度检测方案 (5)2.4显示方案 (5)2.5本章小结 (5)第3章系统硬件设计 (6)3.1 主控制器ATmega16 单片机介绍 (6)3.2 时钟电路DS1302 (6)3.3 温度检测DS18B20 (7)3.4 动态显示 (8)3.5 键盘接口 (8)3.6 语音闹铃模块 (8)3.7 电源设计 (9)3.8本章小结 (11)第4章系统软件设计 (12)4.1 公历计算显示程序设计 (13)4.1.1 DS1302 内部寄存器 (13)4.1.2 时间读取程序设计 (15)4.2 农历转换程序设计 (16)4.2.1 公历转农历算法研究 (16)4.2.2 干支纪年简介 (18)4.2.3 公历转农历程序 (18)4.3 温度测量程序设计 (20)4.3.1 DS18B20 的测温原理 (20)4.3.2 温度程序 (21)4.4 二十四节气算法研究 (23)4.5系统仿真 (24)4.6本章小结 (25)结论与展望 (26)致谢 (27)参考文献 (28)附录 A 电子万年历原理图 (29)附录 B 外文文献与译文 (30)英文原文： (30)中文译文： (33)附录 C 参考文献题录及摘要 (35)附录 D 电子万年历源程序 (37)插图清单图2-1 数字万年历系统框图 (4)图3-1 DS1302与ATmega16连接图 (7)图3-2 DS18B20与AtMEGA16连接图 (8)图3-3 报时电路 (9)图3-4 稳压电源原理图 (10)图3-5 电源电路 (10)图4-1 系统程序流程图 (13)图4-2 公历程序流程图 (14)图4-3 DS18B20测温原理 (21)表格清单表3-1 LCD12864显示内容 (8)表4-1 DS1302的寄存器及其控制字 (14)表4-2 RS位配置 (15)引言人类的日常生活离不开时间，任何具有周期性变化的自然现象都可以用来测量时间。
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。
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****引言**在当今科技高速发展的时代，电子产品已经深入到我们的生活的方方面面。
其中，基于单片机的电子设计在各个领域都有着广泛的应用，其灵活性和可编程性使得单片机成为了电子设计中的主力。
本文将介绍基于单片机的万年历设计，通过利用单片机的功能和特性，实现一个功能强大、易用便捷的万年历系统。
**设计目的**本设计的目的是利用单片机技术设计一个能够显示年、月、日、星期的万年历，同时具备节气、节假日、农历等信息显示的功能。
通过这个设计，可以方便人们查看日期信息，了解节气、节假日和农历等重要信息，提高生活效率。
**设计原理**1. **单片机选择**本设计选择常用的单片机作为控制核心，如ATmega328P，它具有良好的性能和丰富的外设，能够满足日历系统的要求。
2. **时钟模块**时钟模块采用DS1302实时时钟芯片，通过与单片机的串行通信接口进行数据交换，实现对时间的精准控制和显示。
3. **LCD显示模块**使用液晶显示器（LCD）作为显示器件，能够清晰地显示日期、星期、节气、节假日等信息，用户界面友好。
4. **数据存储**利用单片机内部的EEPROM或外部的存储器，存储一些固定信息，如节假日、节气等，以及用户设置的一些参数，保证系统断电后数据不丢失。
5. **算法设计**设计合适的算法来计算农历、节气等信息，并将其与公历对应显示，保证信息的准确性和可靠性。
**系统功能**1. **日期显示**系统能够实时显示当前的公历日期和星期，用户可以随时了解到当前的时间信息。
2. **节气显示**根据当前日期计算节气，并显示在屏幕上，用户可以了解到当前所处节气，增强生活的趣味性。
3. **节假日提醒**系统能够根据预设的节假日信息，在节假日前一天提醒用户，并显示节假日名称，方便用户做好假期安排。
4. **农历转换**系统能够将当前公历日期转换为农历日期，并显示在屏幕上，用户可以了解到农历日期的信息。
基于AT89S52单片机的电子万年历设计毕业设计
3
AT89S52是一个低功耗,高性能CMOS 8位单片机,片内含8k Bytes ISP(In-system programmable)的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器,器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术制造,兼容标准MCS-51指令系统及80C51引脚结构,芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元,功能强大的微型计算机的AT89S52可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案。
1 引言
随着科技的不断进步和发展，单片机的使用已经渗透到我们日常生活当中的各个领域，几乎很难找到有哪个领域没有使用单片机的踪迹。导弹的导航装置，飞机上各种仪表的控制，计算机的网络通讯与数据传输，工业自动化过程的实时控制和数据处理，广泛使用的各种智能IC卡，民用豪华轿车的安全保障系统，录相机、摄像机、全自动洗衣机的控制，以及程控玩具、电子宠物等等，这些都离不开单片机。更不用说自动控制领域的机器人、智能仪表、医疗器械了。
，
2
本设计以AT89S52单片机为核心，构成单片机控制电路，结合DS1302时钟芯片和24C02FLASH存储器，显示阳历的年、月、日、星期、时、分、秒和阴历的年、月、日，在显示阴历时间时，能标明是否闰月，同时完成对它们的自动调整和掉电保护，全部信息用液晶显示出来。输入接口由三个按键来实现，用这三个按键可以对日期和时间进行调整，并可以对闹铃的开关和闹铃的时间进行设置。闹铃功能通过蜂鸣器来实现。软件控制程序实现所有的功能。整机电路使用+5V稳压电源，可稳定工作。系统框图如图2-1所示，其软硬件设计简单，时间记录准确，可广泛应用于长时间连续显示的系统中。
(1)主要电源引脚
VCC电源端
②GND接地端
基于51单片机的电子万年历毕业设计论文
引脚号
引脚名称
功能
1
Vcc2
主电源
2,3
X1，X2
振荡源，外界32.768kHz晶振
4
GND
地线
5
RST
复位/片选线
6
I/O
串行数据输入/输出端(双向)
7
SCLK
串行数据输入端
8
Vcc1
后备电池
76 5 4 3210
1
RAM
A4
A3
A2
A1
A0
RAM
图4.2 DS1302的控制字
实时时钟，可对秒、分、时、日、周、月以及带闰年补偿的年进行计数；
用于高速数据暂存的31×8位RAM；
最少引脚的串行I/O；
2.5～5.5V电压工作范围；
2.5V时耗电小于300nA；
用于时钟或RAM数据读/写的单字节或多字节（脉冲方式）数据传送方式；
简单的3线接口；
可选的慢速充电（至Vcc1）的能力。
2.用凌阳16位单片机设计。凌阳16位单片机有丰富的中断源和时基，方便本实验的设计。它的准确度相当高，并且C语言和汇编兼容的编程环境也很方便来实现一些递归调用。I/O口功能也比较强大，方便使用。用凌阳16位单片机做控制器最有特色的就是它的可编程音频处理，可完成语音的录制播放和识别。这些都方便对设计进行扩展，使设计更加完善。成本也相对低一些。但是，在控制与显示的结合上有些复杂，显示模组资源相对有限，而且单片机的稳定性不是很高。
Keywords:Electronicperpetual calendar;single-chip processor;temperature sensor;clock;digital display
基于单片机的万年历设计毕业设计说明书
设计说明书第 1 页基于单片机的万年历设计1 绪论万年历就是记录一定时间范围内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。
随着人们生活水平的提高和生活节奏的加快，对时间的要求越来越高，精准数字计时的消费需求也是越来越多。
二十一世纪的今天，最具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。
电子万年历的出现带来了钟表计时业界跨跃性的进步。
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。
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、制作简单等优点，弥补了传统钟表的许多不足之处。
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，还能具有其他的功能。
如设定闹钟、语单报时、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。
以基于单片机的万年历作为设计课题，因为它具有很好的开放性和可发挥性，要求比较高，不仅考察了对单片机的掌握能力而且强调了对单片机的扩展的应用。
另外液晶显示的万年历已经越来越流行，具有显示清晰直观、走时准确、可以进行夜视等功能，并且还可以扩展出其它多钟功能。
所以，电子万年历作设计课题很有价值。
基于STM32单片机的万年历设计毕业设计论文
本科生毕业论文（或设计）（申请学士学位）论文题目基于STM32单片机的万年历设计作者姓名专业名称自动化指导教师2014年5月学生：（签字）学号：答辩日期：指导教师：（签字）目录摘要 (1)Abstract (1)1绪论 (2)1.1 研究背景及意义 (2)1.2 国内外研究现状 (2)1.3 论文主要内容 (2)2系统硬件电路设计 (3)2.1单片机开发板的介绍 (3)2.2硬件电路总体结构设计 (4)2.3 硬件电路各单元电路设计 (4)2.3.1 按键电路的设计 (4)2.3.2 显示电路的设计 (5)3系统软件设计 (6)3.1 RealView MDK3.80简介 (6)3.2 软件总体设计 (6)3.3 TFT-LCD显示程序设计 (7)3.4 时钟程序设计 (8)3.5 汉字显示程序 (10)3.6 图片显示程序 (11)3.7 按键功能程序 (11)4系统调试 (12)结论 (14)参考文献 (14)附录一 (15)程序列表 (15)主程序 (15)TFT-LCD显示程序 (21)时钟程序 (24)汉字显示程序 (29)图片显示程序 (31)按键程序 (36)致谢 (39)基于STM32单片机的万年历设计摘要：随着现代社会生活和工作节奏的加快，及时准确的掌握时间变得越来越重要。
STM32包含Cortex-M3内核，具有低功耗、低成本、丰富的片内外设以及处理速度快等特点。
本文采用STM32F103RBT6作为主控制器，利用其内部的实时时钟（RTC）在相应软件的配置下，设计了具有时间显示功能的电子万年历，可提供24小时制的实时时钟和区分平、闰年的日历。
测试表明该设计计时准确、界面美观、操作简便。
关键词：万年历；STM32F103RBT6；TFTLCD；Cortex-M3；RTCCalendar Design Based On STM32 MicrocontrollerAbstract：With the development of modern society, the accelerated pace of life and work,to grasp time timely and accurately becomes more and more important. STM32 contains the Cortex-M3 kernel, with low power consumption, low cost, rich on-chip and high processing speed. This paper uses STM32F103RBT6 as the main controller, using real time clock the internal (RTC) with the corresponding software configuration, designs electronic calendar with the function of time display, and it can provide 24 hour real-time clock and the calendar which can distinguish the flat year or the leap year. The test shows that the design of accurate timing, beautiful interface, and easy operation.Key words: Calendar; STM32F103RBT6; TFTLCD; Cortex-M3; RTC1 绪论1.1 研究背景及意义对于时间这个概念一开始在长达几千年的时间里，根本就没有任何测定时间的精确方法。
基于51单片机的电子万年历毕业论文设计
原创性声明本人呈交的毕业论文，是在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，所有数据、图片资料真实可靠。
尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本毕业论文的研究成果不包含他人享有著作权的内容。
对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确的方式标明。
本毕业论文的知识产权归属于培养单位。
本人签名：日期：摘要随着社会的发展，信息量的不断提升以前对信息交换的要求提高，电子万年历的发展以及投入市场变得非常有必要。
本设计是基于51单片机并模拟日常所用的日历，而51系列单片机是各单片机中最为典型和最有代表性的一种。
通过本次设计，学习和巩固了单片机指令编程的相关知识，熟悉单片机各部件的组成及其功能。
本设计将制作一种基于单片机控制的带实时温度显示、具有定时功能的电子万年历。
传统的电子日历大都体积大，功耗大，显示不准确等特点。
为了缩小体积，减小功耗，使其变得小巧灵敏，本设计加入了时钟芯片DS1302，可对时间进行准确记时，同时可设置定时时间，实现定时功能。
另外本设计具有显示实时温度的功能。
传统的温度传感器系统大都采用放大、调理、A/D转换，转换后的数字信号送入计算机处理，处理电路复杂、可靠性相对较差，占用计算机的资源比较多。
本设计将采用DS18B20一线制数字温度传感器，可将温度信号直接转换成数字信号送给微处理器，电路简单，成本低，实现了时间温度同时显示的效果。
最后，温度和时间都将通过12864液晶显示器进行显示。
测试表明系统达到了设计要求的各项功能，各部分工作正常。
关键词：时钟温度检测单片机温度ABSTRACTWith the development of the society, the amount of information is improving the requirements of the information exchange. the development of the electronic calendar and the investment market become very necessary. This design is based on 51 single-chip microcomputer and simulation used in the daily calendar, and 51 series microcontroller is the MCU in the most typical and most representative one. Through this design, learning and consolidate the single chip microcomputer instruction programming knowledge, be familiar with composition and function of the microcontroller parts.This design creates an electronic calendar with real-time temperature display and timing function based on single chip control. Most of traditional calendars are characterized by large size, high power consumption and inaccurate display. In order to reduce volume and power consumption and make calendars become small and exquisite, the design adds a clock chip DS1302, which can accurately record the time and set a regular time to achieve timing function. In addition, this design displays real-time temperature function. Traditional temperature sensor system is mostly amplified, recuperated and A / D converted. The converted digital signal is input the computer to be processed, but the processing circuit is complicated with relatively poor reliability and occupies more resources of the computer. This design uses the DS18B20 first-line system digital temperature sensor to directly convert the temperature signal into digital signal and send it the microprocessor, whose circuit is simple and low cost, achieving the displayed effect of time and temperature simultaneously. Finally, the temperature and time will be displayed through the 12864 liquid crystal display. The test indicates that the system has reached various functions of the design requirements and each part operates smoothly.Keywords: clock temperature-detection SCM temperature目录1 绪论 (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 (1)2.2显示模块的选择方案和论证 (1)2.3时钟芯片的选择方案和论证 (2)2.4温度传感器的选择方案和论证 (3)2.5电路设计最终方案确定 (4)3 系统硬件电路设计 (1)3.1系统功能模块划分 (1)3.2各单元模块功能分析及模块电路设计 (2)3.2.1时钟模块 (2)3.2.2温度模块 (2)3.2.3显示模块 (5)3.2.4独立键盘模块 (5)3.2.5蜂鸣器模块 (6)3.2.6单片机模块 (7)3.2.7温度信息的采集 (8)3.3电路原理图的绘制和电路的焊接 (1)3.3.1原理图绘制软件PROTEL (1)3.3.2PCB制作 (1)3.3.3元器件的焊接 (3)4 系统软件设计 (1)4.1万年历软件系统的流程图 (1)4.3温度的读取 (5)下面是温度读取的子程序： (6)4.4键盘模块 (6)4.5蜂鸣器模块 (6)结束语 (1)致谢 (1)参考文献 (1)附录 (1)1 绪论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的时代扮演着极为重要的角色。
基于单片机带温度显示的电子万年历设计毕业设计
毕业设计基于单片机带温度显示的电子万年历设计单片机应用技术飞速发展，纵观我们现在生活的各个领域，从导弹的导航装置，到飞机上各种仪表的控制，从计算机的网络通讯与数据传输，到工业自动化过程的实时控制和数据处理，以及我们生活中广泛使用的各种智能IC 卡、电子宠物等，这些都离不开单片机。
单片机是集CPU ,RAM ,ROM ,定时，计数和多种接口于一体的微控制器。
它体积小，成本低，功能强，广泛应用于智能产业和工业自动化上。
本设计着重要描述的就是基于AT89S52的单片机的电子万年历。
本文首先描述系统硬件工作原理，随后说明了本系统所应用的各硬件接口技术（既芯片驱动程序）和各个接口模块的功能及工作过程。
本设计的主导思想是软硬件相结合来进行各功能模块的编写。
电子万年历以硬件C语言为主体进行软件设计，增加了程序的可读性和可移植性。
系统通过LCD液晶输出显示数据，可以显示当前时间、公农历日期、星期、温度，并附有以峰鸣器为提示的闹铃功能。
关键词：单片机电子万年历公农历接口模块C语言MCU rapid development of applied technology, we now live Looking at the various fields, from the missile's navigation devices, to the various instruments on the aircraft control, computer network communications and data transmission, industrial automation to the process of real-time control and data Processing, and we live in the extensive use of the smart IC cards, electronic pets, these are inseparable from the SCM. SCM is set CPU, RAM, ROM, timing, counting on one interface and a variety of microcontrollers.Its small size, low cost, feature strong, smart widely used in industry and industrial automation.This design is going to describing the calendar based on AT89S52. System hardware of main body is described first, Follow the function, principle of work and hardware interface (that means the chip’s drives) are introduced. The design‘s main ideas is that composes soft and hardware to achieve the design.The calendar is designed with hardware C language as the Realization tool, which increased procedure readability and transplanting. The system shows the output by LCD1602, which can demonstrate the current time, the lunar calendar date, the week, the temperature and the system, can alter people with a small sounder.Keywords: MCU Electronic calendar Lunar calendar Interface module C Language.摘要............................................................................................................................................ I I ABSTRACT .. (III)目录 (IV)引言 (1)1 系统方案设计 (2)1.1单片机芯片的选择方案 (2)1.2显示模块选择方案 (3)1.3时钟芯片的选择方案 (3)1.4温度传感器的选择方案 (4)1.5电路设计最终方案 (4)2 系统设计说明 (5)2.1硬件模块图 (5)2.2系统原理 (5)2.3系统的软件流程图 (6)3 系统单元模块设计 (7)3.1主控模块（AT89S52模块） (7)3.2DS1302时钟模块 (9)3.2.1DS1302简介 (9)3.2.2DS1302结构与工作原理 (10)3.2.3控制命令字节与寄存器 (11)3.2.4DS1302电路设计图 (16)3.3公历与农历、星期转换模块 (16)3.3.1概述 (16)3.3.2基本原理 (17)3.3.3程序流程图 (18)3.4DS18B20温度模块 (20)3.4.1概述 (20)3.4.2DS18B20的工作原理 (20)3.4.3DS18B20与单片机的接口设计 (25)3.4.4DS18B20程序设计方案 (26)3.5整点报时模块 (29)3.5.1概述 (29)3.5.2设计原理 (29)3.5.3整点报时电路设计图 (29)3.6时间可调模块 (30)3.6.1键盘扫描原理 (30)3.6.2按键说明 (30)3.6.3软件设计思路 (31)3.7LCD1602显示模块 (31)3.7.1概述 (31)3.7.2结构与工作原理 (31)3.7.3LCD1602电路设计图 (34)3.8电源部分 (35)结束语 (36)参考文献 (37)致谢 (38)附录........................................................................................................................................ - 1 -引言近年来，随着我国科技的不断发展，我国经济发展的支柱产业——电子产业获得长足发展，近年来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。
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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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。
1 方案论证1.1 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，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 显示模块选择方案和论证方案一：采用LED数码管动态扫描,LED数码管价格适中,对于显示数字合适,采用动态扫描法与单片机连接时,虽然占用的单片机口线少，但连线还需要花费一点时间，所以也不用此种作为显示。
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LCD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,并且我做的最小系统上带一个TS1620-1,和AT89S52已经接好，省了很多麻烦，所以在此设计中采用LCD液晶显示屏。
1.3 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围，2.5V时耗电小于300nA。
1.4 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AT89S52作为主控制系统; DS1302提供时钟;LCD液晶显示屏2 系统的硬件设计与实现图1系统原理图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LCD液晶显示屏显示。
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2 所示：图2 主控制系统2.3.2 时钟电路模块的设计图.3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3 DS1302的引脚图2.3.3 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。
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。
表.2为DS1302的日历、时间寄存器容：“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(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。
(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。
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)。
2.3.4 显示模块的设计如图.4为LCD显示模块，和最小系统上的连线一样，无需修改。
图4 LCD液晶显示屏显示模块3 系统的软件设计3.1 程序流程框图图5主程序流程图图6 时间调整程序流程图4 测试与结果分析4.1 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。