时钟信号的来源

主程序流程图
开始 初始化
读、写日期、时间和温度
分离日期/时间/温度显示值 显示子程序
日期、时间修改子程序
闰月子程序
返回
单片机芯片的选择
本设计采用AT89S51芯片作为硬件核心， 该芯片采用Flash ROM，内部具有4KB ROM存储空间，相对于本设计而言程序完 全够用。能于3V的超低压工作，而且与 MSC-51系列单片机完全兼容，而且运用 于电路设计中具备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，避免芯片的多次拔插对芯片造成的 损坏。
硬件电路图
磨练现在 成就未来
基于单片机设计的万年历 显示电路
小 组 成 员
组 长：刘强 秘书：王亚雪 程序编写：徐维维 程序编写：孙加锦 硬件电路图：赵 昂 硬件电路图：杨阳
学期项目选题的依据
为了加深对单片机专业知识的了解，本小组选择了基于单 片机的万年历设计的项目题目，从本次项目中更加熟练的 掌握单片机专业知识。
小组项目目标
时钟Байду номын сангаас出电路
液晶显示电路
液晶显示电路
采用 LCM1602 液晶显示器，单片机 P1 口作为数据 输出口， RS ， R\W ， E 分别通过 10K 的上拉电阻连 接到单片机的 P0.0 ， P0.1 ， P0.2 。 VDD 接 5V 电源， VSS接地。VEE为液晶显示器对比度调整端，接正 电源时对比度最弱，接地电源时对比度最高（对 比度过高时会产生“鬼影”，使用时可以通过一 个 10K 的电位器调整对比度）。 RS 为寄存器选择， 高电平1时选择数据寄存器、低电平0时选择指令 寄存器。R\W为读写信号线，高电平1时进行读操 作，低电平 0 时进行写操作。 E( 或 EN) 端为时能 （ enable ）端，下降沿使能。 DB0-DB7 为双向数 据总线，同时最高位DB7也是忙信号检测位。BLA、 BLK分别为显示器背光灯的正、负级。
温度传感器的选择
方案一： 使用热敏电阻未作传感器，用热敏电阻与一个相应阻值电 阻串联分压，利用热敏电阻阻值随温度变化而变化的特性， 采集这两个电阻变化的分压值，并进行A/D转换。此设计 方案需用A/D转换电路，增加硬件成本而且热敏电阻的感 恩特性曲线并不是严格特性的，会产生较大的测量误差。 方案二： 采用数字式温度传感器DS18B20，此类传感器为数字 式传感器而且仅需要一条数据线进行数据传输，易于单片 机连接，可以避免A/D模数转换模块，降低硬件成本，简 化系统电路。另外，数字式温度传感器还具有测量精度高、 测量范围广等优点。因此，本设计的DS18B20温度传感 器作为温度采集模块。
显示方式的选择
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，如采用在显示数字显得太 浪费，且价格也相对较高，所以也不用此作为显示。 方案二： 采用LED数码管动态扫描，LED数码管价格虽适中，对于数字 显示也最合适，而且采用动态扫描法与单片机连接时，占用的 单片机口线少。但是由于数码管动态扫描需要借助74LS164移 位寄存器进行移位，该芯片在电路调试时往往会有很多障碍， 所以不采用LED数码管作为显示。 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，对于电子万年历而言， 一个1602的液晶屏即可，价格也还能接受，需要的接口线较多， 但会给调试带来诸多方便，所以此设计中采用LCD1602液晶显 示屏作为显示模块。
硬件电路图的制作与演示
1．根据具体电路图选取元件、识别 和测试。包括各类电阻、电容的数值、 质量、单片机性能的准确判断等问题。 2．了解有关电路特点和性能资料情 况 3．根据实际情况制作硬件电路图 （调用各种元件并用线相连，形成完 整的电路图） 5．将程序输入单片机中，调试程序 并运行电路进行演示
时钟信号的来源
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。采用此种方案虽然可以减少时钟 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是美国DALLAS公 司推出的一种高性能、低耗、带RAM的实时时钟电路，它可以 对年、月、日、周日、时、分、秒进行计时，具有闰年补偿功 能，工作电压为2.5V~5.5V。采用三线接口与CPU进行同步通信， 并可采用突发方式一次传送多个字节的时钟信号或RAM数据。 DS1302内部有一个31×8的用于临时性存放数据的RAM寄存器。 DS1302是DS1202的升级产品，与DS1202兼容，但增加了主电 源/后背电源双电源引脚，同时提供了对后背电源进行涓细电流 充电的能力。主要特点是采用串行数据传输，可为掉电保护电 源提供可编程的充电功能，并且可以关闭充电功能。采用普通 32.768kHz晶振。因此，本设计中采用DS1302提供时钟。
构思、设计项目的电路图，并完成程序的编写与演示操 作，实物演示
小组合作口号
团 结 协 作,创 新 突 破,力 争 超 越 自 我!
设 计 过 程
1）总体方案设计 2）电子万年历硬件设计（硬件仿真电路图设计） 3) 电子万年历的软件流程图设计。 4）通过keil软件完成软件程序的编写和调试。 5）系统调试、结果分析，通过反复调试和改进实现预 期要求 预期要求：上电后单片机给DS1302时钟芯片写入 一组初始时间，之后单片机定时向DS1302芯片读取时 间信息，并通过1602液晶显示模块显示出来，由于单 片机不停的从DS1302芯片中读取信息显示在1602液晶 显示模块上，从而实现时间更新。
总体设计框图
本系统的电路系统框图如图所示，AT89S51 单片机对DS1302和DS18B20写入控制字并读 取相应的数据，继而控制LCM1602作出对应 的显示。
单片机最小电路
单片机最小电路
单片机最小电路如图所示，18引脚和19 引脚接时钟电路，XTAL1接外部晶振和微 调电容的一端，在片内它是振荡器倒相 放大器的输入，XTAL2接外部晶振和微调 电容的另一端，在片内它是振荡器倒相 放大器的输出，第9引脚为复位输入端， 接上电容，电阻及开关后够上电复位电 路，20引脚为接地端，40引脚为电源端， 图中的晶振频率为12MHz，复位方式为上 电自动复位。