设计报告(电子版)

单片机应用设计实践报告

课程名称：单片机应用设计实践

设计题目：带温度显示的数字万年历设计

院（部）：计算机与信息工程学院

学生姓名：*******

学号：************

专业班级：************

指导教师：*******

贵州 贵阳

年月日

课程设计任务书

设计题目万年历

学生姓名**** 所在院系***** 专业、年级、班***********

设计要求：

1、设计制作一个用LCD1602显示的带温度显示的万年历；

2、具有年、月、日、星期、时、分、秒、温度等显示功能；

3、具备年、月、日、星期、时、分、秒校准功能；

4、具有闹钟显示、调节设定、整点鸣叫功能。

学生应完成的工作：设计万年历的工作原理，利用DXP 软件绘制电路原理图，利用Keil uVision4软件编写C语言程序并且生成HEX文件。并设计制作电路的PCB板（或万用板的元件布局和连线）。根据设计原理对电路进行安装、调试，完成课程设计工作，并提交课程设计报告。

参考文献阅读：

51单片机原理与应用案例教程（C51编程）p170的

9.1.2 LCD1602液晶应用实例

工作计划：*月*号：搜集资料；*月*号：方案论证拟定硬件方案；*月*号：讨论优化并确定硬件方案；*月*号—*号：讨论并确定程序流程并绘制流程图；*月*号：根据流程图编写程序并且进行软件的仿真与调试；*月*号—*号：硬件电路的制作并撰写课程设计报告；*月*号：烧录程序并调试；*月*号：完成课程设计报告的撰写。

任务下达日期：2017年11月30 日

任务完成日期：2017年11月01 日

指导教师（签名）：学生（签名）：田应焕

万年历

摘要：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、闹钟显示和调整功能，并且还能显示温度等功能。其中显示部分采用LCD1602显示，时钟部分采用DS1302时钟芯片，温度部分采用DS18B20单线温度传感器。软件方面我们采用C语言编程，利用Keil uVision4软件编写C语言程序并且生成HEX文件。通过之后再烧录到单片机中。该设计的优点是充分利用了LCD1602的显示功能完成了万年历和温度。不足之处是收到LCD1602显示功能的限制没能显示农历日期。

关键词：万年历；LCD1602；温度传感器（DS18B20）；时钟芯片（DS1302）

目录

1.设计背景 (1)

1.1时钟的用途及精度的需求 (1)

1.2万年历的使用现状及设计目的 (1)

2.设计方案 (1)

2.1任务分析 (1)

2.2方案选择和论证 (2)

2.2.1显示模块选择方案和论 (2)

2.2.2时钟模块的方案选择和论证 (2)

2.2.3按键控制模块的方案选择和论证 (2)

2.2.4温度采集模块方案选择 (3)

2.2.5方案的整体框图 (3)

2.2.6设计流程图程序部分的拟定案 (4)

3.方案实施 (5)

3.1.1整体电路及其分析 (5)

3.1.2电源电路 (6)

3.1.3单片机最小系统 (6)

3.1.4蜂鸣器及驱动电路 (7)

3.1.5时钟芯片DS1302电路 (7)

3.1.6温度采集芯片DS18B20电路 (8)

3.1.7键盘控制电路 (8)

3.1.8 LCD1602控制电路 (9)

3.2软件仿真 (10)

3.2.1 Proteus仿真软件介绍 (10)

3.2.2电路仿真调试 (11)

3.3 电路的焊接与调试 (12)

4.结果与结论 (14)

5.收获与致谢 (14)

6.参考文献 (15)

7.附件 (15)

7.1电路原理图 (15)

7.2 Proteus仿真图 (16)

7.3电路工作中实物图 (17)

7.4元器件清单 (19)

7.5源程序清单 (20)

1.设计背景

1.1时钟的用途及精度的需求

时间，对人们来说是非常宝贵的，准确的掌握时间和分配时间对人们来说至关重要。随着时间的流逝，科学技术的不断发展和提高，人们对时间计量的精度要求越来越高，应用越来越广。怎样让时钟更好、更方便、更精确的显示时间，这就要求人们不断设计研发出新型的时钟。

高精度的计时工具大多数都使用了石英晶体振荡器，由于电子钟，石英表，石英钟都采用了石英技术，因此走时精度高，稳定性好，使用方便，不需要经常调校。数字式电子钟用集成电路计时时，译码代替机械式传动，用LED显示器代替指针进而显示时间，减小了计时误差，这种表具有时，分，秒显示时间的功能，还可以进行时和分的校对，片选的灵活性好。

1.2万年历的使用现状及设计目的

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。现在的万年历可以说是多种多样，外观精美。放在家里既可以计时也可作为风景壁画，因此越来越受到大众消费者的喜爱。

本次课程设计通过利用STC89C52单片机和DS1302芯片以及外围的按键和LCD显示器等部件，设计一个基于单片机的电子时钟。设计的电子时钟通过液晶显示器显示，并能通过按键对时间以及闹钟进行设置。目的来模拟真实产品中万年历的工作原理，具有很强的实用性。

2.设计方案

2.1任务分析

目的是设计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、闹钟显示和调整功能，并且还能显示温度等功能。其中显示部分准备采用LCD1602显示，时钟部分准备采用DS1302时钟芯片，温度部分准备采用DS18B20单线温度传感器。软件方面我们采用C语言编程，利用Keil uVision4软件编写C语言程序并且生成HEX文件。通过之后再烧录到单片机中。