单片机课程设计 电子日历时钟显示器设计
基于单片机的数字电子钟万年历课程设计
汇编语言课程设计报告书一.课程设计的题目和内容用汇编语言编写一个万年历程序系统,该系统要有进入系统的封面,要有验证用户名和密码的功能,能正确显示万年历,在推出系统的时候,要有封底。
二.系统设计及功能要求1.系统封面设计内容:题目名称,设计日期,设计者姓名。
要求:具有动感,如题目名称移动;字体具有立体感。
可插入一些图画,如学校的校徽图。
2.输入画面设计内容及要求:①密码及口令:输入,核查及修改功能。
②年份:输入及判断功能。
如:年份值是否为4位整数,不为4位,提示用户重输。
3.日历计算功能设计①求某年某月某日是星期几的子功能。
(要求编成子程序)算法:s=(y-1)+(y-1)/4-(y-1)/100+(y-1)/400+c(其中:y为年份;c为某月某日是这一年的第几天,由②求出;s为总天数。
“/”为整除。
)n=s%7 (其中:n为星期数;“%”为求余数)②求某月某日是这一年的第几天的子功能。
(要求编成子程序)二月份是否为平年(28天)或闰年(29天)的算法:y/400=0∨y/4=0∧y/100≠0 (y为年份;“/”整除),则y为以闰年;否则,y为平年。
根据①②可求出一年中的日历。
4.日历输出功能设计。
①格式及显示设计显示要求:设置显示滚动区;在该区中每次显示4个月的日历(并列排列)。
②日历打印设计:将日历按年存入磁盘不同的文件中保存,供打印或再次显示使用。
1.程序系统总体功能模块调用图及模块功能说明封面程序的功能是显示欢迎信息,并且显示制作人的信息的;验证用户名和密码的程序是验证用户是否是合法的用户的,该程序要有容错的功能;万年历程序是主程序,该程序的功能是通过用户输入年和月,来查询日历的,并且该程序还可以判断输入的年份是平年还是闰年。
封底程序是用来显示用户退出万年历系统的时候,一个感谢用户使用万年历的界面的。
2.程序系统详细的程序框图(每个子程序的流程图)①封面子程序,封底子程序的框图注:以封面程序为例,封底程序与封面程序类似②用户名和密码子程序框图注:以用户名程序为例,密码程序和用户名程序类似③求某年某月某日是星期几的子程序④..求某月某日是这一年的第几天的⑤判断是平年还是闰年的子程序⑥年份月份转化为真值的子程序四. 程序运行结果五.系统源程序.386DATA SEGMENT USE16A0 DB ' _____◆____◆____◆____◆____◆____◆_____◆_____ $' DB '※※$' DB '| |$' DB '◆◆$' DB '| ┏☆━━━━━━━━━━━━━━☆┓|$' DB '◆☆^ǒ^*☆*^ǒ^*★*^ǒ^*☆*^ǒ^*★*^ǒ^*☆◆$' DB '| ┃欢迎进入万年历系统┃|$' DB '◆☆^ǒ^*★*^ǒ^*☆*^ǒ^*★*^ǒ^*☆*^ǒ^*☆◆$' DB '| ┗☆━━━━━━━━━━━━━━☆┛|$' DB '◆◆$' DB '| |$' DB '◆制作人:某某某◆$' DB '| |$' DB '◆班级:2班◆$' DB '| |$' DB '◆学号:123456789012 ◆$' DB '| |$' DB '◆日期:08.1.15 ◆$' DB '| |$' DB '◆◆$' DB '| |$' DB '◆◆$' DB '| 版权所有,请勿仿冒|$' DB '※____◆____◆____◆____◆____◆____◆____◆____※$'A1 DB ' ◆◇◆◇◆◇◆◇◆◇◆◇◆◇◆◇◆◇◆◇◆◇◆◇◆$' DB '◇◇$' DB '◆◆$' DB '◇◇$' DB '◆┏━☆━━━━━━★━━━━━━☆━┓◆$' DB '◇┃◆◇┃◇$' DB '◆┃请输入用户名和密码┃◆$' DB '◇┃◇↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑◆┃◇$' DB '◆┗━☆━━━━━━★━━━━━━☆━┛◆$' DB '◇◇$' DB '◆◆$' DB '◇◇$' DB '◆◆$' DB '◇用户名:◇$' DB '◆◆$' DB '◇◇$' DB '◆密码: ◆$' DB '◇◇$' DB '◆◆$' DB '◇◇$' DB '◆◆$' DB '◇◇$' DB '◆◆$' DB ' ◇◆◇◆◇◆◇◆◇◆◇◆◇◆◇◆◇◆◇◆◇◆◇◆◇$'A2 DB '******★******☆******★*******☆*******★********$' DB '☆☆$' DB '| |$' DB '★★$' DB '| *********************************** |$' DB '☆* 欢迎再次使用万年历系统* ☆$' DB '| *********************************** |$' DB '★★$' DB '| |$' DB '☆☆$' DB '| |$' DB '★☆☆★★$' DB '| 如有不足之处,请联系我☆☆|$' DB '☆☆$' DB '| ★★☆|$' DB '★我们会不断的完善的★$' DB '| |$' DB '☆^_^ ☆$' DB '| |$' DB '★ISBN 7-300-00528-9 ★$' DB '| |$' DB '☆********★******☆********★********★*********☆$'A3 DB '******************万年历*******************$' DB '** ** ** **$' DB '======================================$' DB '| S UN | MON | T UE | WED | T HU | F A I | S A T |$' DB '|=====|=====|=====|=====|=====|=====|=====|$' DB '| | | | | | | |$' DB '|=====|=====|=====|=====|=====|=====|=====|$' DB '| | | | | | | |$' DB '|=====|=====|=====|=====|=====|=====|=====|$' DB '| | | | | | | |$' DB '|=====|=====|=====|=====|=====|=====|=====|$' DB '| | | | | | | |$' DB '|=====|=====|=====|=====|=====|=====|=====|$' DB '| | | | | | | |$' DB '|=====|=====|=====|=====|=====|=====|=====|$' DB '| | | | | | | |$' DB '|=====|=====|=====|=====|=====|=====|=====|$'YEAR DW ?MONTH DB ?B DW ?C1 DW 0D1 DW 0E DW 0G DB 0T DW 0S DB 0P DW ?N DW 0Y DW 0M DW 0BUF1 DB 31,?,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31BUF2 DB 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12INPUT1 DB '请输入要查询的年份:$'INPUT2 DB '请输入要查询的月份:$'INPUT3 DB '该年是平年$'INPUT4 DB '该年是闰年$'INPUT5 DB '要继续查询? 1.继续查询 2.退出万年历系统$'STR5 DB 5DB 0DB 5 DUP(0)STR6 DB 3DB 0DB 3 DUP(0)BUF3 DB ' 1',0AH,0DH,'$'DB ' 2',0AH,0DH,'$'DB ' 3',0AH,0DH,'$'DB ' 4',0AH,0DH,'$'DB ' 5',0AH,0DH,'$'DB ' 6',0AH,0DH,'$'DB ' 7',0AH,0DH,'$'DB ' 8',0AH,0DH,'$'DB ' 9',0AH,0DH,'$'DB '10',0AH,0DH,'$'DB '11',0AH,0DH,'$'DB '12',0AH,0DH,'$'DB '13',0AH,0DH,'$'DB '14',0AH,0DH,'$'DB '15',0AH,0DH,'$'DB '16',0AH,0DH,'$'DB '17',0AH,0DH,'$'DB '18',0AH,0DH,'$'DB '19',0AH,0DH,'$'DB '20',0AH,0DH,'$'DB '21',0AH,0DH,'$'DB '22',0AH,0DH,'$'DB '23',0AH,0DH,'$'DB '24',0AH,0DH,'$'DB '25',0AH,0DH,'$'DB '26',0AH,0DH,'$'DB '27',0AH,0DH,'$'DB '28',0AH,0DH,'$'DB '29',0AH,0DH,'$'DB '30',0AH,0DH,'$'DB '31',0AH,0DH,'$'C DB ?D DB ?STR1 DB 20DB 0DB 20 DUP(0)STR2 DB 20DB 0DB 20 DUP(0)STR3 DB 'admin' ; 用户名COUNT1 EQU $-STR3STR4 DB 'admin' ;密码COUNT2 EQU $-STR4BUF4 DB '用户名不正确,请重新输入!$'BUF5 DB '密码不正确,请重新输入!$'DATA ENDSSTACK SEGMENT USE16 STACKDB 200 DUP(0)STACK ENDSCODE SEGMENT USE16ASSUME CS:CODE,DS:DATA,ES:DATA,SS:STACKSTART: MOV AX,DATAMOV DS,AXMOV ES,AXMOV AH,0 ;设置显示方式MOV AL,3 ;彩色文本方式INT 10H;************************封面程序************************************ MOV AH,6MOV AL,0MOV CL,0 ;清整个屏幕MOV DH,24MOV DL,79MOV BH,26INT 10HMOV CX,24MOV SI,OFFSET A0MOV B,000EHLOPA0: MOV AH,2MOV BX,0MOV DX,BINT 10HADD DX,0100HMOV B,DXMOV DX,SIMOV AH,9INT 21HADD SI,52DEC CXJNZ LOPA0MOV AH,1INT 21H;*************************用户名,密码程序****************************MOV AL,0MOV CH,0MOV CL,0 ;清整个屏幕MOV DH,24MOV DL,79MOV BH,30INT 10HMOV CX,24 ;显示用户名的密码页面,共24行,循环输出24次MOV SI,OFFSET A1MOV B,000EHLOPA1: MOV AH,2 ;定光标位置MOV BX,1MOV DX,BINT 10HADD DX,0100HMOV B,DXMOV DX,SI ; 显示字符串MOV AH,9INT 21HADD SI,52DEC CXJNZ LOPA1MOV C,3 ;容错三次LOPA2: MOV AH,2 ;设置用户名光标位置MOV BH,0 ; 页号为1(帧屏号)MOV DX,0D21HINT 10HLEA DX,STR1 ;输入用户名,保存在缓冲区STR1中MOV AH,10INT 21HMOV AL,STR1+1 ;用户名的长度送到AL中CMP AL,COUNT1 ;比较输入的用户名是否和指定的用户名长度一样JNE R ;长度不一样,跳转到PLEA SI,STR1+2LEA DI,STR3MOV CX,COUNT1REPZ CMPSB ;逐一比较两串的对应字符是否相等JNE R ;不相等,跳转到P 否则程序往下执行,输入密码MOV D,3LOPA3: MOV AH,2 ;设置密码光标位置MOV BH,0 ; 页号为1(帧屏号)MOV DX,1021HINT 10HLEA DX,STR2 ;输入密码,保存在缓冲区STR2中MOV AH,10INT 21HMOV AL,STR2+1 ;密码的长度送到AL中CMP AL,COUNT2 ;比较输入的密码是否和指定的密码长度一样JNE Q ;长度不一样,跳转到QLEA SI,STR2+2LEA DI,STR4MOV CX,COUNT2REPZ CMPSB ;逐一比较两串的对应字符是否相等JNE Q ;不相等,转QJMP T1 ;相等,转LOPA4R: MOV AH,2 ;设置显示用户名错误信息光标位置MOV BH,0 ; 页号为1(帧屏号)MOV DX,1521HINT 10HLEA DX,BUF4 ;输出用户名错误信息MOV AH,9INT 21HMOV AH,6MOV AL,1MOV CH,13MOV CL,33 ;清用户名输入行的屏幕MOV DH,13MOV DL,53MOV BH,30INT 10HINT 21HMOV AH,6MOV AL,1MOV CH,21MOV CL,33 ;清用户名出错行的屏幕MOV DH,21MOV DL,60MOV BH,20INT 10HDEC C ;循环次数减1JNZ LOPA2 ;跳转到LOPA2,重新输入用户名JE EXITQ: MOV AH,2 ;设置显示密码错误信息光标位置MOV BH,0 ; 页号为1(帧屏号)MOV DX,1521HINT 10HLEA DX,BUF5 ;输出密码错误信息MOV AH,9INT 21HMOV AH,6MOV AL,1MOV CH,16MOV CL,33 ;清密码输入行的屏幕MOV DL,53MOV BH,30INT 10HMOV AH,1INT 21HMOV AH,6MOV AL,1MOV CH,21MOV CL,33 ;清密码出错行的屏幕MOV DH,21MOV DL,60MOV BH,20INT 10HDEC D ;循环次数减1JNZ LOPA3 ;跳转到LOPA3,重新输入密码JE EXITMOV AH,1INT 21H;***********************显示万年历程序*******************************T1: MOV T,0MOV AH,6MOV AL,0MOV CL,0 ;清整个屏幕MOV DH,24MOV DL,79MOV BH,27INT 10HMOV CX,17MOV SI,OFFSET A3MOV B,0411HLOPA4: MOV AH,2MOV BX,0MOV DX,BINT 10HADD DX,0100HMOV B,DXMOV DX,SIMOV AH,9INT 21HADD SI,44DEC CXJNZ LOPA4MOV AH,2 ;定输入年份提示信息的光标MOV BX,0MOV DH,1MOV DL,17INT 10HLEA DX,INPUT1 ;提示信息,请输入要查询的年份MOV AH,9INT 21HMOV AH,2 ;定输入年份的光标MOV BX,0MOV DH,5MOV DL,19INT 10HLEA DX,STR5 ;输入年份,保存在缓冲区STR1中MOV AH,10INT 21HLEA DI,STR5+2 ; DI指向年份输入串的首地址MOV CL,STR5+1 ;输入年份字符串的长度送到CLMOV AX,0 ;年份转化为真值P1: MOV BL,[DI] ; 取字符送到BLSUB BL,30H ;字符减去30H,转化为真值MOV BH,0MOV P,10MUL PADD AX,BXINC DI ;DI指向下一个字符DEC CX ;长度减一JNZ P1MOV YEAR,AX ;把年送到YEAR中CALL PR ;调用判断平年还是闰年的程序JC L1 ;有进位,借位,跳转到L1,输出闰年,否则顺序执行,是平年MOV AH,2 ;输出平年信息的光标MOV BX,0MOV DH,1MOV DL,36INT 10HLEA DX,INPUT3 ;输出平年MOV AH,9INT 21HLEA DI,BUF1MOV [DI+1],BYTE PTR 28 ;平年把28送入BUF1中JMP J0L1: MOV AH,2 ;输出闰年信息的光标MOV BX,0MOV DH,1MOV DL,36INT 10HLEA DX,INPUT4 ; 输出闰年MOV AH,9INT 21HLEA DI,BUF1MOV [DI+1],BYTE PTR 29 ;闰年把29送入BUF1中J0: MOV AH,2 ;定输入月份提示信息的光标MOV BX,0MOV DH,2MOV DL,17INT 10HLEA DX,INPUT2 ;提示信息,请输入要查询的月份MOV AH,9INT 21HMOV AH,2 ;定输入月份的光标MOV BX,0MOV DH,5MOV DL,56INT 10HLEA DX,STR6 ;输入月份,保存在缓冲区STR2中MOV AH,10INT 21HLEA DI,STR6+2 ;DI指向月份输入串的首地址MOV CL,STR6+1 ;月份输入串的长度送到CL中MOV AX,0P2: MOV BL,[DI] ;取字符送到BL中SUB BL,30H ;字符减去30HMOV BH,0MOV S,10MUL SADD AX,BXINC DI ;DI指向下一个字符DEC CX ;长度减一JNZ P2MOV WORD PTR MONTH,AX ;月份值送到MONTH中CALL DTOB1 ;显示日历,调用DTOB1子程序返回N侄MOV DI,OFFSET BUF1DEC MONTHADD DI,WORD PTR MONTH ;取出每个月的天数MOV CL,[DI]MOV G,CLMOV SI,OFFSET BUF3MOV AL,6MUL NADD AX,19MOV B,AXMOV C1,9J1: MOV AH,2 ;确定每个月的一号的光标位置,即确定初始输入位置MOV BX, 0MOV DH,BYTE PTR C1MOV DL,BYTE PTR BINT 10HCMP DL,55JBE J2 ;DL<33,跳转到J2,否则行加1列从3开始ADD C1,2MOV B,19JMP J1J2: MOV DX,SIMOV AH,9 ;在当前光标位置显示数字INT 21HADD SI,5ADD B,6DEC GJNZ J1MOV AH,2 ;定输入月份的光标MOV BX,0MOV DH,22MOV DL,17INT 10HLEA DX,INPUT5MOV AH,9INT 21HMOV AH,1INT 21HCMP AL,31HJE T1JMP T2DTOB1 PROC NEAR ;求某年某月某日是星期几子程序PUSH AXPUSH BXPUSH CXPUSH DXPUSH SIPUSH DIMOV CX,0DEC YEARMOV AX,YEAR ;YEAR-1送入AX中MOV CX,YEARMOV DX,0MOV BL,4DIV BXMOV C1,AX ;(YEAR-1)/4送入C1中ADD CX,C1MOV AX,YEARMOV DX,0MOV BL,100DIV BXMOV D1,AX ;(YEAR-1)/100送入D中SUB CX,D1MOV AX,YEARMOV DX,0MOV BX,400DIV BXMOV E,AX ;(YEAR-1)/400 送入E中ADD CX,EMOV DX,0 ;DX清零MOV BX,0 ;BX清零MOV DL,MONTH ;求每个月的第一天是本年的第几天SUB DL,1MOV DI,OFFSET BUF2MOV SI,OFFSET BUF1R1: CMP [DI],DLJA R2 ;一月份的时候,跳转到R2MOV BL,[SI] ; 其它月份的时候,进行累加,计算每个月的第一天是该年的第几天ADD T,BXADD SI,1ADD DI,1JMP R1R2: ADD T,1ADD CX,T ;s=(y-1)+(y-1)/4-(y-1)/100+(y-1)/400+TMOV AX,CXMOV DX,0MOV BX,7 ;S%7,计算每个月的第一天是星期几DIV BXMOV N,DXPOP DIPOP SIPOP DXPOP CXPOP BXPOP AXRETDTOB1 ENDPPR PROC NEAR ;判断是平年还是闰年PUSH AXPUSH BXPUSH CXPUSH DXMOV AX,YEARMOV CX,AXMOV DX,0MOV BX,4DIV BXJNZ B1MOV AX,CXMOV BX,100DIV BXCMP DX,0JNZ B2MOV AX,CXMOV BX,400DIV BXCMP DX,0JZ B2B1: CLCJMP B3B2: STCB3: POP DXPOP CXPOP BXPOP AXRETPR ENDP;***********************底封程序*************************************T2: MOV AH,6MOV AL,0MOV CH,0MOV CL,0 ;清整个屏幕MOV DL,79MOV BH,26INT 10HMOV CX,22MOV SI,OFFSET A2MOV B,010EH LOPA5: MOV AH,2MOV BX,0MOV DX,BINT 10HADD DX,0100HMOV B,DXMOV DX,SIMOV AH,9INT 21HADD SI,52DEC CXJNZ LOPA5EXIT: MOV AH,4CHINT 21HCODE ENDSEND START六.系统设计及实现的技术特点,不足及改进的建议设计封面,封底的时候,我先开始不会用循环的方法显示封面,所以用了许多9号功能调用来显示封面,但用这样的方法,显示的封面不能太大,所以我改用了循环的方法来显示封面,这样封面就可以做的很大了,这是我的一个技术特点在编写验证用户名和密码的程序时,我原先没有弄容错的功能,但是后来经过我的思考,我加了一个循环,让输入错了再返回到原输入位置,并且用循环判断是不是到了最大的输入次数,超过最大次数就退出系统,否则继续输入。
单片机电子万年历课程设计
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
单片机课程设计--智能电子钟的设计
目录1引言 (1)1.1设计内容和要 (1)1.2 工作原理 (2)2总体设计 (2)2.1 方案设计 (2)2.2 系统框图 (2)2.3 核心芯片简介 (3)2.3.1 DS1302简介 (3)2.3.2 AT89C51简介 (3)3 智能电子钟软硬件电路的设计 (4)3.1 硬件设计 (4)3.1.1 复位电路设计 (4)3.1.2 DS1302与单片机的接口设计 (5)3.1.3 LED显示设计 (5)3.1.4 电源设计 (6)3.1.5 按键开关去抖设计 (6)3.1.6 时钟电路的设计 (7)3.1.7 电路总原理图设计 (8)3.2 软件设计 (8)3.2.1 流程图 (8)4protues仿真与调试 (11)4.1 电路的仿真 (11)4.2软件调试 (11)结论……………………………………………………………………………………………错误!未定义书签。
参考文献 (14)附录 (15)源程序 (15)1 引言电子时钟主要是利用电子技术将时钟电子化、数字化,拥有时钟精确、体积小、界面友好、可扩展性能强等特点,被广泛应用于生活和工作当中。
另外,在生活和工农业生产中,也常常需要温度,这就需要电子时钟具有多功能性。
本设计主要为实现一款可正常显示时钟/日历、带有定时闹铃的多功能电子时钟。
本文对当前电子钟开发手段进行了比较和分析,最终确定了采用单片机技术实现多功能电子时钟。
本设计应用AT89C51芯片作为核心,6位LED数码管显示,使用DS1302实时时钟日历芯片完成时钟/日历的基本功能。
这种实现方法的优点是电路简单,性能可靠,实时性好,时间精确,操作简单,编程容易。
该电子时钟可以应用于一般的生活和工作中,也可通过改装,提高性能,增加新功能,从而给人们的生活和工作带来更多的方便。
1.1设计内容和要求以AT89C51单片机为核心,制作一个LCD显示的智能电子钟:(1) 计时:秒、分、时、天、周、月、年。
单片机课程设计 电子日历时钟显示器设计
目录1.题目设计要求 (1)2.开发平台简介 (1)3.系统硬件设计 (2)3.1设计原理 (2)3.2器件的功能与作用 (2)3.2.1 MCS51单片机AT89C51 (2)3.2.2复位电路 (3)3.2.3晶振电路 (4)3.2.4 DS1302时钟模块 (4)3.2.5 引脚功能及结构 (4)3.2.6 DS1302的控制字节 (5)3.2.7 数据输入输出(I/O) (5)3.2.8 DS1302的寄存器 (6)3.2.9 液晶显示LCD1602 (6)3.2.10 串行时钟日历片DS1302 (8)4.系统软件设计 (10)4.1程序流程 (10)4.2程序代码 (10)5.系统仿真调试 (20)5.1仿真原理图设计 (20)5.2仿真运行过程 (21)5.3仿真运行结果 (21)6.总结 (21)7.参考文献 (22)1.题目设计要求通过串行日历时钟芯片DS1302生成当前日期和是时间,通过IO口传输到AT89c52芯片中,然后再将AT89c52接收到的数据输出到LCD上。
要求LCD上显示的日期和时间与当前系统时间保持一致。
2.开发平台简介2.1系统仿真平台ProteusProteus软件是由英国Labcenter Electronics公司开发的EDA工具软件,已有近20年的历史,在全球得到了广泛应用。
Proteus软件的功能强大,它集电路设计、制版及仿真等多种功能于一身,不仅能够对电工、电子技术学科涉及的电路进行设计,还能够对微处理器进行设计和仿真,并且功能齐全,界面多彩。
和我们手头其他的电路设计仿真软件,他最大的不同即它的功能不是单一的。
另外,它独特的单片机仿真功能是任何其他仿真软件都不具备的。
2.2软件开发平台Keil CKeil C51是美国Keil Software公司出品的51系列兼容单片机C语言软件开发系统,与汇编相比,C语言在功能上、结构性、可读性、可维护性上有明显的优势,因而易学易用。
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。
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。
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。
单片机万年历课程设计
记录时间的脚印—基于1602液晶显示的电子时钟万年历设计报告学院:班级:姓名:学号:指导老师: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STC89C51单片机作为核心,功耗小,能在5V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。
本电路为实现电子万年历的功能,采用单片机STC89C51,辅助以必要的外围电路,用C语言编写程序,并进行模块化设计而成的电子万年历系统.它通过LCD能正确显示阳历星期和时分秒,温度等,具有功能稳定,精确度高和可调的特点。
关键词: 单片机;AT89C52;DS1302;1602LCD一、方案选择1.1时钟芯片选择方案一:不使用芯片,采用单片机的定时计数器这种方法原理是利用单片机芯片的定时器来产生固定的时间,模拟时钟的时, 分,秒。
如:利用AT80C52芯片,定时器用工作方式1,每50ms产生一个中断,循环20次,即1s周期。
每一个周期加1,那么1min为60个周期,1h就是60*60=3600个周期,一天就是3600*24=86400个周期。
此方法优点是可以省去一些外围的芯片,但这种方法只能适用于一些要求不是十分精确,不做长期保留的场合。
方案二:并行接口时钟芯片 DS12887特点:采用单片机应用系统并行总线(三总线)扩展的接口电路,采用这种接口电路具有操作速度快,编程方便的优点。
但是对于80C52单片机来说,低位地址线要通过锁存器输出,还要地址译码器,而且并行口芯片的体积相对较大,DS12887管脚图如图1示。
51单片机课程设计——电子万年历
电子万年历的设计学院计算机与控制工程学院专业班级自动化学生姓名指导教师2010年6月25日引言随着社会、科技的发展,人类得知时间,从观太阳、摆钟到现在电子钟,不断研究、创新。
为了在观测时间的同时,能够了解其它与人类密切相关的信息,比如温度、星期、日期等,电子万年历诞生了,它集时间、日期、星期和温度功能于一身,具有读取方便、显示直观、功能多样、电路简洁等诸多优点,符合电子仪器仪表的发展趋势,具有广阔的市场前景。
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。
第一次是摆和摆轮游丝的发明,相对稳定的机械振荡频率源使钟表的走时差从分级缩小到秒级,代表性的产品就是带有摆或摆轮游丝的机械钟或表。
第二次革命是石英晶体振荡器的应用,发明了走时精度更高的石英电子钟表,使钟表的走时月差从分级缩小到秒级。
第三次革命就是单片机数码计时技术的应用(电子万年历),使计时产品的走时日差从分级缩小到1/600万秒,从原有传统指针计时的方式发展为人们日常更为熟悉的夜光数字显示方式,直观明了,并增加了全自动日期、星期、温度以及其他日常附属信息的显示功能,它更符合消费者的生活需求!因此,电子万年历的出现带来了钟表计时业界跨跃性的进步……我国生产的电子万年历有很多种,总体上来说以研究多功能电子万年历为主,使万年历除了原有的显示时间,日期等基本功能外,还具有闹铃,报警等功能。
商家生产的电子万年历更从质量,价格,实用上考虑,不断的改进电子万年历的设计,使其更加的具有市场。
本设计主要采用AT89C51单片机作为主控核心,由DS1302时钟芯片提供时钟、LED 动态扫描显示屏显示。
AT89C51单片机是由Atmel公司推出的,功耗小,电压可选用4~6V电压供电;DS1302时钟芯片是美国DALLAS公司推出的具有涓细电流充电功能的低功耗实时时钟芯片,它可以对年、月、日、星期、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;数字显示是采用的LED液晶显示屏来显示,可以同时显示年、月、日、星期、时、分、秒和温度等信息。
单片机电子时钟课程设计报告
单片机电子时钟课程设计报告一、设计目的。
本课程设计旨在通过单片机技术的应用,设计并制作一个简单的电子时钟。
通过这一设计,学生将能够掌握单片机的基本原理和应用,培养学生的动手能力和创新意识,提高学生的实际操作能力。
二、设计原理。
本电子时钟采用单片机作为控制核心,通过晶振产生的时钟信号来实现时间的计时和显示。
利用数码管来显示小时和分钟,通过按键来调整时间。
同时,通过蜂鸣器发出报时信号,实现基本的闹钟功能。
三、设计方案。
1. 硬件设计。
(1)单片机选择,本设计选用常见的51单片机作为控制核心,具有成本低、易于编程的特点。
(2)时钟电路,采用晶振作为时钟信号源,通过单片机的定时器来实现时间的计时。
(3)显示模块,采用数码管来显示小时和分钟,通过数码管的扫描显示来实现时间的动态显示。
(4)按键输入,设计按键来调整时间,包括调整小时和分钟。
(5)报时功能,通过蜂鸣器来实现基本的报时功能,可以设置闹钟时间。
2. 软件设计。
(1)时钟控制,通过单片机的定时器来实现时间的计时和更新。
(2)显示控制,设计数码管的扫描显示程序,实现时间的动态显示。
(3)按键处理,设计按键扫描程序,实现对时间的调整。
(4)报时功能,设计蜂鸣器的报时程序,实现基本的闹钟功能。
四、设计实现。
1. 硬件实现。
根据上述设计方案,完成了电子时钟的硬件连接和布线,保证各个模块之间的正常通讯和工作。
2. 软件实现。
编写了单片机的程序,实现了时钟的计时、显示和控制功能,保证了电子时钟的正常运行。
五、实验结果。
经过调试,电子时钟能够准确显示当前的时间,并能够通过按键调整时间和设置闹钟功能,报时功能也能够正常工作。
六、总结与展望。
通过本课程设计,学生掌握了单片机的基本原理和应用,培养了动手能力和创新意识。
在今后的学习和工作中,学生将能够更好地应用单片机技术,设计和制作更加复杂的电子产品。
同时,也为学生今后的科研和创新工作奠定了良好的基础。
单片机课程设计实验报告(时钟、日历)..
基于单片机的电子钟设计目录第一章电子时钟设计--—--—----————-—-—-—----—-—-——-——21.1 设计原理简介--————-—----—---——---———-----——-—-—-—21.2 设计功能-——--—-—————-———-—----————---——--——-——---—3第二章主要电路元器件介绍-—-———-———-—------———---32。
1 STC89C52 单片机简介—--—--—-—-—-—-—-—---—-——-———32。
1.1 单片机简介--——--——--——---—-—--————----—————--——-—-32。
1.2 主要特性---——-------—---—-—---————-—--—--———-—-—-—32.1.3 管脚功能说明—---———-———-———-——---—-————-—-—-—-————42.1。
4 LCD1602-—------——---—--—-——--———--——------——-—-—5第三章单元电路的硬件设计—-----————————————————--63.1 硬件原理框图—-———--—--——---—--—-—---------—--———-—-63。
2 单片机 STC89C52 系统的设计-—-—-—-—-————-—————-—----63。
3 时钟电路—————-----———-—---—-——---—--—-—-—-—--————--73.4 复位电路-----——-——--———-————-———-—----———---—--—-—-------—-—--—-——---—-—————-—---——--73。
5 键盘接口电路--—---—-———--—--——--——--——----———---——-83.6 LCD1602显示——---——————--—-—-——--——----—----———-————8第四章设计总原理图—-—-—---——-----—-———-9 第五章心得体会---—-------—————--——-—-——9第六章源程序---—-—-——-—-------———---—-——————-——----10前言:摘要数字钟已成为人们日常生活中必不可少的必需品,广泛用于个人家庭以及办公室等公共场所,给人们的生活、学习、工作、娱乐带来极大的方便.由于数字集成电路技术的发展和采用了先进的石英技术,使数字钟具有走时准确、性能稳定、携带方便等优点,它还用于计时、自动报时及自动控制等各个领域。
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。
单片机课程设计-电子万年历
单片机及接口技术综合实验——————电子万年日历系统一、题目:电子实时时钟/万年日历系统二、功能要求:1.基本要求:⑴显示准确的北京时间(时、分、秒),可用24小时制式;⑵随时可以调校时间。
2.发挥要求:⑴增加公历日期显示功能(年、月、日),年号只显示最后两位;⑵随时可以调校年、月、日;⑶允许通过转换功能键转换显示时间或日期。
三、方案考虑:1、硬件方案:⑴显示器采用6位LED数码管(共阳),可分别显示时间或日期;(通过KB键可切换)⑵显示器的驱动采用动态扫描电路形式,以达到简化电路的目的。
但要注意所需的驱动电流比静态驱动时要大,因此要增加驱动电路。
可采用74LS244或者晶体管;其中74ls244是用来驱动段选码,晶体管是驱动位选码!⑶采用“一键多用方案”,以减少按键数目。
本方案只采用了两个按键⑷整体上要考虑:结构简单、布局美观、操作方便、成本低廉。
2、设计电路图如下:3、元件清单:⑴89C51 1个⑵IC座(40脚)3个(其中1个用于接插89C51、2个用于接插LED段数码管)。
⑶74LS244 1个(用于驱动6个共阳的LED段数码管)。
⑷IC座(20脚)1个(用于接插74LS244)。
(5)显示器:LED_8段数码管(共阳型)6个三极管:(6)PNP(8550)6个(用于驱动6个共阳型LED段数码管)。
(7)微型开关:3个(其中1个用于复位电路、其它用于键盘)。
(8)晶体振荡器(12MHz):1个(用于振荡电路)。
(9)电阻器:⑴3KΩ1个(用于系统复位电路)。
⑵1KΩ6个(用作PNP三极管基极电阻)。
⑶100Ω7个(驱动器用作74LS244输出限流电阻)。
(10)电容器:⑴10μF 1个(用于系统复位电路)。
⑵30 pF 2个(用于系统振荡电路)。
(11)其它:⑴万能电路板(10×15):1块⑵焊锡条:2米⑶带插头、座的电源端子:1条⑷各种颜色外皮的导线:各1米(12)工具:1.电烙铁:1把2.剪钳:1把3.镊子:1把4.万用表:1个(13)设备:编程器(MEP300或TOP851)6个4、软件方案:只使用第一组工作寄存器,功能分布如下:⑴“时钟”基准时间由单片机内部定时中断来提供,定时时间应该乘以一个整数得到“秒”,且不宜太长或太短,最长不能超过16位定时器的最长定时时间,最短不能少于定时中断服务程序的执行时间。
单片机课设-电子日历(12864显示)
温度传感器 DS18B20
t6963c控制的12864LCD
Proteus电路仿真
总电路图
制 作 实 物 图
经过调试结果
心得体会:
单片机这门课是一门实验性很强的课程,它不仅较为我们学习了 许多新知识,同时,也提高了独立分析问题、解决问题的能力和动手能 力。相信课程设计一定会为我们打下了良好的实践基础。 本系统电路较为简单,但软件工作量较大。在系统软件设计过程中, 利用C语言编程,模块化程序设计,由于程序率为复杂,数据处理指令 较多,逻辑性强,对与软件设计工作提出了较高要求。
系统设计原理框图
原来现实他们是这样的~~
设计效果图
设计以AT89C52单片机为核心,构成单片机控制电路, 结合DS1302时钟芯片和DS18B20,日历,温度,时间全部 信息用液晶12864显示。
时钟芯片DS1302
DS1302与CPU的连接需要三条 线,即SCLK(7)、I/O(6)、 RST(5)。
1.独特条口 线即可实现微处理器与DS18B20的 双向通讯。
2.测温范围 -55℃~+125℃,固 有测温误差(注意,不是分辨率, 这里之前是错误的)1℃。 3.支持多点组网功能,多个DS18B20可以 并联在唯一的三线上,最多只能并联8个, 实现多点测温,如果数量过多,会使供电 电源电压过低,从而造成信号传输的不稳 定。
电子日历设计与实现
let's
go
第八小组成员介绍
12864LCD显示
基于单片机的电子日历设计
介绍 日历是人们不可或缺的日常用品。但一般日历都为纸制用品,使用不便,寿命不 长。电子万年历采用智能电子控制和显示技术,改善了纸制日历的缺陷。本文设计的 电子万年历属于小型智能家用电子产品。利用单片机进行控制,实时时钟芯片进行记 时,外加键盘调整电路和显示电路,可实现时间的调整和显示。同时加了温度显示。
电子实时时钟万年日历系统-单片机课程设计(含电路图、流程图、汇编语言)
一、题目:电子实时时钟/万年日历系统二、功能要求:1.基本要求:⑴显示准确的北京时间(时、分、秒),可用24小时制式;⑵随时可以调校时间。
2.发挥要求:⑴增加公历日期显示功能(年、月、日),年号只显示最后两位;⑵随时可以调校年、月、日;⑶允许通过转换功能键转换显示时间或日期。
三、方案考虑:1、硬件方案:⑴显示器采用6位LED数码管(共阳),可分别显示时间或日期。
⑵显示器的驱动采用动态扫描电路形式,以达到简化电路的目的。
但要注意所需的驱动电流比静态驱动时要大,因此要增加驱动电路。
可采用74LS244或者晶体管;其中74ls244是用来驱动段选码,晶体管是驱动位选码。
⑶采用“一键多用方案”,以减少按键数目。
本方案采用了4按键。
⑷整体上要考虑:结构简单、布局美观、操作方便、成本低廉。
2、设计电路图如下:3、元件清单:(我们使用的是TX-1C开发板)⑴ 89C52 1个⑵IC座(40脚) 3个(其中1个用于接插89C51、2个用于接插LED段数码管)。
⑶ 74LS244 1个(用于驱动6个共阳的LED段数码管)。
⑷ IC座(20脚) 1个(用于接插74LS244)。
(5)显示器:LED_8段数码管(共阳型)6个三极管:(6)PNP(8550)6个(用于驱动6个共阳型LED段数码管)。
(7)微型开关:3个(其中1个用于复位电路、其它用于键盘)。
(8)晶体振荡器(12MHz):1个(用于振荡电路)。
(9)电阻器:⑴ 3KΩ 1个(用于系统复位电路)。
⑵ 1KΩ 6个(用作PNP三极管基极电阻)。
⑶ 100Ω 7个(驱动器用作74LS244输出限流电阻)。
(10)电容器:⑴ 10μF1个(用于系统复位电路)。
⑵ 30 pF 2个(用于系统振荡电路)。
(11)其它:⑴万能电路板(10×15):1块⑵焊锡条: 2米⑶带插头、座的电源端子: 1条⑷各种颜色外皮的导线:各1米(12)工具:1.电烙铁:1把2.剪钳:1把3.镊子:1把4.万用表:1个(13)设备:编程器(MEP300或TOP851)6个4、软件方案:(1)使用全汇编编写(2)时钟基准时间由单片机内部定时中断来提供,定时时间应该乘以一个整数得到,且不宜太长或太短,最长不能超过16位定时器的最长定时时间,最短不能少于定时中断服务程序的执行时间。
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。
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目录1.题目设计要求 (1)2.开发平台简介 (1)3.系统硬件设计 (2)3.1设计原理 (2)3.2器件的功能与作用 (2)3.2.1 MCS51单片机AT89C51 (2)3.2.2复位电路 (3)3.2.3晶振电路 (4)3.2.4 DS1302时钟模块 (4)3.2.5 引脚功能及结构 (4)3.2.6 DS1302的控制字节 (5)3.2.7 数据输入输出(I/O) (5)3.2.8 DS1302的寄存器 (6)3.2.9 液晶显示LCD1602 (6)3.2.10 串行时钟日历片DS1302 (8)4.系统软件设计 (10)4.1程序流程 (10)4.2程序代码 (10)5.系统仿真调试 (20)5.1仿真原理图设计 (20)5.2仿真运行过程 (21)5.3仿真运行结果 (21)6.总结 (21)7.参考文献 (22)1.题目设计要求通过串行日历时钟芯片DS1302生成当前日期和是时间,通过IO口传输到AT89c52芯片中,然后再将AT89c52接收到的数据输出到LCD上。
要求LCD上显示的日期和时间与当前系统时间保持一致。
2.开发平台简介2.1系统仿真平台ProteusProteus软件是由英国Labcenter Electronics公司开发的EDA工具软件,已有近20年的历史,在全球得到了广泛应用。
Proteus软件的功能强大,它集电路设计、制版及仿真等多种功能于一身,不仅能够对电工、电子技术学科涉及的电路进行设计,还能够对微处理器进行设计和仿真,并且功能齐全,界面多彩。
和我们手头其他的电路设计仿真软件,他最大的不同即它的功能不是单一的。
另外,它独特的单片机仿真功能是任何其他仿真软件都不具备的。
2.2软件开发平台Keil CKeil C51是美国Keil Software公司出品的51系列兼容单片机C语言软件开发系统,与汇编相比,C语言在功能上、结构性、可读性、可维护性上有明显的优势,因而易学易用。
Keil提供了包括C编译器、宏汇编、连接器、库管理和一个功能强大的仿真调试器等在内的完整开发方案,通过一个集成开发环境(uVision)将这些部分组合在一起。
Keil C51生成的目标代码效率之高,多数语句生成的汇编代码很紧凑,容易理解。
在开发大型软件时更能体现高级语言的优势。
3.系统硬件设计3.1 设计原理图3.1 电路原理图3.2 器件的功能与作用3.2.1 MCS51单片机AT89C51AT89C51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。
AT89C2051是一种带2K字节闪存可编程可擦除只读存储器的单片机。
单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除1000次。
该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。
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AT89C51是一种高效微控制器。
AT89C51单片机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。
AT89S51系列单片机中有PDIP,PLCC,TQFP多种封装形式。
本设计采用的是PDIP封装40管脚的单片机。
图3.2 主控制模块AT89C523.2.2复位电路复位是单片机的初始化操作。
单片机启运运行时,都需要先复位,其作用是使CPU和系统中其他部件处于一个确定的初始状态,并从这个状态开始工作。
因而,复位是一个很重要的操作方式。
但单片机本身是不能自动进行复位的,必须配合相应的外部电路才能实现。
复位电路的基本功能是:系统上电时提供复位信号,直至系统电源稳定后,撤销复位信号。
为可靠起见,电源稳定后还要经一定的延时才撤销复位信号,以防电源开关或电源插头分-合过程中引起的抖动而影响复位。
图3.3 复位电路3.2.3晶振电路图3.4 晶振电路晶体振荡器电路给数字钟提供一个频率稳定准确的32768Hz的方波信号,可保证数字钟的走时准确及稳定。
3.2.4 DS1302时钟模块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。
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/后备电源双电源引脚,同时提供了对后备电源进行涓细电流充电的能力。
3.2.5 引脚功能及结构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。
下图为DS1302的引脚功能图:图3.5 DS1302封装图3.2.6 DS1302的控制字节DS1302 的控制字节如下图所示。
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。
3.2.7 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。
图3.6 DS1302的寄存器3.2.8 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,其日历、时间寄存器及其控制字见表1。
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)。
图3.7 DS1302的寄存器3.2.9 液晶显示LCD16021602液晶也叫1602字符型液晶,它是一种专门用来显示字母、数字、符号等的点阵型液晶模块。
它由若干个5X7或者5X11等点阵字符位组成,每个点阵字符位都可以显示一个字符,每位之间有一个点距的间隔,每行之间也有间隔,起到了字符间距和行间距的作用,正因为如此所以它不能很好地显示图形(用自定义CGRAM,显示效果也不好)。
1602LCD是指显示的内容为16X2,即可以显示两行,每行16个字符液晶模块(显示字符和数字)。
目前市面上字符液晶绝大多数是基于HD44780液晶芯片的,控制原理是完全相同的,因此基于HD44780写的控制程序可以很方便地应用于市面上大部分的字符型液晶。
管脚功能图3.8 LCD1602引脚图RT-1602采用表中的16 脚接口:第一脚:Vss,电源地。
第二脚:VDD,+5V电源。
第三脚:VL,液晶显示偏压信号。
第四脚:RS,数据/命令选择端,高电平时选择数据寄存器,低电平时选择指令寄存器。
第五脚:R/W,读/写选择端。
第六脚:E,使能端,当E端由高电平跳变成低电平时,液晶模块执行命令。
第七~14脚:D0~D7,为8位双向数据线。
第15脚:BLA,背光源正极。
第16脚:BLK,背光源负极。
图3.9 模块显示3.2.10 串行时钟日历片DS1302系统的组成与工作原理:系统由单片机AT89C52,串行日历时钟片DS1302,液晶显示模组LCD1602。
DS1302的CLOCK与AT89C52的P1.6相连,RST与P1.5相连,IO与P1.7相连。
LCD1602的D0~D7与AT89C51的P0.0~P.7相连,并接上拉电阻,RS与P2.0相连,RW与P2.1相连,E与P2.2相连。
DS1302是DALLAS公司拖出的涓流充电时钟芯片,内含有一个实时时钟/日历和31个季节静态RAM,通过简单地串行接口与单片机进行通信,实时时钟/日历电路提供秒、分、时、日、日期、月、年的信息,每月的天数和闰年的天数可自动调整,时钟操作可通过AM/PM指示决定采用24小时或12小时格式,DS1302与单片机之间能简单地采用同步串行方式进行通信,仅需用到RES复位、I/O 数据线、SCLK串行时钟3个口线。
对时钟、RAM的读/写,可以改用单字节方式或多达31个字节的字符组方式。
DS1302工作时功耗很低,保持数据和时钟信息是功率小于1mW。
DS1302广泛应用于电话传真、便携式仪器及电池供电的仪器仪表等产品领域中。
RT-1602 字符型液晶模块是以两行16个子的5*7点阵吐信来显示字符的液晶显示器。
DS1302有8个引脚:X1、X2:32.768kHz晶振介入引脚。
GND:地。
RST:复位引脚,低电平有效。
I/O:数据输入/输出引脚,具有三态功能。
SCLK:串行时钟输入引脚。
Vcc1:工作电源引脚。
Vcc2:备用电源引脚。
DS1302有一个控制寄存器,12个日历,时钟寄存器和31个RAM。
控制寄存器控制寄存器用于存放DS1302的控制命令字,DS1302的RST引脚回到高电平后写入的第一个字就为控制命令。
它用于对DS1302读写过程进行控制,它的格式如下:表3.1 控制寄存器的格式各项功能说明如下。
D7:固定为1D6:RAM/CK位,片内RAM或日历、时钟寄存器选择位,当RAM/CK=1时,对片内RAM进行读写,当RAM/CK=0时,对日历、时钟寄存器进行读写。