毕业设计_电子万年历设计
电子万年历的设计—毕业设计论文
基于51单片机的电子万年历的设计目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1 引言 (1)2 功能要求 (1)3 方案论证与设计 (1)3.1控制部分的方案选择 (1)3.2测温部分的方案选择 (2)3.3显示部分的方案选择 (3)4 系统硬件电路设计 (4)4.1主控器AT89C52 (4)4.2时钟电路DS1302 (5)4.2.1. DS1302的性能特性 (5)4.2.2 DS1302数据操作原理 (6)4.3测温电路的设计 (9)4.3.1 温度传感器工作原理 (9)4.3.2 DS18B20与单片机的接口电路 (16)4.4显示电路的设计 (17)4.5键盘接口的设计 (19)5 系统程序的设计 (19)5.1阳历程序设计 (19)5.2时间调整程序设计 (20)5.3温度程序设计 (20)5.3.1 主程序 (21)5.3.2 读出温度子程序 (21)5.3.3 温度转换命令子程序 (21)5.3.4 计算温度子程序 (23)5.3.5显示数据刷新子程序 (23)6调试及性能分析 (25)6.1调试步骤 (25)6.2性能分析 (25)7总结 (26)参考文献 (26)致谢 (28)基于51单片机的电子万年历的设计摘要电子万年历是单片机系统的一个应用,由硬件和软件相配合使用。
硬件由主控器、时钟电路、温度检测电路、显示电路、键盘接口5个模块组成。
主控模块用AT89C52、时钟电路用时钟芯片DS1302、显示模块用LED数码管、温度检测采用DS18B20温度传感器、键盘接口电路用普通按键接上拉电阻完成;软件利用C语言编程实现单片机程序控制。
单片机通过时钟芯片DS1302获取时间数据,DS18B20采集温度信号送该给单片机处理,单片机再把时间数据和温度数据送给74LS154译码,然后通过三极管C9015放大驱动LED数码管显示阳历年、月、日、时、秒、闹钟、星期、温度。
关键词电子万年历;单片机;温度传感器;时钟;数码显示AbstractElectronic perpetual calendar which is an application of the single-chip processor system, is utilized by combining hardware and software. And Hardware is composed of five modules: Main control unit, clock circuit, temperature test circuit, display circuit, keyboard interface. Main control board adopts AT89S52, clock circuit adopts the DS1302 clock chip, display module adopts the LED digital tube, and temperature test adopts the DS18B20 temperature sensor, keyboard interface circuit is completed by connecting ordinary button with pull-up resistor. Software takes advantage of C to program, so as to realize the programmed control of single-chip processor. Single-chip processor gets the time data through using the DS1302 clock chip. The DS18B20 gathers temperature signals and transmits them to single-chip processor. Then, single-chip processor transmits the time data and the temperature data to the 74LS154 decoder. Lastly, the LED displays solar calendar year, year, month, day, hour, minute, second, alarm clock, week and temperature with being enlarged and driven by the C9015 triode.Keywords:Electronic perpetual calendar; single-chip processor; temperature sensor; clock; digital display1 引言随着微电子技术和超大规模集成电路技术的不断发展,家用电子产品不但种类日益丰富,而且变得更加经济实用,单片微型计算机体积小、性价比高、功能强、可靠性高等独有的特点,在各个领域得到了广泛的应用。
电子万年历的设计与制作毕业论文
(5)矩阵式键盘及其接口26
(6)键盘扫描控制方式:26
四、测试结果分析与结果27
1.测试结果分析27
(1)在测试中遇到LEDLCD16824不显示27
(2)按键调整时,不是按单位递增和递减28
五、系统评价28
六、系统程序清单28
七、辞31
八、参考文献31
绪论
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。
5.显示模块的设计17
三、系统的软件设计18
1.程序流程框图:18
2.子程序的设计:21
(1)键盘子程序的实现:21
(2).读写DS1302子程序21
3.系统硬件电路设计:23
4.系统硬件PROTEUS仿真原理图:24
5.主要单元电路的设计:24
(1)显示4.1显示部分设计24
(2)键盘接口:25
(3)按键开关去抖动问题:25
本设计采用的是AT89S52单片机,该单片机采用的MCU51核,因此具有很好的兼容性,部带有8KB的ROM,能够存储大量的程序,最突出特点是具有ISP在系统烧写功能,使得烧写程序更加方便。
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,采用双电源供电,当外部电掉电时能够利用后备电池准确计时。
方案三:
采用LED数码管动态扫描,LED数码管价格适中,对于显示数字最合适,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。
LED显示数码管
常见的LED显示具有清晰明亮的特点。是显示接口也是绝大多数单片机应用系统必备的部件之一。
电子万年历的设计
三、硬件设计
LED数码管动态 数码管动态 扫描显示模块 AT89S52 主控制 模块 温度采集模块 键盘模块
DS1302时钟模块 时钟模块
主控制系统图
键盘模块
日期和时间的修改由3 个按键构成。 键1为向右移; 键2为加1; 键3为减1。
DS1302的引脚图
返回
ds1302内部结构
温度采集模块
谢谢大家 欣赏
数字式温度传感器DS18B20, 它是数字式温度传感器, 具有测量精度高,电路连 接简单特点,此类传感器 仅需要一条数据线进行数 据传输,使用P0.7与 DS18B20的I/O口连接加一 个上拉电阻,Vcc接电源 ,Vss接地
I/O
vss
vcc
返回
LED动态扫描显示模块 动态扫描显示模块
系统电路图
一.设计要求
具有年、 具有年、月、日、星期、时、分、秒等功 星期、 能; 时间与阴、阳历能够自动关联; 时间与阴、阳历能够自动关联; 具备年、 星期、 具备年、月、日、星期、时、分、秒校准 功能; 功能; 具有温度计功能; 具有温度计功能;
二、基本方案
采用AT89S52作为主控制系统 作为主控制系统 采用 采用DS1302提供时钟 提供时钟 采用 采用数字式温度传感器DS18B20 采用数字式温度传感器 采用LED数码管动态扫描作为显示 数码管动态扫描作为显示 采用
1.
六、总结
通过此次毕业设计, 通过此次毕业设计,我 不仅把知识融会贯通, 不仅把知识融会贯通,而且 丰富了大脑, 丰富了大脑,同时在查找资 料的过程中也了解了许多课 外知识,开拓了视野, 外知识,开拓了视野,认识 了将来电子的发展方向, 了将来电子的发展方向,使 自己在专业知识方面和动手 能力方面有了质的飞跃。 能力方面有了质的飞跃。
电子万年历毕业设计
目录摘要 ........................................................... 错误!未定义书签。
一.设计要求与方案论证............................................ 错误!未定义书签。
1.1设计要求................................................... 错误!未定义书签。
1.1.1基本要求................................................ 错误!未定义书签。
1.1.2创新要求................................................ 错误!未定义书签。
1.2系统基本方案选择和论证...................................... 错误!未定义书签。
1.2.1单片机芯片.............................................. 错误!未定义书签。
1.2.2 显示模块 ............................................... 错误!未定义书签。
1.2.3时钟芯片................................................ 错误!未定义书签。
1.2.4温度传感器.............................................. 错误!未定义书签。
1.3电路设计最终方案决定........................................ 错误!未定义书签。
二.电子万年历硬件设计与实现...................................... 错误!未定义书签。
2.1电子万年历系统设计.......................................... 错误!未定义书签。
电子万年历毕业设计论文
摘要摘要单片微型计算机简称单片机,它是把微型计算机的各个功能部件:中央处理器CPU、随机存取存储器RAM、只读存储器ROM、I/O接口、定时器/计数器以及串行通信接口等待集成在一块芯片上,构成一个完整的微型计算机,故又把它称为单片微型计算机。
当今信息科技高速发展,随着集成电路制造工艺的进步,集成度越来越高,出现了大规模和超大规模集成电路,使用方便、低成本、通过软硬件结合而达到一定功能的智能电子设备已逐步成为我们日常生活中电子产品的主力军。
本设计是以A T89C52单片机为主控制芯片,同时配合外围时钟电路、温度采集电路、键盘电路、显示电路和相关软件程序,从而实现年、月、日、时、分、秒、星期、开学周数、温度以及重要节假日的的显示。
该方案既涉及到硬件的设计,同时也涉及到程序的编写,能够使设计者在程序设计和硬件设计方面得到很大的锻炼和提高。
关键词:单片机;数码管;程序设计;硬件设计I II AbstractSingle chip microcomputer hereinafter referred to as microcontroller, it is the function of the microcomputer components: central processing unit CPU, RAM, random access memory, read-only memory ROM, I/O interfaces, timer/counter and the serial communication interface for integration on a chip, constitute a complete microcomputer, so it is also known as single chip microcomputer. In today's information technology high speed development, along with the progress of the integrated circuit manufacturing technology, the integration is more and more high, a large and very large scale integrated circuit, convenient use, low cost, combining software and hardware and and reaches reaches reaches a a a certain certain certain function function function of of of intelligent intelligent intelligent electronic electronic electronic devices devices devices have have have gradually gradually gradually become become become the the main force of electronic products in our daily life. Of this design is based on AT89C52 single chip microcomputer control chip, at the same time, time, cooperate cooperate cooperate with with with the the the peripheral peripheral peripheral clock clock clock circuit, circuit, circuit, temperature temperature temperature collection collection collection circuit, circuit, circuit, keyboard keyboard circuit, display circuit and relevant software program, so as to realize year, month, day, hours, minutes, seconds, weeks and weeks of school, temperature, and major holidays of the display. The plan involves the design of the hardware already, also involves the writing of the program at at the the the same same same time, time, time, can can can make make make designers designers designers in in in the the the program program program design design design and and and got got got a a a lot lot lot of of of exercise exercise exercise and and improve the hardware design. Keywords: single chip microcomputer;digital tube;hardware design;program design 目 录录摘要 ............................................................................................................................... I ABSTRACT ....................................................................................................................... II 1 绪论 ........................................................................................................................... 1 1.1电子校历的发展史 ................................................................................................... 1 1.2设计的目的与意义 ................................................................................................... 21.3设计的基本思路与主要内容 ................................................................................... 22 简易电子校历系统的整体设计 ................................................................................. 4 2.1系统功能要求系统功能要求 ............................................................................................................ 4 2.2整体方案整体方案 ................................................................................................................ 4 3 硬件设计与分析 ........................................................................................................... 7 3.1硬件设计原理 ......................................................................................................... 7 3.2各单元电路介绍各单元电路介绍 ........................................................................................................ 73.2.1A T89C52单片机介绍单片机介绍 .......................................................................................... 73.2.2 单片机最小应用系统 ........................................................................................ 93.2.3显示电路 ........................................................................................................... 113.2.4 键盘及其接口 ................................................................................................ 143.2.5 温度采集电路 .................................................................................................. 153.2.6 时钟电路 .......................................................................................................... 173.2.7 双机通信电路 .................................................................................................. 18 3.3系统原理图 ........................................................................................................... 20 4 软件设计 ................................................................................................................... 224.1主程序的设计 ......................................................................................................... 22 4.2温度控制程序 ....................................................................................................... 22 4.3显示程序 ............................................................................................................... 23 4.4时钟控制程序时钟控制程序 .......................................................................................................... 25 5 调试与运行 ................................................................................................................... 26 5.1电路仿真 ................................................................................................................. 26 5.2调试和运行 . (27)1 5.3实物的焊接 ............................................................................................................. 27 5.4硬件调试 .. (27)结论 ............................................................................................................................. 29致谢 ............................................................................................................................... 30参考文献 ........................................................................................................................... 31附录一系统原理图 ..................................................................................................... 33附录二元件清单 ......................................................................................................... 342 1 1 绪 论1.1 电子校历的发展史人类在自然界斗争的过程中,不断总结和丰富着自己的知识。
毕业设计(论文)-基于MCS-51的万年历设计
毕业设计(论文)-基于MCS-51的万年历设计1 引言1.1 万年历的背景与意义万年历作为一种常见的时间计数工具,被广泛应用于日常生活和工业生产中。
随着电子技术的飞速发展,电子万年历以其准确、方便、易操作等特点逐渐取代了传统的机械万年历。
基于MCS-51单片机的万年历设计,不仅满足了人们对时间精确计量的需求,同时也为单片机技术在时间测量领域的应用提供了新的思路。
1.2 MCS-51单片机的介绍MCS-51单片机是美国Intel公司推出的一种高性能的8位单片机,具有较高的性价比、丰富的指令集和灵活的I/O端口。
由于其结构简单、易于编程和扩展,MCS-51单片机被广泛应用于工业控制、家用电器、智能仪表等领域。
1.3 论文结构及内容安排本文主要分为七个章节,首先介绍万年历的背景与意义以及MCS-51单片机的基本情况;其次,阐述万年历的原理与设计要求,并提出基于MCS-51单片机的万年历设计方案;接着,详细介绍MCS-51单片机的硬件设计和软件设计;然后,进行系统调试与性能测试;在此基础上,探讨万年历的实际应用与拓展;最后,总结全文并指出创新与不足之处,展望未来的研究方向。
2. 万年历的原理与设计2.1 万年历的基本原理万年历是一种可以显示公历日期、时间,并且可以自动调整闰年和平年的日历。
它的核心是通过算法处理时间的流逝,计算出当前的日期。
基本原理涉及以下几个核心概念:•时间单位:秒、分、时、日、月、年•时间算法:通过累计秒数,进行时、日、月、年的进位处理•闰年规则:四年一闰,百年不闰,四百年再闰2.2 万年历的设计要求在设计万年历时,需要遵循以下要求:•准确性:确保时间显示准确无误•可靠性:系统稳定运行,适应不同的环境条件•易用性:用户界面友好,操作简便•经济性:在满足功能要求的前提下,尽可能降低成本2.3 基于MCS-51单片机的万年历设计方案基于MCS-51单片机的万年历设计主要包括以下几个部分:2.3.1 时间计算模块利用单片机内部的定时器,以秒为单位递增计数,通过编写中断服务程序来处理时间进位,实现时、分、秒的计算。
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。
廖东东 电子万年历设计报告书
图书分类号:密级:毕业设计(论文)基于AT89S52单片机的电子万年历BASED ON AT89S52 MONOLITHIC INTEGRATED CIRCUIT ELECTRONIC TEN THOUSAND CALENDARS学生姓名廖东东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潘晓博年月日摘要现在是一个知识爆炸的新时代,新产品、新技术层出不穷,电子技术的发展更是日新月异。
可以毫不夸张的说,电子技术的应用无处不在,电子技术正在不断地改变我们的生活,改变着我们的世界。
在这快速发展的年代,时间对人们来说是越来越宝贵,在快节奏的生活时,人们往往忘记了时间,一旦遇到重要的事情而忘记了时间,这将会带来很大的损失。
因此我们需要一个定时系统来提醒这些忙碌的人,而数字化的钟表给人们带来了极大的方便。
由于单片机具有灵活性强、成本低、功耗低、保密性好等特点,所以电子日历时钟一般都以单片机为核心,外加一些外围设备来实现。
近些年,随着科技的发展和社会的进步,人们对数字钟的要求也越来越高,传统的时钟已不能满足人们的需求。
多功能数字钟不管在性能还是在样式上都发生了质的变化,有电子闹钟、数字闹钟等等。
单片机在多功能数字钟中的应用已是非常普遍的,人们对数字钟的功能及工作顺序都非常熟悉。
但是却很少知道它的内部结构以及工作原理。
由单片机作为数字钟的核心控制器,可以通过它的时钟信号进行计时实现计时功能,将其时间数据经单片机输出,利用显示器显示出来,通过按键可以进行定时、校时功能。
输出设备显示器可以用液晶显示技术和数码管显示技术。
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。
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。
电子万年历毕业设计
本科毕业设计(论文)题目电子万年历的设计完成日期2012 年 6 月 6 日Southwest Petroleum University Graduation ThesisThe design of electronic calendar摘要在当代繁忙的工作与生活中,时间与每一个人都有非常密切的关系,每个人都受到时间的影响,电子万年历的出现给人们的工作与生活带来了福音。
电子万年历是实现对阳历的日期和时间以及阴历的日期显示的计时装置。
随着科技的发展,电子万年历也有了巨大的进步和发展,目前已经广泛应用于家庭、车站、码头、办公室以及银行等各种场所。
已经成为人们日常生活和工作中必不可少的电子产品,具有广阔的发展空间和市场前景。
本文介绍了基于单片机AT89C52的电子万年历的设计,该设计结合时钟芯片DS1302以及显示器件LCD12864,能够直观的显示阳历年、月、日、星期、时、分、秒,以及通过程序算法转换阳历的日期,得到阴历的年、月、日。
在显示阴历时间时,能标明是否为闰年、闰月,同时完成对它们的自动校正,全部信息均受单片机AT89C52的控制,并由液晶显示器件LCD12864显示。
人机口由4个按键来实现,通过这四个按键可对时间、日期进行人为的自由调整。
本设计采用单片机为核心器件,软硬件结合,使硬件部分大为简化,提高了系统稳定性,设计出的电子万年历可以显示阳历的日期和时间以及阴历的日期。
其软硬件设计简单,时间记录准确,有较强的实用性。
关键词:万年历;AT89C52;DS1302;LCD12864AbstractIn contemporary busy work and life, time and every one has a very close relationship, everyone is the influence of the time, the emergence of electronic calendar to people's work and life bring the Gospel. Electronic calendar is the realization of the solar calendar date and time and date of the display of the timing device. With the development of science and technology, electronic calendar also had great progress and development, now has been used widely in the family, station, wharf, office and of the bank and other various places. Has become people daily life and work necessary in electronic products, have wide development space and the market prospect.This paper introduces the AT89C52 single chip microcomputer based on the electronic calendar design, the design with the clock chip DS1302 and display devices LCD12864, can intuitive shows YangLiNian, month, day, week, when, minutes and seconds, and through the process of converting solar calendar date algorithm, get the lunar calendar year, month, day. In the display lunar calendar time, can indicate whether for a leap year, intercalary moon, finish at the same time to their automatic adjustment, all information by AT89C52 single chip microcomputer control of both, and the liquid crystal display device LCD12864 display. The man-machine mouth by four pressing buttons, through the four buttons on time, date of people free adjustment.This design uses the MCU as the core, the hardware and software combination to make hardware part greatly simplified and improve the stability of the system, design of electronic calendar can display the solar calendar date and time, and the date of the lunar calendar. Its software and hardware design simple, time to record and accurate, with strong practicability.Keywords: electronic calendar;AT89C52;DS1302;LCD12864目录1.绪论 (1)1.1本设计的研究背景和研究意义 (1)1.2设计任务及任务分析 (1)2. 本设计总体设计方案 (2)2.1方案论证与比较 (2)2.1.1 方案一:基于AT89C52的电子万年历的设计 (2)2.1.2 方案二:基于PLD的电子万年历的设计 (2)2.1.3 方案三:基于凌阳单片机的电子万年历的设计 (3)2.2本设计方案选择 (4)3.硬件电路的设计与计算 (5)3.1控制电路的设计与计算 (5)3.1.1 电路选择 (5)3.1.2 元器件的选型及参数计算 (5)3.2时钟电路的设计与计算 (8)3.2.1电路选择 (8)3.2.2 元器件的选型及参数计算 (9)3.3显示电路的设计与计算 (11)3.3.1电路选择 (11)3.3.2 元器件的选型及参数计算 (11)3.4硬件总电路图 (13)4.软件设计及编程 (14)4.1软件设计功能图 (14)4.2软件设计流程图 (14)4.3阳历程序设计及功能实现 (15)4.4时间调整程序设计及功能实现 (15)4.5阴历程序设计及功能实现 (17)5.系统调试及分析 (19)5.1硬件电路调试及结果分析 (19)5.1.1 单片机最小系统电路的测试结果及其分析 (19)5.1.2 DS1302时钟电路的测试结果及其分析 (19)5.1.3 LCD12864显示电路的测试结果及其分析 (20)5.2软件调试及功能分析 (20)5.2.1 阳历显示程序功能实现及其分析 (20)5.2.2时间调整程序功能实现及其分析 (21)5.2.3 阴历显示程序功能实现及其分析 (21)6.结论与展望 (22)6.1结论 (22)6.2展望 (22)谢辞 (23)参考文献 (24)附录一:系统整体电路图 (25)附录二:PCB电路图 (26)附录三:实物图 (27)附录四:系统完整程序 (28)1.绪论1.1 本设计的研究背景和研究意义随着电子技术的迅速发展,时间的流逝,从观察太阳、摆钟到现在的电子钟,人类在不断的研究、不断的创新。
电子万年历毕业设计论文
2
目录
摘 要…………………………………………………………………………………………………………2 关键字……………………………………………………………………………………………………………2 第一章 概 述……………………………………………………………………………………………………4 1.1 课题的背景研究意义………………………………………………………………………………………4 1.2 本课题实现的功能及要求…………………………………………………………………………………4 1.3 方案论证……………………………………………………………………………………………………4 1.4 章节安排……………………………………………………………………………………………………4 第二章 系统硬件设计 2.1 硬件电路设计总框图………………………………………………………………………………………5 2.2 主控制器 AT89C52 的介绍…………………………………………………………………………………5 2.3 其余应用电路的介绍………………………………………………………………………………………8 第三章 软件设计 3.1 软件设计总述……………………………………………………………………………………………13 3.2 程序模块介绍……………………………………………………………………………………………13 第四章 调试和总结 4.1 硬件调试…………………………………………………………………………………………………20 4.2 软件调试…………………………………………………………………………………………………20 4.3 联调………………………………………………………………………………………………………21 第五章 心得体会……………………………………………………………………………………………22 参考文献 附录一 汇编源程序…………………………………………………………………………………………23 附录二 仿真电路图…………………………………………………………………………………………35 附录三 参考文献……………………………………………………………………………………………36
自-电子万年历的设计-毕业论文
昆山登云科技职业学院学生毕业设计(毕业论文)设计题目电子万年历姓名郁昊学号0901311140 系、专业信息技术系应用电子班级应用电子09-1指导教师刘有涛2012年 4 月25日目录摘要............................................. 错误!未定义书签。
引言ﻩ错误!未定义书签。
第一章ﻩ总体要求..................................... 错误!未定义书签。
§1.1作品要求ﻩ错误!未定义书签。
§1.2方案论证 ........................................................................................... 错误!未定义书签。
§1.2.1控制部分的方案选择ﻩ错误!未定义书签。
§1.2.2显示部分的方案选择ﻩ错误!未定义书签。
第二章ﻩ系统硬件设计................................. 错误!未定义书签。
§2.1单片机系统及显示电路ﻩ错误!未定义书签。
§2.2驱动电路 ............................................................................................ 错误!未定义书签。
§2.3时钟控制电路ﻩ错误!未定义书签。
第三章ﻩ软件设计ﻩ错误!未定义书签。
第四章ﻩ调试........................................ 错误!未定义书签。
§4.1硬件调试ﻩ错误!未定义书签。
§4.2软件调试 ........................................................................................... 错误!未定义书签。
电子万年历的设计 毕业设计(论文)
并改善了很多原有石英钟不能解决的问题,例如:数字夜光显示、数据存储以及全自动 温度检测等功能;这给传统计时消费带来了新的动力,越来越多的消费者选择了电子万 年。
硬件设计及调试。 软件设计及调试。 整机联调。
完成硬件设计。 完成软件设计。 实现预期功能。
撰写毕业论文
准备答辩。
完成课题的现 有条件
审查意见
学院意见
AW60 开发系统、万用表、示波器。
指导教师: 主管领导:
年
月
日
年
月
日
天津工业大学毕业设计(论文)进度检查记录
题目 学生姓名
指导教师姓名
电子万年历的设计
任务与进 度要求
12.2.18-3.15 熟悉课题,收集课题相关资料。 12.3.16-4.10 确定设计方案 12.4.11-5.10 硬件设计。 12.5.11-5.20 软件设计。 12.5.21-6.01 系统整机联调。 12.6.02-6.10 撰写毕业论文。
主要参考 文献
[1] 王宜怀、张书奎、王林、吴瑾著.嵌入式技术基础与实践.北京:清 华大学出版社.2010 [2] Freescale.MC9S08AW60 Data Sheet,Rev.2,2006 [3] Morola(Freescale).HCS08 Family Reference Manual,Rev.1,2003 [4] 王庆利、袁建敏著.单片机设计案例实践教程.北京:北京邮电大学 出版社.2010
二、进度及预期结果:
起止日期 12.2.18-3.15
电子万年历计算器毕业设计
电子万年历的设计摘要: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、星期、时、分、秒进行计时,还具有闰年补偿等多种功能。
本系统选用DALLAS公司生产的日历时钟芯片DS1302来作为实时时钟芯片,为本系统提供详细的年、月、日、星期和小时、分钟等时间信息。
数字万年历采用直观数字显示,可以同时显示年、月、日、星期、时、分、秒和温度等信息,还具有定时和时间校准等功能。
该电路采用STC89C52RC单片机作为核心,功耗小,电压可选用3.3~5.5V电压供电。
本系统硬件部分由STC89C52RC单片机、DS1302时钟芯片、1062液晶显示器、DS18B20温度测量、键盘、语音系统等部分构成。
软件部分在keil环境下用C51语言编写,包括时间设置、时间显示、定时设置、定时闹钟、温度显示。
关键词:时钟芯片DS1302;温度采集DS18B20;单片机STC89C52RC;液晶显示1602;ISD4004语音芯片Design Of the Electronic Perpetual CalendarAbstract :Electronic calendar is a very extensive daily timing tool, to the modern society more and more popular. It can be years, months, days, weeks, hours, minutes and seconds for time, also has a variety of functions such as a leap year compensation. The system uses DALLAS company calendar clock chip DS1302as a real-time clock chip, the system provides details of the year, month, day, week, hour, minute, and time information. Digital calendar using visual digital display, can display the year, month, day, week, time, minutes, seconds and temperature information, also has the timing and time alignment functions. The circuit uses STC89C52RC MCU as the core, small power consumption, voltage can be3.3 ~ 5.5V voltage power supply.The system hardware consists of STC89C52RC, DS1302MCU clock chip,1062liquid crystal display, temperature measurement, DS18B20keyboard, voice system components. Software component in the Keil environment using the C51 language, including time, time display, time setting, timing alarm clock, temperature display.Key words:Clock chip DS1302; the temperature acquisition of DS18B20; the single-chip of STC89C52RC ; liquid crystal display of 1602; sound chip of ISD4004目录1绪论 (2)1.1 课题研究意义 (2)1.2 万年历研究现状 (2)1.3 设计的内容及功能 (2)2电子万年历设计方案论证 (3)2.1 框架和结构 (3)2.2 万年历时间实现方案选择 (3)2.3 显示方案选择 (4)2.4 温度检测方案选择 (4)2.5 键盘输入方案选择 (5)2.6 语音功能实现方案选择 (5)3系统硬件设计 (6)3.1 主控模块设计 (6)3.2 串口电路设计 (12)3.3 液晶显示模块设计 (13)3.4 时钟控制模块介绍 (19)3.5 按键输入模块的设计 (36)3.6 温度检测设计 (40)3.7 语音播报设计 (46)3.8简易计算器设计 (50)3.9 电源设计与功耗 (55)4硬件调试和效果图 (56)4.1 主控程序 (56)4.2 调试效果图 (58)4.3 电子万年历操作说明 (60)5结论 (61)参考文献 (62)谢辞 (63)附录1 (64)附录2 (74)时钟,自从它发明的那天起,就成为我们生活的一部分,随着时间的推移,科学技术的不断发展,人们对时间计量的精度要求越来越高,应用越来越广。
电子万年历设计-毕业设计
电子万年历设计学生:XXX 指导教师:XXX内容摘要:这次设计以生活中常用的万年历挂钟为例,从系统功能说明出发,对控制系统的组成结构、系统设备选型进行了分析。
在硬件设计一节给出了详细的硬件电路设计图,并对各功能部件与AT90S8535单片机的连接进行了详细的讲解。
在软件设计一节给出了系统的程序控制流程图,对各部分程序进行了分析说明。
最后简要地介绍了系统集成与测试的方法。
万年历挂钟设计的方案很多。
在本次设计中选用高性能低功耗的AVR架构单片机AT90S8535作为系统的控制核心,并选用高集成度的实时时钟芯片SD2303和DS1722温度传感器来处理时间和温度检测任务。
AT90S8535单片机带有SPI接口,能非常便利地实现和DS1722的通信。
在与实时时钟芯片SD2303通信时采用了模拟IIC总线的方式。
本次设计的万年历挂钟能实现实时时间和温度的检测和显示。
通过设置的7个独立的按键来调整时间和设置闹铃。
需要指出的是,实时时钟芯片以设定的初始时间为基准进行计时,故用户在设置时间时必须保证所设置时间的合理性。
在设置闹铃时,程序会对所设置时间的合理性进行检测,任何不合理的时间设置将关闭闹铃功能。
鉴于系统设计的复杂性,万年历挂钟设计中没有加入阳历和阴历的转换。
我们可以在本设计的基础上使用专用的芯片或者使用软件算法来实现这一功能,这样万年历挂钟的功能将更加完善。
关键字:万年历 DS1722温度传感器 AT90S8535单片机Electronic calendarAbstract:The design use the calendar clock of the life as an example, starting from the system description, analyze the composition of the control system structure and system equipment selection. Software design in a given process control system flow chart of the various parts of the analysis procedure. Finally, a brief description of system integration and testing method.Calendar clock program designed many. Design in this selection of high-performance low-power AVR architecture AT90S8535 single chip as the core control system and select a high level of integration of real-time clock chip SD2303 and DS1722 temperature sensor to the processing time and temperature detection task. AT90S8535 single chip with SPI interface, can be very convenient to achieve the communication and DS1722. With real-time clock chip SD2303 communication IIC bus using a simulation approach.The calendar designed to achieve real-time clock time and temperature detection and display. Alarm in the settings, the program will be the setup time for testing the reasonableness of any unreasonable period of time set alarm feature will be closed.In view of the complexity of system design, calendar clock design are not members of the solar calendar and lunar calendar conversion. We can design based on the use of a dedicated chip, or the use of software algorithms to achieve this function, the function of this calendar clock will be more perfect.Keyword:calendar DS1722 temperature sensor A T90S8535 single chip目录前言 (1)1 电子万年历介绍 (1)1.1.1 时间显示 (1)1.1.2 时间调整 (1)1.1.3 定时闹钟 (1)1.1.4 温度显示 (1)1.1.5 掉电运行 (1)1.2 应用系统设计 (2)1.2.1 系统方案设计 (2)1.2.2 应用系统结构设计 (2)1.2.3 设备选型 (3)1.2.4 控制面板设计 (4)2 硬件电路设计 (5)2.1.1 AVRRISC结构 (5)2.1.2 数据和非易失性程序存储器 (5)2.1.3 外围器件特点 (5)2.1.4 MCU特点 (5)2.1.5 4MHz3V20℃条件下的功耗(AT90S8535) (6)2.1.6 I/O接口和封装 (6)2.2 实时时钟电路设计 (6)2.2.1 实时时钟芯片SD2303简介 (6)2.2.2 SD2303的引脚设置 (6)2.3 温度检测电路设计 (7)2.3.1 温度传感器DS1722简介 (8)2.3.2 DS1722的引脚配置 (8)2.5 键盘及闹钟电路设计 (10)3 软件设计 (11)3.1 主程序设计 (11)3.2 按键检测和处理程序 (12)3.3 系统集成与测试 (13)4 单片机控制系统抗干扰技术 (14)4.1 干扰的来源分析 (14)4.2 硬件抗干扰技术 (14)4.3 软件抗干扰技术 (14)4.4 供电系统抗干扰技术 (14)5 结束语 (15)附录 (16)参考文献 (17)电子万年历前言随着现代社会工作和生活节奏的加快,越来越需要人们对时间的准确把握,一旦遇到重要的事情而忘记了时间,这将会带来很大的损失。
电子万年历毕业设计开题报告(可打印修改)
设计题目
基于 AT89C51 的多功能电子万年历的设计
学生姓名
学号
专业
1、课题的目的意义:
人类社会快速发展的同时,人们的生活节奏变得越来越快,对时间的要求也越来越高, 精准数字计时的消费需求也是越来越多。万年历的出现可以说是近代钟表业界的第三次革 命。我的这次课程设计就是万年历,它的主控芯片采用的是单片机,用串行时钟芯片 DS1302 记录日历和时间,它可以对年、月、日、时、分、秒进行计时。万年历采用直观的 数字显示,可以在上同时显示年、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。
3、设计方案的可行性分析和预期目标: 此次课程设计主要达成一下几个目标,理论结合实际锻炼自己动手创新能力。
(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,使系统电路尽量简单。
二、调研资料分析:
随着国内超大规模集成电路的出现,微处理器及其外围芯片有了迅速的发展。集成技术的 最新发展之一是将 CPU 和外围芯片,如程序存储器、数据存储器、并行 I/O 口、串行 I/O 口、 定时/计数器、中断控制器及其他控制部件集成在一个芯片之中,制成单片计算机。随着各种 各样单片机出现,其使用迅速席卷各行各业。 单片机能有如此成就,与它的单片结构息息相关。 1、体积小、重量轻、功耗低、功能强、性价比高。可嵌入各种设备中组成以之为核心的嵌入 式系统。 2、数据大都在单片机内部传送,运行速度快,抗干扰能力强,可靠性高。 3、结构灵活,易于组成各种微机应用系统。
毕业设计-电子万年历
单片机课程设计姓名:xxx学号:xxx专业班级:xx计算机科学与技术x班指导老师:xxx2009年5月23日目录摘要 (1)1 概述 (2)1.1单片机原理及应用简介 (2)1.2系统硬件设计 (4)1.3结构原理与比较 (6)2 系统总体方案及硬件设计 (7)2.1系统总体方案 (7)2.2硬件电路的总体框图设计 (10)2.3硬件电路原理图设计 (11)3 软件设计 (12)3.1主程序流程图设计 (12)3.2显示模块流程图 (12)4 软件仿真 (13)4.1仿真过程 (13)4.2仿真结果 (14)5课程设计体会 (15)附1 源程序代码 (16)摘要本设计是电子万年历。
具备三个功能:能显示:年、月、日、时、分、秒及星期信息,并具有可调整日期和时间功能。
我选用的是单片机8052来实现电子万年历的功能。
该电子万年历能够成功实现时钟运行,调整,显示年月日时分秒及星期,温度等信息。
该电子万年历使用12MHZ晶振与单片机8052相连接,通过软件编程的方法实现了以24小时为一个周期,同时显示小时、分钟和秒的要求。
利用单片机定时器及计数器产生定时效果通过编程形成数字钟效果,再利用数码管动态扫描显示单片机内部处理的数据。
同时通过端口读入当前外部控制状态来改变程序的不同状态,实现不同功能。
电子万年历设计与制作可采用数字电路实现,也可以采用单片机来完成。
若用数字电路完成,所设计的电路相当复杂,大概需要十几片数字集成块,其功能也主要依赖于数字电路的各功能模块的组合来实现,焊接的过程比较复杂,成本也非常高。
若用单片机来设计制作完成,由于其功能的实现主要通过软件编程来完成,这样一来就降低了硬件电路的复杂性,从而使得其成本降低,更适合我们大学生自主研发。
所以在该设计与制作中我选用了单片机8052,它是低功耗、高性能的CMOS型8位单片机。
片内带有4KB的Flash存储器,且允许在系统内改写或用编程器编程。
另外, 单片机8052的指令系统和引脚与8051完全兼容,片内有128B 的RAM、32条I/O口线、2个16位定时计数器、5个中断源、一个全双工串行口等。
通信电子专业毕业设计基于单片机的多功能万年历的设计与实现
毕业设计基于单片机的多功能万年历的设计与实现一、选题的背景及意义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展的时代扮演着极为重要的角色。
电子万年历的开发与研究在信息化时代的今天亦是当务之急,因为它应用在学校、机关、企业、部队等单位礼堂、训练场地、教学室、公共场地等场合,可以说遍及人们生活的每一个角落。
所以说电子万年历的开发是国家之所需,社会之所需,人民之所需。
由于社会对信息交换不断提高的要求及高新技术的逐步发展,促使电子万年历发展并且投入市场得到广泛应用。
二、设计任务及要求(1)用4个按键实现所有功能,计时准确。
(2)可以设定闹钟功能。
(3)有阴历功能,平年闰年准确无误。
(4)数码管能显示年、月、日、星期、时、分、秒、温度。
三、项目分析与方案论证1.过程分析分析要设计的多功能万年历该有的系统的控制要求。
1)控制多功能万年历计时的功能2)具有温度显示功能3)具有整点报时功能4)具有设置闹钟功能5)能够显示年月日功能6)具有智能模式2.方案论证选择方案1:单片机是一种集成电路芯片,单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上,它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件,在工业控制领域广泛应用。
方案2:可编程序控制器(PLC)是综合了计算机技术、自动控制技术和通讯技术而发展起来的一种新型的工业控制装置,它具有可靠性高、编程简单、维护方便等优点,已在工业控制领域得到广泛地应用。
若利用PLC来控制多功能万年历,成本较高,而且设备庞大,占用空间较多。
因此,我们选择方案1单片机来实现的多功能万年历系统的设计。
四、项目设计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。
系统以STC89C52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。
- 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)。
毕业设计(论文)题目电子万年历设计副标题性质:毕业设计毕业论文学生姓名班级系别专业指导教师评定成绩优良中及格不及格1电子万年历设计摘要:随着当今世界经济的快速发展和信息化时代的来临,各种各样的小型智能家电产品陆续出现在我们的生活中。
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,完成时间的自动调整和掉电保护,全部信息用液晶显示。
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。
在显示阴历月份时,能标明是否闰月。
关键词:电子万年历 52系列单片机时钟芯片FLASH存储器液晶显示The Design of Electronic CalendarAbstract: With the rapid development of world economy and the forthcoming of information era, many kinds of mini-type intelligent domestic electric appliances appear in our life one after another. Calendars are necessary daily goods in people’s life. But they are generally paper goods with inconvenient use and short life. Electronic calendar adopts the technology of intelligent electronic control and display, and then improves the deficiency of paper calendars. The design adopts the core of AT89S52 single chip microcomputer, which constitutes controlling circuit, and integrates DS1302 clock chip and 24C02FLASH memory, which achieve self-adjusting of time and no power protecting. LCD displays all information. Time and date adjusting is carried out by three keys, which can also set the alarm clock. The calendar can display solar and lunar year, month, day, week, hour, minute, second. When displaying lunar months, leap month is showed.Keywords: electronic calendar 52 series single chip microcomputer clock chip flash memory LCD2目录1 引言 (1)2 系统概述 (1)3 方案选择 (1)3.1 方案1——基于AT89S52单片机的电子万年历设计 (1)3.2 方案2——基于DS1302的电子万年历设计 (2)4 系统硬件电路的设计 (2)4.1 系统核心部分---闪电存储型器件AT89S52 (3)4.2 DS1302时钟电路 (5)4.3 存储电路 (9)4.4 液晶显示电路 (11)4.5 键盘电路 (15)4.6 闹铃电路 (15)5 系统程序的设计 (16)5.1 阳历程序的设计 (16)5.2 时间调整程序的设计 (16)5.3 阴历程序的设计 (17)6 测试结果 (20)7 结论 (20)参考文献 (21)致谢 (22)附录1:电子万年历设计电路原理图 (23)附录2:主程序 (24)31 引言在日新月异的21世纪里,家用电子产品得到了迅速发展。
许多家电设备都趋于人性化、智能化,这些电器设备大部分都含有CPU控制器或者是单片机。
单片机以其高可靠性、高性价比、低电压、低功耗等一系列优点,近几年得到迅猛发展和大范围推广,广泛应用于工业控制系统、通讯设备、日常消费类产品和玩具等。
并且已经深入到工业生产的各个环节以及人民生活的各个方面,如车间流水线控制、自动化系统等、智能型家用电器(冰箱、空调、彩电)等。
用单片机来控制的小型家电产品具有便携实用,操作简单的特点。
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,外加掉电存储电路和显示电路,可实现时间的调整和显示。
电子万年历既可广泛应用于家庭,也可应用于银行、邮电、宾馆、医院、学校、企业、商店等相关行业的大厅,以及单位会议室、门卫等场所。
因而,此设计具有相当重要的现实意义和实用价值。
2 系统概述本设计以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,显示阳历年、月、日、星期、时、分、秒和阴历年、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。
人机接口由三个按键来实现,用这三个按键对时间、日期可调,并可对闹铃开关进行设置。
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。
图2-1 系统框图3 方案选择由于电子万年历的种类比较多,因此方案选择在设计中是至关重要的。
正确地选择方案可以减小开发难度,缩短开发周期,降低成本,更快地将产品推向市场。
3.1 方案1——基于AT89S52单片机的电子万年历设计不使用时钟芯片,而直接用AT89S52单片机来实现电子万年历设计。
AT89S52是一种带8K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压,高性能CMOS 8位微处理器,4俗称单片机。
单片机的可擦除只读存储器可以反复擦写1000余次。
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AT89S52是一种高效微控制器,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。
若采用单片机计时,利用它的一个16位定时器/计数器每50ms产生一个中断信号,中断20次后产生一个秒信号,然后根据时间进制关系依次向分、时、日、星期、月、年进位。
这样就实现了直接用单片机来实现电子万年历设计。
用单片机来实现电子万年历设计,无须外接其他芯片,充分利用了单片机的资源。
但是精度不够高,误差较大,掉电后丢失所有数据,软件编程较复杂。
3.2 方案2——基于DS1302的电子万年历设计在以单片机为核心构成的装置中,经常需要一个实时的时钟和日历,以便对一些实时发生事件记录时给予时标,实时时钟芯片便可起到这一作用。
过去多用并行接口的时钟芯片,如MC146818,DS12887等。
它们已能完全满足单片机系统对实时时钟的要求,但是这些芯片与单片机接口复杂、占用地址, 数据总线接线多、芯片体积大占用空间多、近年来串行接口的各种芯片在单片机系统中应用愈来愈多,串行接口的实时时钟芯片也出现了不少,DS1302是一个综合性能较好且价格便宜的串行接口实时时钟芯片。
利用单片机进行控制,采用DS1302作为实时时钟芯片,其三线接口SCLK、I/O、/RST与单片机进行同步通信,外加掉电存储电路、显示电路、键盘电路,即构成一个基本的电子万年历系统,若还要添加其他功能,在这基础上外扩电路即可。
由于在系统设计时,需要考虑以下几点因素:功耗低、精确度高、软件编程较简单,芯片的体积小、芯片成本低等,而DS1302芯片有上面所述的诸多优点,所以本设计采用方案2。
4 系统硬件电路的设计按照系统设计功能的要求,初步确定设计系统由主控模块、时钟模块、存储模块、键盘接口模块、显示模块和闹铃模块共6个模块组成,电路系统构成框图如图4-1所示。
主控芯片使用52系列AT89S52单片机,时钟芯片使用美国DALLAS公司推出的一种高性能、低功耗、带RAM的实时时钟芯片DS1302,存储模块采用美国ATMEL公司生产的低功耗CMOS串行EEPROM存储芯片AT24C02。
DS1302作为主要计时芯片,可以做到计时准确。
更重要的是,DS1302可以在很小电流的后备(2.5~5.5V电源,在2.5V时耗电小于300nA)下继续计时,并可编程选择多种充电电流来对后备电源进行慢速充电,可以保证后备电源基本不耗电。
56图4-1 电子万年历电路系统构成框图4.1 系统核心部分——闪电存储型器件AT89S524.1.1 AT89S52具有下列主要性能[5]:·8KB 可改编程序Flash 存储器(可经受1000次的写入/擦除周期)·全静态工作:0Hz ~24MHz·三级程序存储器保密·128×8字节内部RAM·32条可编程I/O 线·2个16位定时器/计数器·6个中断源·可编程串行通道·片内时钟振荡器4.1.2 AT89S52的引脚及功能AT89S52单片机的管脚说明如图4-2所示。
232425262728293334353637383940图4-2 AT89S52的管脚(1) 主要电源引脚①VCC 电源端②GND 接地端(2) 外接晶体引脚XTAL1和XTAL2①XTAL1 接外部晶体的一个引脚。
在单片机内部,它是构成片内振荡器的反相放大器的输入端。
当采用外部振荡器时,该引脚接收振荡器的信号,既把此信号直接接到内部时钟发生器的输入端。
②XTAL2 接外部晶体的另一个引脚。
在单片机内部,它是上述振荡器的反相放大器的输出端。
采用外部振荡器时,此引脚应悬浮不连接。
(3) 控制或与其它电源复用引脚RST、ALE//PROG、/PSEN和/EA/VPP①RST 复位输入端。
当振荡器运行时,在该引脚上出现两个机器周期的高电平将使单片机复位。
②ALE//PROG 当访问外部存储器时,ALE(地址锁存允许)的输出用于锁存地址的低位字节。
即使不访问外部存储器,ALE端仍以不变的频率(此频率为振荡器频率的1/6)周期性地出现正脉冲信号。
因此,它可用作对外输出的时钟,或用于定时目的。