基于51单片机的电子日历设计_毕业设计(论文)
基于51单片机的电子日历设计毕业设计
成都电子机械高等专科学校成教院毕业设计(论文)论文题目:基于51单片机的电子日历设计教学点:重庆科创职业学院指导老师:张忠雨职称:讲师学生姓名:聂燕学号: 2011700558专业:应用电子技术成都电子机械高等专科学校成教院制2012 年 3 月 9 日成都电子机械高等专科学校成教院毕业设计(论文)任务书题目:基于51单片机的电子日历设计任务与要求:通过单片机设计电子日历数码管正常显示阳历、阴历日期,显示的格式为年-月-日,利用外部按键的操作实现阳历和阴历之间的转换,实现阴历和阳历显示的暂停、运行等功能。
时间:2011年12月15日至2012 年3月15日共12 周教学点:重庆科创职业学院学生姓名:聂燕学号:2011700558专业:应用电子技术指导单位或教研室:指导教师:张忠雨职称:讲师成都电子机械高等专科学校成教院制毕业设计(论文)进度计划表摘要设计以单片机AT89C51为核心部件的电子日历,利用74LS245作为驱动器,74LS138作为译码器使用,六个七段数码管均采用共阴极的方式,P0口作为段选码输出口,P2口作为位选码输出口。
本次设计的题目是基于单片机的电子日历设计,可以正常的显示年、月、日,还可以利用外部按键实现阴历和阳历之间的转换以及暂停等功能。
电子日历具有性能稳定、精确度高、成本低、易于产品化,以及方便、实用等特点。
适用于家庭、公司、机关等众多场所。
为人们的日常生活、出行安排提供了方便,成为人们日常生活中不可缺少的一部分。
本次设计可分为两部分:硬件系统、软件系统。
硬件系统包括:AT89S51单片机、74LS245驱动器、74LS138译码器、RC复位电路、+5V直流电源电路、去抖电路、动态显示扫描电路。
软件系统主要有单片机的编程构成。
关键词:单片机,日历,位码,段码,显示AbstractSingle-chip AT89S51 design as the core components of the electronic calendar, use as a 74LS245 drives, 74LS138 used as a decoder, six and seventh digits are a total of cathode way, P0 mouth as paragraph code output selection, P2 I, as bit selection code output.The design is based on the topic of single-chip design of the electronic calendar, you can show a normal year, month, day, can also be used to achieve external keys as well as conversion between阴阳历lunar and solar calendarsuspend functions. Electronic calendar with stable performance, high accuracy, low cost, ease of production, as well as convenient, practical and so on. Apply to families, companies, agencies and many other places. For people's daily life, travel arrangements, providing a convenient, daily life has become an indispensable part of.The design can be divided into two parts: hardware systems, software systems.Hardware system, including: AT89S51 Single-chip, 74LS245 drive, 74LS138 decoder, RC reset circuit, +5 V DC power supply circuit, to stir up the circuit, dynamic display scanning circuit.There are single-chip microcomputer software system constitute the programming.Key words: single-chip, calendar, code, code above to show目录摘要 (I)前言 (1)第一章设计方案 (2)第一节设计思路 (2)第二节系统总体框图 (2)第二章硬件设计 (4)第一节单片机AT89S51的简介 (4)第二节 AT89S51内部资源 (5)第三节 AT89S51性能及特点 (6)第三章动态显示电路的介绍 (10)第一节去抖电路的工作原理 (11)第二节复位电路的方式 (12)第三节中断系统的介绍 (14)第四章系统调试 (16)结束语 (17)谢辞 (18)参考文献 (19)附录1(原理图) (20)附录2(电子万年历程序) (23)前言随着社会不断的发展,科学技术不断的进步,单片机的问世和飞速发展掀起了计算机工程应用的一场新革命,使计算机技术冲破了实验室和机房的界限,广泛地应用于工业控制系统、数据采集系统、自动测试系统、智能仪表和接口以及各类功能模块等广阔的领域。
基于51单片机的万年历设计1毕业设计(论文)
1. 综述本课题要求设计一个常用的万年历。
该电路是用于反应年、月、日、时、分、秒、星期的实时状态,液晶显示屏上显示第一排显示“湖南工学院”第二排显示“年、月、日”第三排显示“时、分、秒”第四排显示“星期”。
当接通时液晶屏上一次显示,并且可以通过矩阵键盘调节年、月、日、时、分、秒、星期的实时状态。
假设液晶显示屏显示的是2008年8月1日,要求是:通过矩阵键盘的调节可以实时时间。
经过以上所述的设计内容及要求的分析,可以将电路分为以下几部分:首先,通过晶振电路产生频率为32.768KH z的脉冲信号,该脉冲信号用于提供给DS1302的时钟脉冲信号。
接通电源时,液晶屏上显示“湖南工学院”“电气与信息工程系”“电信0901”“蒋赞荣”。
当按下第一个按键时进入“欢迎进入万年历”界面。
按下第二个按键时进入显示经典万年历界面。
理论部分已用protues软件进行仿真,并且达到设计要求。
实际部分在电子实验室和同组的成员在老师的指导下一进行模拟,能够达到理论设计要求。
在设计的过程中应该本着元件通用化,成品化,程序的精简化,以满足大规模生产的要求,以便在日后产品的更新维护能够更好的方便的进行。
同时也要尽量减少设计过程中掉电现象和不稳定现象。
使产品在使用过程中能够稳定的运行,达到良好的无故障率。
二者必须达到一定的标准,才能在工厂进行量产。
2. 方案设计与分析方案通过DS1302时钟芯片产生时钟数据信息,通过读写该芯片内的时钟信号通过单片机的控制将其显示在液晶屏幕上。
该芯片的三总线SCLK、I/O、CE分别接在单片机的P3^2、P3^3、P3^4三端效果是最好的,因为P3^0、P3^1位接在液晶屏的RS、RW,P3^5接在液晶屏的E端,其它的三态数据线接在P0口,矩阵键盘可以通过跳线接P1口或P2口,在使程序设计起来比较简单,可以很好的利用者一点,设计的复杂程度适中,而且达到了预期的设计目的。
在此电路中由于P0口用于液晶电路的三态八根数据线了,而P3口也用作了特殊作用,所以矩阵键盘的跳线只能是在P1口或者是P2口作为键盘的输入信号。
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。
基于单片机的电子万年历的设计与实现毕业论文模版
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时钟芯片连接图
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4.温度传感器的选择方案
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,易于与单片机连接,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。
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
谢 谢!
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2显示器的选择
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.
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液晶显示器连接图
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3.时钟芯片的选择方案
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研究目标
设计一种功能全面、计时准确、成本低廉的 基于51单片机的万年历。
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主要研究内容
论文立足于一个具体的制作实例,即以单 片机为控制核心的电子万年历的设计与制作。 具体做法是以单片机及其最小系统为核心C51 作为主控制系统,集时钟芯片,液晶显示, 按键电路,复位电路等为一体,通过对单片 机进行C语言设计,设计一个电子万年历。
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分析、设计与实现(1/9)
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 子程序 返回
1单片机芯片的选择:
基于MCS51单片机的电子万年历设计
江西科技师范大学毕业设计(论文三稿)题目(中文):基于MCS51的电子万年历的设计(英文):The design of the electronic calendar based on MCS51 院(系):通信与电子学院专业:电子信息工程姓名:兰小玲学号: 20122623指导教师:宗文军2016年4月22日目录基于MCS51的电子万年历的设计摘要:随着现今世界信息化时代和经济的快速发展的来临,各式各样的小型智能家电产物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。
但一般日历都是纸制的,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AT89C51单片机为核心,构成单片机主控制电路,结合DS1302时钟芯片和DS18B20温度芯片,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。
日历能显示年、月、日以及星期、时、分、秒。
关键词:电子万年历51单片机时钟芯片温度芯片液晶显示器第一章引言跟着微电子技术和超大范围集成电路技术的不停进步,家用电子产物不光种类日益丰硕,还变得加倍经济实用,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,在各个范畴得到了广泛普遍。
电子万年历是一种非常广泛的日常计时工具,数字电子钟已经越来越流行,特别适用于车站、广场以及办公,还可用于家庭居室。
LED数字显示的电子钟显示清晰直观、走时精准、能夜视,还能够延伸出其他功能。
功能也越来越齐全,除了公历年、月份、日期、时分秒、礼拜显示及闹铃。
但通过我们对各类电子钟的不停观察,总结发现目前市场的电子钟都出现一些不足之处,例如:时钟不精确、产物本钱太高、无环境温度显示等,这都给人们的使用带来了一些不便。
为此设计了一种功能周全、计时精确、本钱便宜的基于MSC51的电子万年历。
1.1 研究背景与意义当今社会的电子技术可谓是发展迅速,特别是随着大规模或者超大集成电路的出现,给人类学习、工作、娱乐、以及生活、都带来了本质性的改变。
基于51单片机的可调数码日历钟的设计与制作毕业设计论文
专科毕业设计(论文)题目基于51单片机的可调数码日历钟的设计与制作摘要单片机以其体积小、编程灵活、控制功能强大、价格低廉等特点被广泛应用在各种电子电器产品中。
单片机技术的出现和发展带来了电子技术和控制领域的一场革命。
单片机课程作为职业院校电子信息类专业一门重要的基础课程,它既是一门很有实用价值、实践性很强且很有趣味性的课程,同时它又是一门集硬件电路设计与软件编程于一体的学科,既要求我们有较好的电工电子技术基础知识,又要求有一定的逻辑思维和软件开发(编程)能力。
通过近几年对单片机的学习,我已掌握单片机的基本知识,并具备了单片机应用系统的初步开发能力。
即将毕业之际,我运用我所掌握的单片机知识设计和制作了一个基于51单片机的可调数码日历钟,这既是对我所学知识的总结与高度概括,同时也将自己所掌握的知识与实际应用结合起来,进一步提高工程实践能力。
数码日历钟是实际生活中应用较多的一个电子计时装置,可供人们查询日期、星期及掌握时间。
本文首先从数码日历钟的功能要求入手,对设计任务进行了分析,并将任务分解为若干个模块,提出在设计与制作过程中要用到的相关知识点,给出了本设计的硬件电路及软件流程,还给出了部分模块的源程序代码。
本设计经过多次调试运行无误,最终提交出一个完整的应用系统产品。
本次毕业设计的数码日历钟能在12864液晶屏上显示出年月日时分秒以及星期几,还能显示当前环境温度,并能通过按键调整日期和时间,在调整日期的同时通过相应算法自动实现星期几的调整,而且无论是否闰年、任何月份,当日期调整时都保证不会出现非法日期。
数码日历钟是一个非常实用的设计与制作,成本低廉,如能进一步完善,具有一定的推广使用价值。
本设计任务比较复杂,要考虑的问题很多,C语言的模块化程序设计思想较好地解决了这个问题,故本设计任务采用C语言编程。
关键词:51单片机,C语言,数码日历钟,毕业设计,制作I河南理工大学毕业设计论文目录摘要 (Ⅰ)1概述 (1)1.1 毕业设计的选题背景及制作意义 (1)1.1.1毕业设计的选题背景 (1)1.1.2毕业设计的制作意义 (1)1.2 数码日历钟的功能要求 (1)1.3 本设计制作的主要内容 (2)2数码日历钟的设计与制作任务分析 (3)2.1数码日历钟的设计与制作任务分析与分解 (3)2.2设计方案的论证及选择 (3)3 相关知识链接 (6)3.1 51单片机简介 (6)3.1.1 51单片机简介 (6)3.1.2 51单片机引脚功能介绍 (8)3.2由已知日期推算星期几 (11)3.2.1如何判断一个年份是否闰年 (11)3.2.2由已知日期如何推算星期几 (11)3.3 12864图形液晶的使用 (13)3.3.1 液晶概述 (13)3.3.2 LCM引脚功能介绍 (14)3.3.3 LCD12864图形液晶显示模块指令集 (15)3.3.4 LCD12864图形液晶显示模块与单片机的接口 (17)3.3.5 LCD12864图形液晶显示模块的基础函数 (17)3.4 51单片机中的中断与定时 (19)3.4.1 51单片机中的中断 (19)3.4.2 51单片机中的定时/计数器 (22)3.5数字温度传感器DS18B20的使用 (28)3.5.1 DS18B20概述 (28)3.5.2 DS18B20的内部结构 (29)3.5.3 DS18B20与单片机的接口电路 (32)3.5.4 DS18B20的操作命令 (32)-1-3.5.5 DS18B20的时序 (33)3.6 矩阵式按键的检测 (36)4系统设计与调试 (44)4.1 硬件系统设计与调试 (44)4.1.1硬件系统设计原理图 (44)4.1.2硬件系统元器件清单 (44)4.1.3硬件系统组装与调试 (45)4.2 软件系统设计与调试 (45)4.2.1软件系统设计 (45)4.2.2软件系统调试与仿真 (47)5结束语 (49)参考文献 (50)致谢 (51)-2-河南理工大学毕业设计论文 1 概述1、概述1.1 毕业设计的选题背景及制作意义1.1.1毕业设计的选题背景单片机以其体积小、编程灵活、控制功能强大、价格低廉等特点被广泛地应用在各种电子电器产品中。
毕业设计(论文)-基于51单片机的电子日历的设计
3.3时钟模块设计
实时时钟电路DS1302是DALLAS公司的一种具有涓细电流充电能力的电路,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。
它是一种一种高性能、低功耗、带RAM的实时时钟电路,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。
当主电源Vcc发生故障而突然下降到一定低电压或断电时,第2功能Vpd将为片内RAM提供电源以保护片内RAM中的信息不丢失。
ALE/PROG:地址锁存允许信号输入端。在存取外存储器时,用于锁存低8位地址信号。当单片机正常工作后,ALE端就周期性地以时钟振荡频率的1/6固定频率向外输出正脉冲信号。此引脚的第2功能PROG是对片内带有4K字节EPROM的8751固外程序时,作为编程脉冲输入端。
Vcc:接+5V 电源
Vss:接地
XTAL1和XTAL2:时钟引脚,外接晶体引线端。当使用芯片内部时钟时,此两引脚端用于外接石英晶体和微调电容;当使用外部时钟时,用于接外部时钟脉冲信号。
RST/Vpq:RST是复位信号输入端,Vpd是备用电源输入端。当RST输入端保持2个机器周期以上高电平时,单片机完成复位初始化操作。
随着微电子技术的高速发展,人类用于计时的工具也在不断发展更新,单片机技术的出现使得万年历有了新的发展方向。
单片机以其体积小、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。目前世界上单片机年产量已达十多亿片,通常是当年微处理器产量的4-5倍以上。用最少的芯片就能实现最强大的功能,这是将来电子产品的主流方向,它将无可置疑地一步步取代其它同类产品,其数量之大和应用面之广,是其它任何类型的计算机所无法比拟的。
51单片机万年历毕业设计论文
专科毕业设计(论文)题目51单片机电子万年历论文51单片机电子万年历论文摘要: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、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。
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。
在编写程序过程中发现以现有的相关知识要独自完成编写任务困难重重,在老师和同学的帮助下才完成了程序部分的编写。
万年历的设计过程在硬件与软件方面进行同步设计。
硬件部分主要由AT89C52单片机,LED显示电路,以及调时按键电路等组成。
在单片机的选择上本人使用了AT89C52单片机,该单片机适合于许多较为复杂控制应用场合。
显示器使用2片7SEG-MPX8-CA和一片7SEG-MPX4-CA。
7SEG-MPX8-CA是一种八个共阳二极管显示器,7SEG-MPX4-CA是一种四个共阳二极管显示器。
为了能更轻松的控制这三片显示器,本人使用了3片74HC164来驱动。
74HC164 是 8 位边沿触发式移位寄存器,串行输入数据,然后并行输出。
软件方面主要包括日历程序、时间调整程序,公历转阴历程序,显示程序等。
程序采用汇编语言编写,以便更简单地实现调整时间及阴历显示功能。
所有程序编写完成后,在wave软件中进行调试,确定没有问题后,在Proteus软件中嵌入单片机内进行仿真。
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51单片机的万年历设计
一、引言万年历是一种日历工具,能够显示任何一个公历日期的星期、年、月和日,并且能够自动判断闰年。
在本设计中,我们将使用51单片机设计一个基于LCD显示屏的万年历。
它将能够显示当前的日期和星期,并且具备一些附加功能,如闹钟、计时器等。
二、设计目标本设计的主要目标是通过51单片机实现以下功能:1.显示当前日期和星期:使用LCD显示屏显示当前的年、月、日和星期。
2.闰年判断:根据公历算法判断是否为闰年,并在显示屏上进行标识。
3.闹钟功能:设置一个闹钟时间,并在指定时间到达时发出提醒。
4.计时器功能:实现一个简单的计时器,能够显示经过的时间。
三、系统框图```+------------------+51单片+---+----------+---++--v--++--v--+LCD ,, Keypa+-----++-------+```四、系统设计1.时钟模块:使用定时器模块实现系统的主时钟,根据预设的频率进行中断,更新时间和日期。
2.LCD模块:使用51单片机的IO口控制LCD显示屏,实现对日期、星期和其他功能的显示。
3.按键模块:通过按键模块实现对系统功能的操作,包括设置闹钟、切换功能等。
4.闹钟模块:根据预设的时间进行判断,判断是否到达闹钟时间并触发相应的操作。
5.计时器模块:通过计时器模块实现计时功能,显示经过的时间。
五、代码实现以下是基于51单片机的万年历的主要代码实现的伪代码:1.时钟模块:```初始化定时器;定时器中断中获取当前的日期和时间;```2.LCD模块:```定义LCD引脚;初始化LCD显示;定时刷新LCD内容;```3.按键模块:```定义按键引脚;初始化按键;判断按键事件并执行相应的操作;```4.闹钟模块:```设置闹钟时间;判断当前时间是否与闹钟时间相等;触发相应操作;```5.计时器模块:```设置起始时间;计算当前时间与起始时间的差值;显示计时时间;```六、实验结果通过上述的代码实现和电路连接,我们可以成功地实现了基于51单片机的万年历。
基于51单片机的万年历毕业设计
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 (7)3.1 主要元器件介绍 (7)3.1.1 单片机简介 (7)3.1.2 传感器DS18B20介绍 (8)3.1.3 LCD1602液晶显示介绍 (9)3.2 各模块设计 (10)3.2.1 主控制电路 (10)3.2.2 LCD1602显示模块设计 (11)3.2.3 DS18B20温度传感器模块 (11)3.2.4 键盘输入模块设计 (12)3.2.5 蜂鸣器模块设计 (12)3.2.6 DS1302时钟电路模块 (13)第四章软件设计 (14)第五章安装与调试 (16)5.1 安装制作 (16)5.2 硬件调试 (16)5.2.1布线的原则与焊接 (16)5.2.2 硬件调试与测试 (17)5.3 软件调试 (17)5.3.1 软件测试仪器 (17)5.3.2 软件调试与测试 (17)5.4 联调 (18)5.5测试结果分析与结论 (19)第六章总结 (20)参考文献 (21)附录A (22)附录B (24)致谢 (26)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。
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。
(完整版)基于51单片机的日历时钟显示系统设计毕业论文
带日历电子钟的设计摘要随着电子技术的迅速发展,特别是大规模集成电路的出现,确实给人类生活带来了根本性的改变,单片机技术的应用产品也已经走进了千家万户。
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。
本文首先描述系统硬件工作原理,并附以系统结构图加以说明,着重介绍了本系统所应用的各硬件接口技术和各个接口模块的功能及工作过程;其次,详细阐述了程序的各个模块和实现过程。
本设计以数字集成电路技术为基础,单片机技术为核心。
本文编写的主导思想是软硬件相结合,以硬件为基础,软件为主导,来进行各功能模块的编写。
本系统以AT89S52单片机为控制核心,以DS1302实时时钟电路对年、月、日、星期、时、分、秒进行计时,,同时用汇编语言和C语言进行软件设计。
系统通过LCD液晶显示芯片显示数据,所以具有人性化的操作和美观的效果。
关键词:AT89S52;DS1302;LCD1602液晶显示;With the design of electric clock calendarABSTRACTWith the rapid development of electronic technology, especially with the emergence of large-scale integrated circuits, to human life brought about fundamental changes. Its single-chip technology is the product hasentered the tens of thousands of households. The emergence of the el ectronic calendar to people’s lives is brought about by a lot of convenience.This article will first describe the working principle of the system hardware with the system block diagram to illustrate the structure , highlighted by the application of the system interface technology of the hardware and the interface module functions and work processes, and secondly, the procedures described in detail the various module and the realization of processes. The design of digital integrated circuits technology takes single-chip technology as the core. This article is the guiding philosophy of the preparation of a combination of hardware and software to hardware-based, to the preparation of various functional modules .AT89S52 in the system for the control of single-chip core to real-time clock circuitry on the DS1302 year, month, day, weekdays, hours, minutes, seconds for time, also has multiple functions, such as a leap year compensation, at the same time with assembly language software design, increase the readability and procedures. LCD display data through the system and therefore have a user-friendly operation and aesthetic results.Key words:AT89S52;DS1302;;LCD1602;目录第一章绪论.......................................................................................................1.1 选题意义................................................................................................1.2 当今应用领域电子钟的发展趋势........................................................1.3 本课题主要研究的内容........................................................................第二章系统方案论证.......................................................................................2.1 系统具体要求........................................................................................2.2 系统基本方案的选择和论证................................................................2.2.1 单片机芯片的选择方案和论证...................................................2.2.2 显示器件的选择方案和论证.......................................................2.2.3 时钟电路的选择方案和论证.......................................................2.3 电路设计最终方案决定........................................................................第三章系统的硬件设计与实现.......................................................................3.1 系统硬件描述........................................................................................3.2 芯片介绍................................................................................................3.2.1 AT89S52芯片 ..............................................................................3.2.2 DS1302实时时钟芯片.................................................................3.2.3 LCD1602液晶显示芯片 .............................................................3.3 系统硬件模块的设计............................................................................3.3.1 AT89S52主控模块的设计 ..........................................................3.3.2 DS1302时钟模块的设计.............................................................3.3.4 LCD1602显示模块的设计 .........................................................第四章系统软件设计.......................................................................................4.1 软件整体设计........................................................................................4.2 子模块设计............................................................................................4.2.1 DS1302时钟子模块的设计.........................................................4.2.2 LCD1602显示子模块的设计 .....................................................4.3 软件测试................................................................................................4.3.1 测试结果及分析...........................................................................4.3.2 测试结论.......................................................................................第五章系统调试...............................................................................................5.1 软件调试................................................................................................5.1.1 仿真软件介绍...............................................................................5.1.2 软件调试过程及结果分析...........................................................5.2 硬件调试................................................................................................课程设计总结.......................................................................................................致谢 ...............................................................................................................参考文献 ...............................................................................................................附录A 系统电路设计原理图 ...........................................................................附录B 系统源程序 ...........................................................................................第一章绪论1.1选题意义随着进入21世纪,现代科技的进一步发展。
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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成都电子机械高等专科学校成教院毕业设计(论文)论文题目:基于51单片机的电子日历设计教学点:重庆科创职业学院专业:应用电子技术成都电子机械高等专科学校成教院制计)成都电子机械高等专科学校成教院毕业设计(论文)任务书题目:基于51单片机的电子日历设计任务与要求:通过单片机设计电子日历数码管正常显示阳历、阴历日期,显示的格式为年-月-日,利用外部按键的操作实现阳历和阴历之间的转换,实现阴历和阳历显示的暂停、运行等功能。
时间:2011年12月15日至2012 年3月15日共12 周教学点:重庆科创职业学院学生姓名:曹新颖学号: 10124222005专业:应用电子技术指导单位或教研室:指导教师:张忠雨职称:讲师成都电子机械高等专科学校成教院制毕业设计(论文)进度计划表摘要设计以单片机AT89S51为核心部件的电子日历,利用74LS245作为驱动器,74LS138作为译码器使用,六个七段数码管均采用共阴极的方式,P0口作为段选码输出口,P2口作为位选码输出口。
本次设计的题目是基于单片机的电子日历设计,可以正常的显示年、月、日,还可以利用外部按键实现阴历和阳历之间的转换以及暂停等功能。
电子日历具有性能稳定、精确度高、成本低、易于产品化,以及方便、实用等特点。
适用于家庭、公司、机关等众多场所。
为人们的日常生活、出行安排提供了方便,成为人们日常生活中不可缺少的一部分。
本次设计可分为两部分:硬件系统、软件系统。
硬件系统包括:AT89S51单片机、74LS245驱动器、74LS138译码器、RC复位电路、+5V直流电源电路、去抖电路、动态显示扫描电路。
软件系统主要有单片机的编程构成。
关键词:单片机,日历,位码,段码,显示AbstractSingle-chip AT89S51 design as the core components of the electronic calendar, use as a 74LS245 drives, 74LS138 used as a decoder, six and seventh digits are a total of cathode way, P0 mouth as paragraph code output selection, P2 I, as bit selection code output.The design is based on the topic of single-chip design of the electronic calendar, you can show a normal year, month, day, can also be used to achieve external keys as well as conversion between阴阳历lunar and solar calendarsuspend functions. Electronic calendar with stable performance, high accuracy, low cost, ease of production, as well as convenient, practical and so on. Apply to families, companies, agencies and many other places. For people's daily life, travel arrangements, providing a convenient, daily life has become an indispensable part of.The design can be divided into two parts: hardware systems, software systems.Hardware system, including: AT89S51 Single-chip, 74LS245 drive, 74LS138 decoder, RC reset circuit, +5 V DC power supply circuit, to stir up the circuit, dynamic display scanning circuit.There are single-chip microcomputer software system constitute the programming.Key words: single-chip, calendar, code, code above to show目录摘要 (I)前言 (1)第一章设计方案 (1)第一节设计思路 (1)第二节系统总体框图 (1)第二章硬件设计 (3)第一节单片机AT89S51的简介 (3)第二节 AT89S51内部资源 (4)第三节 AT89S51性能及特点 (5)第三章动态显示电路的介绍 (9)第一节去抖电路的工作原理 (10)第二节复位电路的方式 (11)第三节中断系统的介绍 (13)第四章系统调试 (15)结束语 (16)谢辞 (17)参考文献 (18)附录1(原理图) (19)附录2(电子万年历程序) (22)前言随着社会不断的发展,科学技术不断的进步,单片机的问世和飞速发展掀起了计算机工程应用的一场新革命,使计算机技术冲破了实验室和机房的界限,广泛地应用于工业控制系统、数据采集系统、自动测试系统、智能仪表和接口以及各类功能模块等广阔的领域。
单片机应用系统已经成为实现许多控制系统的常规性工具。
我们说,单片机开辟了计算机应用的一个新时代是并不过分的。
单片机的发展历史虽然只有短短20年,但由于计算机科学和微电子集成技术的飞速发展,单片机自身也在不断地向更高层次和更大规模发展。
世界各大半导体厂商纷至沓来争先挤入这一市场,激烈的市场竞争也促进了单片机迅速更新换代,带来了它们更为广泛的应用。
由于单片机应用系统的高可靠性,硬、软件的高利用系数,优异的性能价格比,使它的应用范围由开始传统的过程控制,逐步进入数值处理、数字信号处理以及图像处理等高技术领域。
我们在本次的设计中广泛用到了单片机的应用系统,下面我们就逐一的叙述。
第一章设计方案第一节设计思路设计的题目是基于单片机的电子日历设计。
根据设计要求日历显示正常的年、月、日,同时利用外部按键实现阴历和阳历之间的转换,以及暂停等功能。
要想实现上述功能,就必须将硬件系统和软件系统有机的结合在一起,方可实现我们设计任务中的各项要求。
硬件系统主要有单片机AT89S51、74LS245驱动器、74LS138译码器、RC复位电路、独立式键盘接口去抖电路等。
软件系统主要是单片机的编程。
根据设计要求,电子日历要显示年、月、日就需要6个显示数码管,如(09年05月01日即显示为09-05-01),由于数码管的数量较多,必须采用动态显示扫描的方式。
例如09-05-01,首先日分为个位和十位,个位显示到09时,应向日的十位自动进位,即个位清0,十位置1,显示为10,继续累计;当显示为31时,日的十位就自动向月的个位进位,显示为06,当月显示到09时,月的个位自动向月的十位进位,个位清0,十位置1,即为10,当月至12时,月向年的个位进位,即显示08,同时月、日开始从01月01日继续显示,即显示为10-01-01,依次周而复始的循环运行。
此外利用外部按键实现阴历和阳历的转换,当按下K1按键时,当前的阳历显示暂停,而由软件系统调用阴历的显示程序,即显示为阴历的日期;当按下K2键时,当前的显示暂停,松开按键时,当前的显示继续运行;当按下K3键时,显示的当前日期暂停。
利用单片机将RC复位电路、动态显示电路、电源电路、去抖电路等正确的连接在一起,并通过单片机的编程来实现本次设计任务中的要求。
第二节系统总体框图硬件电路采用的是AT89S51芯片来作CPU,显示部分采用74LS245作为驱动电路,74LS138作为译码器使用,七段共阴极数码管作为显示部分,采用RC复位电路以及独立式键盘接口电路去抖的方法来完成此次的设计。
在确定系统的形式后,画出本系统的总体框图,如图1.1所示:图1-1 系统框图系统总体框图包括:单片机、电源电路、复位电路、显示电路、去抖电路。
单片机AT89S51芯片的主要功能是:存储程序,对存储程序进行相应的处理,并从I/O口输出;复位电路:在单片机上有一个复位引脚REST,在单片机外部用电容和电阻控制REST;电源电路:采用+5V的直流电源供电;显示电路:主要用于显示日历的结果;去抖电路:消除外部按键按下时的抖动造成的误操作。
第二章硬件设计硬件电路主要包括:单片机、去抖电路、显示电路、复位电路、电源电路等。
单片机的选择:选用AT89S51芯片, P0.0---P0.7作为段选码输出口,P2.1---P2.3作为位选码输出口。
去抖电路的选择:采用独立式键盘电路;显示电路的选择:采用动态扫描显示,共阴极七段数码管;复位电路的选择:RC复位电路;电源电路的选择:+5V直流电源。
第一节单片机AT89S51的简介AT89S51是一种低功耗,高性能的片内含有4KB的快闪可编程/擦处只读存储器(FPEROM-Flash Programmable and Erasable Read only Memory )的8位COMS微控制器,使用高密度、非易失存储技术改造,并且与AT80C51引脚和指令系统完全兼容。
芯片上的FPEROM 允许在线编程或者采用通用的非易失存储编程器对存储器重复编程。
AT89S51具有多种的8位CPU与FPEROM 结合在一个芯片上,为很多嵌入式控制应用提供了非常灵活而有方便的方案,其性能价格比远低于AT87C51。
由于片内带EPROM 的AT87C51价格偏高,而片内带EPROM的AT89S51价格低且与AT80S51兼容,这就显示了AT89S51的优越性。
AT89C2051是一种带2K字节闪烁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100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一芯片上,ATMEL的AT89S51是一种高效微控制器,AT89C2051是它的一个精简版本。
AT89S51单片机可以为很多嵌入式控制系统提供一种灵活性高且价格低廉的方案。
第二节AT89S51内部资源1.中央处理器(CPU)CPU是单片机内部的核心部件,是一个8位二进制数的中央处理单元,主要有运算器和控制器构成。
运算器用来完成算术运算、逻辑运算、位变量处理和数据传送等功能。