基于AT89C51多功能电子万年历的设计_毕业设计

毕业论文声明

本人郑重声明：

1．此毕业论文是本人在指导教师指导下独立进行研究取得的成果。除了特别加以标注地方外，本文不包含他人或其它机构已经发表或撰写过的研究成果。对本文研究做出重要贡献的个人与集体均已在文中作了明确标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。

2．本人完全了解学校、学院有关保留、使用学位论文的规定，同意学校与学院保留并向国家有关部门或机构送交此论文的复印件和电子版，允许此文被查阅和借阅。本人授权大学学院可以将此文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本文。

3．若在大学学院毕业论文审查小组复审中，发现本文有抄袭，一切后果均由本人承担，与毕业论文指导老师无关。

4.本人所呈交的毕业论文，是在指导老师的指导下独立进行研究所取得的成果。论文中凡引用他人已经发布或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。论文中已经注明引用的内容外，不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究成果做出重要贡献的个人和集体，均已在论文中已明确的方式标明。

学位论文作者（签名）：

年月

关于毕业论文使用授权的声明

验记录、原始数据、实物照片、图片、录音带、设计手稿等），知识产权归属华北电力大学。本人完全了解大学有关保存，使用毕业论文的规定。同意学校保存或向国家有关部门或机构送交论文的纸质版或电子版，允许论文被查阅或借阅。本人授权大学可以将本毕业论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用任何复制手段保存或编汇本毕业论文。如果发表相关成果，一定征得指导教师同意，且第一署名单位为大学。本人毕业后使用毕业论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时，第一署名单位仍然为大学。本人完全了解大学关于收集、保存、使用学位论文的规定，同意如下各项内容：

按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本；学校有权保存学位论文的印刷本和电子版，并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存或汇编本学位论文；学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务；学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入学校有关数据库和收录到《中国学位论文全文数据库》进行信息服务。在不以赢利为目的的前提下，学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。

论文作者签名：日期：

指导教师签名：日期：

合肥学院

《单片机原理与应用》

课程论文

课程论文题目基于AT89C51多功能电子万年历

的设计

院系名称计算机科学与技术系

专业（班级）计算机科学与技术（09计本2班）

姓名（学号）

指导教师

2012 年 6 月 10 日

摘要：随着单片机应用技术的飞速发展，纵观我们现在生活的各个领域，从导弹的导航装置，到飞机上各种仪表的控制，从计算机的网络通讯与数据传输，到工业自动化过程的实时控制和数据处理，以及我们生活中广泛使用的各种智能IC卡、电子宠物等，这些大部分都是以单片机为控制核心的。单片机是集CPU 、RAM 、ROM 、定时、计数器和多种接口于一体的微控制器。它体积小，成本低，功能强，广泛应用于工业自动化和消费电子，因此具有非常现实的研究意义。

本文通过对一个基于单片机实现的电子万年历设计,让我们加深了对单片机、C语言编程、Keil 调试、Proteus仿真的理解。此系统由主控制器AT89C51、时钟电路模块DS1302、显示电路模块、温度采集模块DS18B20等部分构成，能实现实时年、月、日、时、分、秒、星期、温度等显示。

关键词：DS1302；DS18B20；单片机；多功能万年历

引言：万年历是采用数字电路实现对年、月、日、时、分、秒、星期、温度等数字显示的计时装置，广泛用于个人家庭，车站, 码头办公室等公共场所，成为人们日常生活中的必需品。由于数字集成电路的发展和石英晶体振荡器的广泛应用，使得数字钟的精度,远远超过老式钟表，钟表的数字化给

人们生产生活带来了极大的方便，而且大大地扩展了钟表原先的功能。诸如能显示周围温度，能动态显示需要的文字信息，而且配上优美的画质，动听的音乐，更有美化环境的功能。因此，研究万年历及扩大其应用，有着非常现实的意义。

1 方案论证

1.1 单片机芯片的选择

在单片机控制中，常用的ATMEL公司单片机种类有AT89C51、AT89C52、AT89S51、AT89S52，都兼容MCS-51单片机。对于AT89C51，是一种带4K字节闪存可编程可擦除只读存储器（FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压，高性能CMOS 8位微处理器，128×8位内部RAM，32可编程I/O线，两个16位定时器/计数器，5个中断源等主要特性。相比而言，AT89C52有8K的ROM，256B的RAM，还增加一个定时器/计数器2，自然价格比C51略高。而相对而言，S系列的单片机具有在线编程下载（ISP）功能和看门狗，而且运行的速度的最高频率达到33MHZ，使得运行速度更快，自然价格比C 系列的要高2元左右。但是当在对电路进行调试时，由于程序的错误修改或对程序的新增功能需要烧入程序时，S系列的不需要对芯片多次拔插，节省了调试的时间。

综合考虑以上种种因素，由于考虑到产品的成本，在同样能完成我们所要求的功能时，自然会选择相对便宜的AT89C51，这样更容易把产品推向市场。但是在实验室的的调试中，我们依然可以用AT89S51，这样就方便了我们的硬件调试，同样降低了开发产品的成本。

1.2 显示模块的选择

常见的文字、图像显示屏主要有LED（Light Emitting Diode ）显示屏，LCD（Liquid Crystal Display），LED点阵数码管显示。LED显示器与LCD显示器相比，LED在亮度、功耗、可视角度和刷新速率等方面，都更具优势。LED与LCD的功耗比大约为10:1，而且更高的刷新速率使得LED在视频方面有更好的性能表现，能提供宽达160°的视角，可以显示各种文字、数字、彩色图像及动画信息，也可以播放电视、录像、VCD、DVD等彩色视频信号，多幅显示屏还可以进行联网播出。但是考虑到LED的价格比LCD贵的多，一般应用在对成本不是很敏感的产品上的。对于LED点阵数码管显示，一般体积较大，适合用于机场，广场等大型屏幕显示，显然不符合袖珍型的电子万年历室内产品。LCD占用空间小，低功耗，低辐射，无闪烁，降低视觉疲劳。

综合考虑，基于时代的潮流，在人们能普遍接受的价格内，我们优先考虑用LCD，这样既满足了人们的审美观，也符合世界潮流的发展，是一项新产品成功推向市场的必要条件。

1.3 时钟芯片的选择

可以直接采用单片机定时计数器提供秒信号，使用程序实现年、月、日、星期、时、分、秒计数。采用此种方案虽然减少芯片的使用，节约成本，而且精度不是很高。因此选用专用的DS1302时钟芯片实现时钟，DS1302芯片是一种高性能的时钟芯片，可自动对秒、分、时、日、周、月、年进行计数，而且精度高,位的RAM做为数据暂存区，工作电压2.5V～5.5V范围内，2.5V时耗电小于300nA。

1.4 电路设计最终方案

综上各方案所述,对此次作品的方案选定: 采用AT89C51作为主控制系统; DS1302提供时钟;LCD 液晶显示器作为显示,DS18B20用来采集温度信息，ADC0832用来实现模拟和数字信号的转换。

2 系统的硬件电路设计和实现

2.1 电路设计框图