51单片机电子万年历课程设计

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1、目录1设计要求与方案论证21.1　设计要求3①能够显示年、月、日、时、分。3②可以人为校正年、月、日、时、分。3③地一次开机显示：2000010112.00。3④掉电信息不丢失。31.2系统基本方案选择和论证31.2.1单片机芯片的选择方案和论证31.2.3时钟芯片的选择方案和论证：41.3电路设计最终方案决定42系统的硬件设计与实现42.1电路设计框图42.2系统硬件概述52.3主要单元电路的设计52.3.1单片机主控制模块的设计52.3.2时钟电路模块的设计62.3.3显示模块电路72.3.4串口下载电路82.3.5复位电路82.3.6稳压电路93系统的软件设计10

2、3.1程序流程框图103.2子程序的设计103.2.1读写DS1302子程序103.2.1读写LCD1602子程序114软件测试及分析134.2分析与结论134.2.1调试分析134.2.2调试和结论145总结1425一.实验目的通过本次课程设计达到如下目的：1、熟悉MCS-51定时/计数器、中断的应用。2、熟悉时钟时、分、秒计时方法，掌握编程技巧。3、掌握键盘的基本工作原理，键的识别，键抖动和重键问题的解决，键盘工作方式和键盘程序的编程。4、掌握七段码LED显示器的结构，七段码LED显示器的工作方式和显示程序的编程。1设计要求与方案1.1　设计要求①能够显示年、月、日

3、、时、分。②可以人为校正年、月、日、时、分。③地一次开机显示：2000010112.00。④掉电信息不丢失。251.2系统基本方案选择和论证系统方案包括单片机的选型、时钟芯片的选择和显示模块的确定等。1.2.1单片机芯片的选择方案和论证方案:采用89C51芯片作为硬件核心，采用FlashROM，内部具有4KBROM存储空间,能于3V的超低压工作,而且与MCS-51系列单片机完全兼容,但是运用于电路设计中时由于不具备ISP在线编程技术,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，对芯片的多次拔插会对芯片造成一定的损坏。1.2.2显示模块选择方

4、案和论证方案：采用数码管显示，数码管是由八个发光二极管组成，对于显示数字字符比较适合,但对于电子万年历需要的数码管位数多，编程麻烦，且不稳定，存在抖动现象，需要通过软件延时进行消抖。。1.2.3时钟芯片的选择方案和论证：方案；采用单片机定时计数器提供秒信号，使用程序实现年、月、日、时、分计数。采用此种方案虽然减少芯片的使用，节约成本，但是，实现的时间误差较大。所以不采用此方案。本课程设计采用DS1302作为时钟的芯片。1.3电路设计最终方案决定综上各方案所述,对此次设计的方案选定:采用AT89C52作为主控制系统;DS1302提供时钟;LCD1602作为显示。2系统的硬

5、件设计与实现252.1电路设计框图2.2系统硬件概述本电路是由AT89C52单片机为控制核心，具有在线编程功能，低功耗，能在3V超低压工作；时钟电路由DS1302提供，它是一种高性能、低功耗、带RAM的实时时钟电路，它可以对年、月、日、时、分和秒进行计时，具有闰年补偿功能，工作电压为2.5V～5.5V。采用三线接口（SPI总线）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。可产生年、月、日、时、分，具有使用寿命长，精度高和低功耗等特点，同时具有掉电自动保存功能；显示部分由L

6、CD1602显示，精度高，显示稳定。2.3主要单元电路的设计单元电路的设计包括主控制系统、时钟电路模块、显示模块、串口下载模块、复位电路和稳压电路的设计。2.3.1单片机主控制模块的设计25图2-1主控制系统2.3.2时钟电路模块的设计图2-2示出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32.７、６８KHz晶

7、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。I/O为串行数据输入端（双向）。SCLK始终是输入端。如图2-2所示。图2-2DS1302的引脚图2.3.3显示模块电路25如图2－3所示，采用液晶1602数据端由P0提供实现8位并行通信，其数据交换的速率比较快VL是调整液晶显示的亮度，E是使能端口，RW是读写控制端口，高电平读信号，低电平写信号；RS是读写命令与数据控制端口，高电平写数据，低电平写命令。图2-3LCD1062的电路图2.3.4串口下载电路经过KEILC51编译的汇编程序必须下载到单片机内部运行，