电子万年历课程设计报告

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1、机械与电气工程学院《单片机原理及应用技术》课程设计报告姓名：徐聪晓学号：1021090141班级：10电自1班指导教师：高晓红岑理章课题名称电子万年历1设计任务与要求1.1基本要求1、用字符型液晶显示模块LCD1602显示万年历的日期/时间等，如下图所示（仅供参考，可个性化差异设计，如显示学号等）：2012/05/01XCX16:47:5801412、单片机与实时时钟芯片DS1302之间通过SPI接口实现“日期/时间”数据的采集。1.2扩展功能用3×4行列式键盘进行校时，共有“1、2、3、4、5、6、7、8、9、0”、“校时（闪烁）”和“（年/月/日/时/分/秒）切换”等十二

2、个按键。2系统基本模块方案的选择与论证2.1技术可行性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（Single-ChipMicrocomputer）。而近年来推出的一些高档单片机还包括有许多特殊功能单元，如A/D、D/A转换器、调制解调器、通信控制器、锁相环、DMA、浮点运算单元、PWM控制输出单元、PWM输出时的死区可编程控制功能等。因此，只要外加一些扩展电路及必要的通道接口就可以

3、构成各种计算机应用系统，如工业流水线控制系统、作为家用电器的主控制器、分布式控制系统的终端节点或作为其主控制节点起中继的作用、数据采集系统、自动测试系统等。单片机的出现，并在各技术领域中得到如此迅猛的发展，与单片机构成计算机应用系统所形成的下述特点有关：1、单片机构成的应用系统有较大的可靠性。这些可靠性的获得除了依靠单片机芯片本身的高可靠性以及应用有最少的联接外，还可以方便地采用软、硬件技术。2、系统扩展、系统配置较典型、规范，容易构成各种规模的应用系统，应用系统有较高的软、硬件利用系数。3、由于构成的应用系统是一个计算机系统，相当多的测、控功能由软件实现，故具有柔性特征，不

4、须改变硬件系统就能适当地改变系统功能。4、有优异的性能、价格比。2.2方案论证1.单片机的选择和论证：采用传统的AT89C51作为电机的控制核心。单片机算术运算功能强，软件编程灵活、自由度大，可用软件编程实现各种算法和逻辑控制，并且由于其功耗低、体积小、技术成熟和成本低等优点，使其在各个领域应用广泛。2.显示的选择和论证方案：方案一：采用LCD数码管动态扫描，LED数码管价格适中，对显示数字最合适，，而且采用动态扫描法和单片机连接时，占用的单片机口线少，但这里显示为数多，所要求是数码管多，成本高。 方案二：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，

5、显示多样，清晰可见，虽价格昂贵，但接口线多，所以在此设计中采用LED液晶显示屏。 3.时钟芯片的选择和论证： 方案一：采用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、年以及润年补偿的年近计数，而且精度高，结果简单，所以采用DS1302时钟芯片。方案二：直接采用单片机定时计数器提供秒信号，实用程序实现年、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，但是，实现的时间误差较大。且算法复杂，所以不采用此方案。  经论证本次设计采用AT89c51作为主控制系统，DS1302提供时钟，采用LED液晶作为

6、显示。3硬件设计3.1显示模块的选择LCD1602主要技术参数:显示容量16×2字符芯片工作电压4.5～5.5V~工作电流2.0mA(5.0V)模块最佳工作电压5.0V字符尺寸2.95×4.35(W×H)mm接口信号说明:编号符号引脚说明编号符号引脚说明1VSS电源地9D2DateI/02VDD电源正极10D3DateI/03VL液晶显示偏压信号11D4DateI/04RS数据/命令选择端(H/L)12D5DateI/05R/W读/写选择端(H/L)13D6DateI/06E使能信号14D7DateI/07D0DateI/015BLA背光源正极8D1DateI/016BLK背

7、光源负极控制器接口说明⑴基本操作时序:①读状态:输入:RS=L,RW=H,E=H输出:D0～D7=状态字②写指令:输入:RS=L,RW=L,D0～D7指令码,E=高脉冲输出:无③读数据:输入:RS=H,RW=H,E=H输出:D0～D7=数据④写数据:输入:RS=H,RW=L,D0～D7=数据,E=高脉冲输出:无⑵状态字说明STA7D7STA6D6STA5D5STA4D4STA3D3STA2D2STA1D1STA0D0STA0-6当前数据地址指针的数值STA7读写操作使能1:禁止0:允许注:对控制器每次进