单片机电子万年历课程设计

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1、万年历设计说明书前言1.1设计背景随着微电子技术的高速发展，单片机在国民经济的个人领域得到了广泛的运用。单片机以体积小、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。而电子万年历作为电子类小设计不仅是市场上的宠儿，也是是单片机实验中一个很常用的题目。因为它的有很好的开放性和可发挥性，因此对作者的要求比较高，不仅考察了对单片机的掌握能力更加强调了对单片机扩展的应用。而且在操

2、作的设计上要力求简洁，功能上尽量齐全，显示界面也要出色。数字显示的日历钟已经越来越流行，特别是适合在家庭居室、办公室、大厅、会议室、车站和广场等使用，壁挂式LED数码管显示的日历钟逐渐受到人们的欢迎。LED数字显示的日历钟显示清晰直观、走时准确、可以进行夜视，并且还可以扩展出多种功能。所以，电子万年历无论作为比赛题目还是练习题目都是很有价值。1.2设计目的（1）掌握数字电路中D触发器、分频电路、多谐振荡器、CP时钟脉冲源、译码器、编码器等各种单元电路的综合运用。（2）掌握简单数字系统电路设计、焊接、调试及故障排除的一般过程

3、和常规方法。（3）熟悉简单数字电子系统的工作原理。35万年历设计说明书1设计原理及设计方案1.1理论知识：本设计是电子万年历，具备三个功能：能显示：年、月、日、时、分、秒信息，并具有可调整日期和时间功能。该电子万年历使用12MHZ晶振与单片机89C51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。利用时钟芯片DS1302产生数字钟效果，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。1.1.1、微处理器在设计过程中使用1

4、2MHZ晶振与单片机89C51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。1.1.2、显示电路就时钟而言，通常可采用数码管显示。由于一般的段式液晶屏，需要专门的驱动电路，而且液晶显示作为一种被动显示，可视性相对较差；对于具有驱动电路和微处理器接口的液晶显示模块（字符或点阵），一般多采用并行接口，对微处理器的接口要求

5、较高，占用资源多。另外，89C51本身无专门的液晶驱动接口，因此，本设计采用LED数码管显示，LED数码管是由两个七段四位BT—A5461AH和两个七段两位BT—A5261AH的组成，对于显示数字比较适合。1.1.3、按键电路由于本设计的是电子万年历，需要实现多种功能的显示，并要能够切换显示和调节年月日时分秒，因此，在设计过程中按键的设计就显得尤为重要。35万年历设计说明书在设计过程中我们一共采用了3个按键，尽量在小的空间里实现最多的功能。其中上键是年月日显示切换键，下键是年月日显示切换键，按下一次就能够更换一次显示位。在

6、调整显示环境下中键是显示调整位的的加1键。该万年历是以单片机89C51为核心并利用时钟芯片DS1302来计时完成的。在硬件电路中采用P1口控制两片74LS47的输入信号，利用P3.0、P3.1口分别控制74LS47的选通，再由74LS47的7个输出口控制数码管的字型码。利用P3.2、P3.3、P3.4来控制时钟芯片DA1302。由P2.0—P2.5来控制数码管的字位。1.1.4、时钟电路模块的设计1、时钟芯片DS1302的工作原理：DS1302在每次进行读、写程序前都必须初始化，先把SCLK端置“0”，接着把RST端置“1

7、”，最后才给予SCLK脉冲。DS1302的控制字的位7必须置1，若为0则不能把对DS1302进行读写数据。对于位6，若对程序进行读/写时RAM=1，对时间进行读/写时，CK=0。位1至位5指操作单元的地址。位0是读/写操作位，进行读操作时，该位为1；该位为0则表示进行的是写操作。控制字节总是从最低位开始输入/输出的。“CH”是时钟暂停标志位，当该位为1时，时钟振荡器停止，DS1302处于低功耗状态；当该位为0时，时钟开始运行。“WP”是写保护位，在任何的对时钟和RAM的写操作之前，WP必须为0。当“WP”为1时，写保护位防

8、止对任一寄存器的写操作。2、DS1302的控制字节控制字节的高有效位（位7）必须是逻辑1，如果它为0，则不能把数据写入DS1302中，位6如果0，则表示存取日历时钟数据，为1表示存取RAM数据；位5至位1指示操作单元的地址；最低有效位（位0）如为0表示要进行写操作，为1表示进行读操作，控制字节总是从最低