基于单片机的万年历设计

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1、河南理工大学万方科技学院本科毕业论文目录1前言11.1开发背景11.2设计目标11.3设计思路22系统硬件简介42.1AT89C51单片机的介绍42.1.1AT89C51单片机的概述42.1.2AT89C51单片机引脚及其功能52.2DS1302时钟芯片的结构及工作原理82.3半导体数码管和七段字形译码器123总体电路设计153.1功能要求153.2系统总体设计153.3硬件设计电路图163.3.1电子万年历的电路图163.3.2输入/输出端口模块173.3.3时钟模块和按键模块194系统的软件设计204.1流程图的设计204.2程序设计205程序的调试与软件仿真245.1程序的调试245

2、.1.1KeilμVision软件简介245.1.2万年历的Keil程序调试255.2软件仿真285.2.1Proteus软件简介285.2.2万年历的Proteus电路图295.2.3万年历的Proteus软件仿真33结束语36致谢37参考文献38附录I：4051河南理工大学万方科技学院本科毕业论文1前言51河南理工大学万方科技学院本科毕业论文1.1开发背景随着科技的发展，单片机已不是一个陌生的名词，它的出现是近代计算机技术发展史上的一个重要里程碑。本文通过对一个基于单片机的设计研究，以实现世界时间及公历电子万年历，可以说，电子万年历的出现是人类社会发展史上的又一个伟大转折点。万年历是采

3、用数字电路实现对时,分,秒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不可少的必需品。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报时功能。诸如定时自动报警、按时自动打铃、时间程序自动控制、定时广播、自动起闭路灯、定时开关烘箱、通断动力设备、甚至各种定时电气的自动启用等，但是所有这些，都是以钟表数字化为基础的。而本设计在很多场合都能用到，可以把此万年历装在镜框中或其它工艺品中，以便更加实用。因此，研究万年历及扩大其应用，有着非常现实的意义。

4、1.2设计目标本设计中我重点研究实现了单片机+时钟芯片这种模式的万年历，从原理上对单片机和时钟芯片有了深一步的认识。设计中，单片机我选用了AT89C51，它是一种高效微控制器，为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。时钟芯片市场上有许多电子钟的专用芯片如：LM8363、LM8365等，但它们功能单一，电路连接复杂，不便于调试制作。51河南理工大学万方科技学院本科毕业论文但是考虑到用单片机配合时钟芯片，可制成功能任意的电子钟，而且可以做到硬件简单、成本低廉。所以本系统采用了以广泛使用的单片机AT89C51技术为核心，配合时钟芯片DS1302。软硬件结合，使硬件部分大为简化，提高了

5、系统稳定性，并采用6位LED显示电路，使人机交互简便易行。通过软件系统的调试，这些基本功能完成后，在软件基础上便可以实现公历年、月、日和时、分、秒的准确显示。1.3设计思路（１）采用单片机常用的时钟芯片以前，通常采用并行的实时时钟芯片计时、EEPROM作为存储器，但对一些微小型智能控制设备而言，并行实时时钟芯片封装形式大，再加上EEPROM，占用扩展线多，使电路结构很难进一专门的液晶驱动接口，且成本高。因此，本设计控制器采用数码管显示方式。数码管作为一种主动显示器件，具有亮度高、价格便宜等优点，而且市步简化。Dallas公司生产的串行实时时钟芯片DS1302具有实时时钟和静态RAM，采用串

6、行通信，可方便地与单片机接口。除了在工业控制中使用外，还可以应用到一般的时钟计数上。本章正是采用了DS1302芯片与AT89C51单片机的串行通信。（２）显示电路就时钟而言，通常可采用液晶显示或数码管显示。对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，对微处理的接口要求较高，占用资源多。另外，AT89C51本身无场上也有专门的时钟显示组合数码管。（３）按键电路本设计采用了三个按键对公历年、月、日和时、分、秒进行调整。51河南理工大学万方科技学院本科毕业论文①当按下“调日

7、历”键，首先年的两位数码管闪烁显示，表示在调整“年”状态。再按“调日历”键则确认“年”，同时进入调整“月”状态，“月”的两位数码管闪烁显示，再按“调日历”键则确认“月”，同时进入调整“日”状态，“日”的两位数码管闪烁显示，再按“调日历”键则确认“日”，同时调整年、月、日结束。“调时”键与“调日历”键有类似的功能。②当按下“加一”键时，与前面对应的调整到期望的年、月、日和时、分、秒。时间设置完成时，进入正常的走时状态。51