单片机万年历课程设计报告

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1、单片机万年历设计报告班级：xxx姓名：xxx学号：xxx指导老师：xxx时间：xxx摘要：本文介绍了单片机的一些比较基础的，比较常用的一些资源的应用，同时也对单片机所涉及的一些简单硬件有一定的介绍，基于单片机的原理设计电路，在了解硬件的基础上完成程序设计，使自己掌握对一个系统的初步规划和设计，提高自己分析问题的能力。一、设计内容及要求利用AT89C51单片机芯片实现电子钟系统设计，其硬件原理框图如图1所示，其中显示采用液晶LCD1602，温度测量采用DS18B20。闹铃电路AT89C51按键控制液晶显示

2、器硬件原理框图各部分功能实现：（1）单片机发送的信号通过程序控制最终在液晶显示器上显示出来。（2）单片机通过输出各种电脉冲信号来驱动控制各部分正常工作。（3）为使时钟走时与标准时间一致，校时电路是必不可少的，按键用来校正液晶显示器上显示的时间。（4）单片机通过控制闹铃电路来完成准点报时的功能。系统的主要工作和流程   此电子钟系统的设计,为实现其多方面的功能，需要收集芯片元件的资料和芯片的数据手册，理解芯片的工作原理，时钟芯片，温度芯片,LCD1602芯片的显示原理。设计中最为关键的是对整个系统设计原理

3、的理解。   系统的主要工作是进行整个电子钟系统的程序设计，主要是对时间算法，LCD显示设计，温度读取的程序设计。由于电子万年设计的功能较多，所编写的代码量较大，编程中更是用到了大量的算法，所以此次的软件设计使用C语言编程而没有使用汇编语言。软件的设计主要将程序分为主程序和各个子程序模块。系统工作的流程为：在完成了程序的设计调试之后，便可将编译生产的文件下载到AT89C51单片机芯片运行，再不断进行调试改进。二、系统工作原理设计的电路主要由主控模块、液晶显示模块、温度模块、按键模块和闹钟模块共5个模块组

4、成。本设计采用语言程序设计，使单片机控制液晶显示器时、分、秒，当秒计数计满60时就向分进位，分计数器计满60后向时计数器进位，小时计数器按“23翻0”规律计数。时、分、秒的计数结果经过数据处理可直接送显示器显示。当计时发生误差的时候可以用校时电路进行校正。设计采用的是时、分、秒显示，单片机对数据进行处理同时在液晶显示器上显示。主控模块：本系统主控模块采用的单片机AT89C51，外接12MHz晶振。AT89C51具有40个引脚，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

5、源。可编程串行通道，低功耗的闲置和掉电模式,片内振荡器和时钟电路也是其主要特性。液晶显示模块：LCD1602采用标准的16脚接口，其中:第1脚：GND为地电源 第2脚：VCC接5V正电源 第3脚：V0为液晶显示器对比度调整端，接正电源时对比度最弱，接地电源时对比最高，对比度过高时会产生“鬼影”，使用时可以通过一个10K的电位器调整对比度 第4脚：RS为寄存器选择，高电平时选择数据寄存器、低电平时选择指令寄存器。 第5脚：RW为读写信号线，高电平时进行读操作，低电平时进行写操作。当RSRW共同为低电平时可

6、以写入指令或者显示地址，当RS为低电平RW为高电平时可读忙信号，当RS为高电平RW为低电平时可以写入数据.第6脚：E端为使能端，当E端由高电平跳变成低电平时，液晶模块执行命令。 第7～14脚：DB0～DB7为8位双向数据线。 第15～16脚：空脚。温度模块：DS18B20温度传感器是美国DALLAS半导体公司最新推出的一种改进型智能温度传感器，与传统的热敏电阻等测温元件相比，它能直接读出被测温度，并且可根据实际要求通过简单的编程实现９～１２位的数字值读数方式。其引脚功能描述见表1。表1　DS18B20详

7、细引脚功能描述序号名称引脚功能描述1GND地信号2DQ数据输入/输出引脚。开漏单总线接口引脚。当被用着在寄生电源下，也可以向器件提供电源。3VDD可选择的VDD引脚。当工作于寄生电源时，此引脚必须接地。闹钟模块：闹铃模块为单片机开发箱的蜂鸣器，当闹钟时间到后，蜂鸣器发声，直到过了闹钟时间后停止。按键模块：本设计总共用了5个独立按键，其中一个是设置键，两个是调整项增加、减少的键，一个是闹钟设置键，一个是显示模式设置键。三、系统的软件设计软件的总体设计系统是由AT89C51单片机控制，系统分为主函数部分和各

8、模块子函数部分2个部分。系统主函数部分主要是调用各个模块的子函数。本系统的时间是通过软件进行设置，使用定时器使电子钟运行，并将值送入主控芯片，通过液晶显示器LCD1602来显示，时间、日期的修改通过按键来控制的。所以要对定时器、液晶显示器进行初始化。而其他模块的初始化在各模块函数中初始化。各模块的子函数包括LCD1602显示模块、DS18B20测温模块、时钟模块、按键扫描模块。闹钟设置模块包含在时钟模块和按键扫描模块中。主程序通过调用其他函