单片机原理及应用课程设计-电子日历

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1、湖南人文科技学院课程设计报告课程名称:单片机原理及应用课程设计本设计是利用单片机的强大的功能，基于AT89C52单片机控制，对时钟芯片DS1302进行初始化和读写，并对数据进行处理，再通过外加六位8段LED数码管显示时间和日期。而本设计采用共阳极驱动LED灯，利用延时程序实现时间和日期的滚动显示，LED数码管时钟电路采用24h计时方式，时、分、秒用6位8段数码管显示，由单片机控制显示，以完成设计要求：1、能计时：秒、分、时、天、周、月、年；2、时间、月、日实现从左至右的滚动显示。关键词：DS1302、单片机、8255、LED数码

2、管目录设计要求11方案论证与对比11.1方案一11.2方案二11.方案对比与选择22单元电路设计与计算22.1放大电路的设计22.2整形电路的设计22.3分频电路的设计32.4分频控制电路设计33系统软件工作流程图43.1多周期同步测量原理及误差分析43.2系统工作流程44系统功能测试与整体指标55详细仪器清单56总结与思考及致谢6参考文献7附录一：放大整形分频控制电路PCB板8附录二：74HC390分频电路PCB板图9附录三：程序10电子日历设计要求本课题以单片机为核心，设计并制作出智能LED电子钟，具有以下功能：（1）能计时

3、：秒、分、时、天、周、月、年；（2）时间、月、日实现从左至右的滚动显示；1方案论证与对比1.1方案一基于AT89C52单片机的LCD液晶显示模块1602显示的智能LED电子钟。主要是以单片机来控制，用按键来设定时间和日期的初值，用按键来进行时间和日期的调整，LCD1602液晶作为显示模块来滚动显示时间和日期。优点：硬件电路简单，编程比较复杂，能清晰的显示数据。缺点：费用较高，且在编写程序实现所要求的功能时较难。1.2方案二基于AT89C52单片机的数码管显示模块显示的智能LED电子钟。主要是以单片机来控制，对时钟芯片DS1302

4、进行初始化和读写，并对数据进行处理，再通过矩阵按键来进行时间和日期的调整。再通过外加六位8段LED数码管显示时间和日期。此电路对于智能LED电子钟中的LED数码管示器来说，采用以软件为主的接口方法，即不使用专门的硬件译码器，而采用软件程序使时间和日期滚动显示。优点：显示模块是是比较熟悉的数码管，编写程序是相对容易，且电路造价不高。缺点：显示模式比较单一。综上所述，经过对比与分析，决定采用方案二。2硬件单元电路设计与参数计算根据电子日历设计要求，能计时，时间、月、日实现从左至右的滚动显示49，要想实现上述功能，就必须将硬件系统和软

5、件系统有机的结合在一起。硬件系统主要由AT89C52单片机为控制核心，具有在线编程功能，低功耗。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、星期、时、分、秒进行计时，具有闰年补偿功能，工作电压为2.5~5.5V。采用三线接口与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内部有一个用于临时性存放数据的RAM寄存器，可产生年、月、日、周、时、分、秒，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。AT89C52的输入输出口

6、很有限，而又要完成比较复杂的变换时间显示方式，调时，设置日期等功能，因此功能键的设置很重要。我们选用三个功能按键，根据三个键之间的切换以及按键次数来完成各种功能。显示部分为6位8段的LED数码管，通过动态扫描进行滚动显示。电路设计框图如下：2.1复位电路复位是单片机的初始化操作，只需给AT89C52的复位引脚RST加上大于2个机器周期（即24个时钟振荡周期）的高电平就可得单片机复位，复位时，PC初始化为0000H，使单片机从OUT单元开始执行程序。除了进入系统的正常初始化之外由于程序运行出错或操作错误而使系统处于死锁状态，为摆脱

7、死锁状态，也需按复位键使得RST脚为高电平，使单片机重新启动。49在系统中，有时会出现显示不正常，也为了调试方便，我们需要设计一个复位电路，AT89S52单片机复位电路共有上电复位、按键电平复位和按键脉冲复位。本系统是的复位电路主要完成系统的上电复位和系统在运行时用户的按键复位功能。复位电路可由简单的RC电路构成，也可使用其它的相对复杂，但功能更完善的电路。本系统采用的电路如图2所示。工作原理是：上电瞬间，RC电路充电，RESET引脚端出现正脉冲，只要RESET保持10ms以上高电平，就能使单片机有效的复位。当时钟频率选用12M

8、Hz时，C取10uF，R取10KΩ。上电自动复位电路由上电瞬间C与R构成充电电路，RESET端的电位与电源Vcc相同，随着充电电流的减少，RESET的电位逐渐下降。图中RC时间常数越大，上电时RESET端保持高电平的时间越长，图中这组参数足以保证复位操作。若复位