单片机课程设计-电子万年历.docVIP

单片机及接口技术综合实验 ——————电子万年日历系统 一、题目：电子实时时钟/万年日历系统 二、功能要求： 基本要求： ⑴ 显示准确的北京时间（时、分、秒），可用24小时制式； ⑵ 随时可以调校时间。 发挥要求： ⑴ 增加公历日期显示功能（年、月、日），年号只显示最后两位； ⑵ 随时可以调校年、月、日； ⑶ 允许通过转换功能键转换显示时间或日期。 三、方案考虑： 1、硬件方案： ⑴ 显示器采用6位LED数码管（共阳），可分别显示时间或日期；（通过KB键可切换） ⑵ 显示器的驱动采用动态扫描电路形式，以达到简化电路的目的。但要注意所需的驱动电流比静态驱动时要大，因此要增加驱动电路。可采用74LS244或者晶体管；其中74ls244是用来驱动段选码，晶体管是驱动位选码！ ⑶采用“一键多用方案”，以减少按键数目。本方案只采用了两个按键 ⑷ 整体上要考虑：结构简单、布局美观、操作方便、成本低廉。 2、设计电路图如下： 3、元件清单： ⑴ 89C51 1个 ⑵ IC座（40脚） 3个（其中1个用于接插89C51、2个用于接插LED段数码管）。 ⑶ 74LS244 1个（用于驱动6个共阳的LED段数码管）。 ⑷ IC座（20脚） 1个（用于接插74LS244）。 (5)显示器：LED_8段数码管（共阳型）6个三极管： (6)PNP（8550） 6个（用于驱动6个共阳型LED段数码管）。 (7)微型开关： 3个（其中1个用于复位电路、其它用于键盘）。 (8)晶体振荡器（12MHz）：1个（用于振荡电路）。 (9)电阻器： ⑴ 3KΩ 1个（用于系统复位电路）。 ⑵ 1KΩ 6个（用作PNP三极管基极电阻）。 ⑶ 100Ω 7个（驱动器用作74LS244输出限流电阻）。 (10)电容器： ⑴ 10μF 1个（用于系统复位电路）。 ⑵ 30 pF 2个（用于系统振荡电路）。 (11)其它： ⑴ 万能电路板（10×15）： 1块 ⑵ 焊锡条： 2米 ⑶ 带插头、座的电源端子： 1条 ⑷ 各种颜色外皮的导线： 各1米 （12）工具： 1．电烙铁： 1把 2．剪钳： 1把 3．镊子： 1把 4．万用表： 1个 （13）设备： 编程器（MEP300或TOP851） 6个 4、软件方案： 只使用第一组工作寄存器，功能分布如下： ⑴ “时钟”基准时间由单片机内部定时中断来提供，定时时间应该乘以一个整数得到“秒”，且不宜太长或太短，最长不能超过16位定时器的最长定时时间，最短不能少于定时中断服务程序的执行时间。一般来说，基准时间越短，越有利于提高时钟运行的精确度。本实验定时5mS。乘以一个整数200得到“1秒”. ⑵ 用一个计数器（R4）对定时中断的次数进行计数，从而可以实现“秒”定时，同理可以实现“分”定时和“时”定时，甚至于“日”、“月”、“年”定时。 ⑶ 显示器采用动态驱动时要注意到：LED的 “启辉时间”和 “余辉时间”。驱动信号的维持时间必须大于启辉时间；而驱动信号的间歇时间必须小于余辉时间。“启辉时间”和 “余辉时间”与驱动电流的大小有关，驱动电流越大，启辉时间越短，而余辉时间越长。但是，驱动电流的大小受到驱动电路的驱动能力和LED极限功耗的限制。本实验采用了74ls244和晶体管8550驱动，并进行适当的延时3ms解决上述问题。 ⑷ LED的余辉时间使动态驱动显示得到保证，但也要注意到它在更新显示内容时，可能造成显示字符的混乱模糊。为此，在把“更新显示内容”写入显示器之前，必须把所有的LED熄灭，即要把一个“熄灭驱动信号”先写入显示器。 ⑸对于按键的处理，采用中断。产生中断后先判有无按键被按下，还要考虑到“去抖动影响”问题，可采用软件延迟法解决这个问题，延迟时间至少10mS。而单纯进行软件延时的话会令到显示管产生断续的情况，故调用显示程序作为延时时间。这样就合理地处理好这两者的矛盾了。 ⑹ 把键盘的按键分两种情况来处理，操作简单。 ① 调整时间时，先按下KA键，（KA键为选择调整位置的键，如选调整秒或分），而此时的KB键只是用来加一操作。在调整时间状态下，若在十秒内检测到没有任何按键按下，则返回正常显示时钟状态。 ② 而不调整时间，即不按下KA键，KB的键只用来切换显示日期和时钟。 ⑺ 对于自动识别“月大、月小”和“平年、闰年”的问题，主要考虑： ① 月大、月小： 1～～② 平年、闰年： 仅仅处理2月份的天数：平年的2月份天数为28天，闰年的2月份天数为29天。 5、