单片机课程设计 电子万年历1.doc

单片机课程设计 电子万年历1 本文由xujianwei10086贡献 doc文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。 摘要 本设计是电子万年历。具备两个功能：能显示年月日时分秒及星期信息，并具有可调 整日期和时间功能。我选用的是单片机(8051)来实现电子万年历的功能。该电子万年历能 够成功实现时钟运行、调整、显示年月日时分秒信息。该电子万年历使用 DS1302 与单片 机 8051 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，再利用点阵 字符型液晶显示模块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。本电子万年历采用单片机来设计制作完成, 由于其功能的实现主要通过软件编程来完成,这就降低了硬件电路的复杂性,也降低了成 本。在该设计与制作中我选用了单片机 8051,它是低功耗、高性能的 CMOS 型 8 位单片机。 片内带有 4KB 的存储器,且允许在系统内改写或用编程器编程。 另外, 8051 片内有 128B 的 RAM、32 条 I/O 口线、2 个 16 位定时计数器、5 个中断源、一个全双工串行口等。因此， 采用 8051 原理制作的电子万年历，不仅仅在原理上能够成功实现计时等功能，也更经济， 更适用，更符合我们实际生活的需要。 1 目录 1 设计的意义及主要功能 …… 3 1.1 1.2 意义 …… 3 …… 3 主要功能 2 2.1 2.2 2.3 方案论证 …… 3 显示模块方案选择和论证 …… 3 时钟芯片方案选择和论证 …… 3 最终电路设计方案 …… 3 3 4 5 硬件电路的设计 …… 4 总结 …… 7 参考文献 …… 7 附录 …… 8 2 1 1.1 意义 设计的意义及主要功能 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。所以，电子万年历无论作为竞赛题目还是毕业设计题目 都是很有价值。 1.2 主要功能 设计一台电子万年历，主控芯片采用 8051 单片机，日历时钟芯片采用美国 DALLAS 公司推出的高性能、低功耗、带 RAM 的实时时钟 DS1302，显示器采用点阵字符型液晶显 示模块，分 2 行显示，第 1 行显示日、月、年，第 2 行显示时、分、秒。 2 2.1 方案论证 显示模块方案选择和论证 方案一： 采用 LED 数码管动态扫描,LED 数码管价格适中,对于显示数字合适,采用动态扫描法与 单片机连接时,虽然占用的单片机口线少，但连线还需要花费一点时间，所以也不用此种 作为显示。 方案二： 采用点阵式数码管显示，点阵式数码管是由八行八列的发光二极管组成，对于显示文 字比较适合,如采用在显示数字显得太浪费,且价格也相对较高,所以也不用此种作为显 示。 方案三： 采用 LCD 液晶显示屏,液晶显示屏的显示功能强大,可显示大量文字,图形,显示多样, 清晰可见 2.2 时钟芯片方案选择和论证 方案一： 直接采用单片机定时计数器提供秒信号，使用程序实现年、月、日、星期、时、分、 秒计数。采用此种方案虽然减少芯片的使用，节约成本，但是，实现的时间误差较大,所 以不采用此方案。 方案二： 采用 DS1302 时钟芯片实现时钟，DS1302 芯片是一种高性能的时钟芯片，可自动对秒、 分、 时、 日、 周、 年进行计数， 月、 而且精度高,位的 RAM 做为数据暂存区， 工作电压 2.5V～ 5.5V。 2.3 最终电路设计方案 对此次作品的方案选定: 采用 8051 作为主控制系统; DS1302 提供时钟;LCD 液晶显示 屏作为显示。 （注：在这学期的专业课中主要学习了 8051 单片机，对 8051 单片机的功能 有了较为全面的认识，故本次设计采用 8051 单片机） 3 3 硬件电路的设计 图 1 所示为电子万年历的硬件电路图， 主要包括 8051 单片机、 日历时钟芯片 DS1302、 点阵字符型液晶显示模块。日历时钟芯片 DS1302 是一种串行接口的实时时钟，芯片内部