[理学]单片机课程设计万年历.doc

洛阳理工学院 万年历 系 别：计算机与信息工程系 班 级：z070401 学 号：姓 名：姚克迪 指导老师：李蒙 2009-6-18 目录 摘要 3 第一章 绪论 4 1.1单片机发展概况 4 1.2单片机原理及应用简介 4 第二章 系统方案 5 2.1 系统功能 5 2.2 系统总体方案 5 第三章 系统硬件设计 6 3.1 硬件设计框图 6 3.2 硬件电路原理图 6 3.3 芯片简介 6 3.31 80C52芯片 6 3.32 实时时钟芯片DS1302 7 3.33 DS18B20单总线数字温度计 8 3.34Lcd1602液晶显示器： 9 第四章 系统软件设计 10 4.1 主程序的设计 10 4.2 各功能模块的设计 11 4.21 显示子程序 11 4.22 温度检测和处理子程序 11 4.23 时间、日历校正子程序 11 4.24闹钟设置、闹铃响起子程序 12 4.25 延时子程序 12 第五章 PROTEUS 软件仿真 12 5.1仿真过程 12 5.2仿真结果 13 心得体会 14 参考文献 15 附录1 16 摘要 本设计是一个基于MCS-51的万年历。 该电子万年历使用12MHZ晶振与单片机80C52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。 在该设计与制作中我选用了单片机80C52,它是低功耗、高性能的CMOS型8位单片机。片内带有4KB的Flash存储器,且允许在系统内改写或用编程器编程。另外, 单片机80C52的指令系统和引脚与8051完全兼容,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，采用单片机8052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，对我们大学生来说也更加有用。 第一章 绪论 1.1单片机发展概况 随着大规模集成电路技术的发展，可以将CPU、RAM、ROM、定时器/计数器以及输入/输出(I/O)接口电路等计算机的主要部件集成在一块集成电路芯片上。这样组成的芯片级的微型计算机就是“单片微型计算机(Single Chip Microcomputer)”。由于单片机从功能和形态来说都是作为控制领域应用的要求而诞生的，并且发展到新一代80C51、M68HC11系列单片机时，在其中着力扩展了各种控制功能，如模/数(A/D)转换、脉宽调制(PWM)、计数器捕获/比较逻辑(PCA)、高速I/O口和WDT等，已突破了微型计算机的传统内容。所以更准确的叫法应是微控制器(Micro Controller Unit，MCU)。 单片机的发展大致经历了三代: 第一代:以1976年推出的MCS-48系列为代表，其主要的技术特征是将CPU和计算机外围电路集成到了一个芯片上，成为与通用CPU分道扬镳的标志。 第二代:以MCS-的8051、8052为代表。主要技术特点是向外部接口电路扩展，以实现微控制器化。代表产品为Intel公司MCS-51，Motorola公司68HC05。 第三代:以89C51系列单片机为代表，这个时期的产品以CMOS化为特色，以完善的单片机的控制功能为己任。89C51是80C51含EEPROM的产品。这两种单片机有两级或三级程序存储器必威体育官网网址系统，用以保护EPROM或EEPROM中的程序，以防止非法复制。近几年，单片机竞相采用Flash存储器。，它可以取代PROM、EPROM、OTP和EEPROM。利用Flash存储器可高速读/写的特点实现在系统编程ISP和在应用编程IAP。 1.2单片机原理及应用简介 随着国内超大规模集成电路的出现，微处理器及其外围芯片有了迅速的发展。集成技术的必威体育精装版发展之一是将CPU和外围芯片，如程序存储器、数据存储器、并行、串行I/O口、定时/计数器、中断控制器及其他控制部件集成在一个芯片之中，制成单片计算机（Single-Chip Microcomputer）。而近年来推出的一些高档单片机还包括有许多特殊功能单元，如A/D、D/A转换器、调制解调器、通信控制器、锁相环、DMA、浮点运算单元等。因此，只要外加一些扩展电路及必要的通道接口就可以构成各种计算机应用系统，如工业控制系统、数据采集系统、自动测试系统、万年历电子表等。 单片机的出现，并在各个技术领域中得到如此迅猛的发展，与单片机构成计算机应用系统所形成的下述特点有关： 1、单片机构成的应用系统有较大的可靠性。这些可靠性的