基于单片机的万年历.ppt

基于单片机的万年历设计 学院、专业： 物电学院 电子信息科学与技术 答辩人: 唐惠广 学号: 20071302054 指导教师: 窦德召 论文框架 一、研究背景、现状、意义及方案论证 在当代繁忙的工作与生活中，时间与我们每一个人都有非常密切的关系，每个人都收到时间的影响。为了更好的利用我们的时间，我们必须对时间有一个度量，因此产生了钟表。钟表的发展是非常迅速的，从刚开始的机械式钟表到现在普遍用到的数字时钟表，它们大多数都只能完成计时功能，只是工作原理不同而已，在人们的使用过程中，逐渐发现了钟表的功能太单一，没有最大程度上满足人们的需求，经过人类不断地研究创新，发展到现在人们广泛使用的万年历。在此论文中所设计的万年历不但具有普通钟表的计时功能，他还能显示年、月、日、星期、时、分、秒。万年历采用数字电路实现对时间显示的计时装置，广泛用于个人家庭，车站，码头，办公室等公共场所，成为人们生活必不可少的必需品。 2、研究现状及意义： 近些年我国开始重视对电子万年历的开发与设计，但是中国电子万年历产业出现的问题中，许多不容乐观，如产业结构不合理、产业集中于劳动力密集型产品；技术密集型产品明显落后于发达工业国家；生产要素决定性作用正在削弱；产业能源消耗大、产出率低、环境污染严重、对自然资源破坏力大；企业总体规模偏小、技术创新能力薄弱、管理水平落后等。 诸如自动报警、按时自动打铃、时间程序自动控制、定时广播、定时开关烘箱、通断动力设备、甚至各种定时电气的自动启用等，所有这些，都是以钟表数字化为基础的。因此，研究万年历及扩大其应用，有着非常现实的意义。 3、方案论证： 1、单片机芯片的选择方案和论证： 方案一: 采用89C51芯片作为硬件核心，采用Flash ROM，内部具有4KB ROM 存储空间,能于3V的超低压工作,而且与MCS-51系列单片机完全兼容,但是运用于电路设计中时由于不具备ISP在线编程技术, 当在对电路进行调试时，由于程序的错误修改或对程序的新增功能需要烧入程序时，对芯片的多次拔插会对芯片造成一定的损坏。 方案二: 采用AT89S52,片内ROM全都采用Flash ROM；能以3V的超底压工作；同时也与MCS-51系列单片机完全该芯片内部存储器为8KB ROM 存储空间，同样具有89C51的功能，且具有在线编程可擦除技术，当在对电路进行调试时，由于程序的错误修改或对程序的新增功能需要烧入程序时，不需要对芯片多次拔插，所以不会对芯片造成损坏。 所以选择采用AT89S52作为主控制系统. 2、显示模块选择方案和论证： 方案一： 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. 方案二： 采用LED数码管动态扫描,LED数码管价格适中,但是电路太复杂，在焊接电路的时候更容易发生焊接方面的错误，如脱焊虚焊等现象，而且做出来的产品较庞大笨重也不美观，所以也不选择数码管。 方案三： 采用LCD液晶显示屏,液晶显示屏的显示功能强大,可显示文字,图形,显示多样,清晰可见.而且体积较小，使用方便，更容易满足工程上对于电路更加简洁的要求，所以选择了液晶显示器。 根据本设计的数据显示要求选择LCD1602液晶即可。 3、时钟芯片的选择方案和论证： 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、月、年以及闰年补偿的年进行计数，而且精度高，工作电压2.5V～5.5V范围内，2.5V时耗电小于300nA. 为了达到时间的精准度，本论文选用DS1302时钟芯片。 二、系统硬件的设计与实现 本电路是由AT89S52单片机为控制核心，具有在线编程功能，低功耗，能在3V超低压工作；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、周、时、分、秒进行计时，具有闰年补偿功能，工作电压为2.5V～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31*8的用于临时性存放数据的RAM寄存器。可产生年、月、