【正文】 編號(hào)： _______________ 商丘工學(xué)院 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 題 目 : 基于單片機(jī)的萬年歷的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 系 別 機(jī)械工程學(xué)院 專 業(yè) 機(jī)電一體化 學(xué)生姓名 曾星星 學(xué) 號(hào) 4210050417 成 績 指導(dǎo)教師 蔣 琳 2021年 04月 I 摘 要 單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)飛速發(fā)展，縱觀我們現(xiàn)在 生活的各個(gè)領(lǐng)域，從導(dǎo)彈的導(dǎo)航裝置，到飛機(jī)上各種儀表的控制，從計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)通訊與數(shù)據(jù)傳輸，到工業(yè)自動(dòng)化過程的實(shí)時(shí)控制和數(shù)據(jù)處理，以及我們生活中廣泛使用的各種智能 IC 卡、電子寵物等，這些都離不開單片機(jī)。單片機(jī)是集 CPU ,RAM ,ROM ,定時(shí)，計(jì)數(shù)和多種接口于一體的微控制器。它體積小，成本低，功能強(qiáng)，廣泛應(yīng)用于智能產(chǎn)業(yè)和工業(yè)自動(dòng)化上。而 51 系列單片機(jī)是各單片機(jī)中最為典型和最有代表性的一種。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)通過對它的學(xué)習(xí)，應(yīng)用，從而達(dá)到學(xué)習(xí)、設(shè)計(jì)、開發(fā)軟、硬的能力。 本文通過對一個(gè)基于單片機(jī)的能實(shí)現(xiàn)萬年歷功 能電子時(shí)鐘的設(shè)計(jì)，從而達(dá)到學(xué)習(xí)、了解單片機(jī)相關(guān)指令在各方面的應(yīng)用。系統(tǒng)由主控制器 AT89C5時(shí)鐘電路 DS130顯示電路、按鍵電路、和復(fù)位電路等部分構(gòu)成，能實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘日歷顯示的功能，能進(jìn)行時(shí)、分、秒的顯示。 關(guān)鍵詞 : 單片機(jī) , 農(nóng)歷查詢 , 萬年歷 II 目 錄 第一章 引 言 …………………………………………………………………… 3 第 二 章 計(jì)算部分 ……………………………………………… ………………… 6 主要單元電路的器件 ……………………………………………… 6 單片機(jī)主控制模塊 ……………………………………………… 6 時(shí)鐘電路模塊 ………………………………………………… … 7 其他模塊器件 …………………… ………………………………… 8 74LS164 ………………………………………………………… 8 CON8 ……………………………………………………………… 9 其他 元器件 ……………………………………………………… 9 第四章 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)部分 …………………………………………………………… 10 顯示部分設(shè)計(jì) …………………………………………………… ……… 10 萬年歷優(yōu)化算法 ………………………………………………… 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘，日歷顯示設(shè)計(jì) ……………………………………… … 12 DS1302 的寄存器 ……………………………………………… 12 DS1302 實(shí)時(shí)顯示時(shí)間的軟硬件 ……………………………… 12 DS1302 與 CPU 的連接 ………………………………………… 12 整體設(shè)計(jì) …………………………………………………………… 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) ……………………………………………………… 14 程序流程框圖 …………………………………………………… 14 第五章 實(shí)驗(yàn)測試部分 …………………………………………………………… 18 測試結(jié)果分析與結(jié)論 ……………………………………………… 18 測試結(jié)果分析 …………………………………………………… 18 測試結(jié)論 ………………………………………………………… 19 第六章 結(jié)論 ……………………………………………………………………… 20 參考文獻(xiàn) ………………………………………………………………………… 21 II 商丘工學(xué)院畢業(yè)論 文 1 第一章 引言 隨著微電子技術(shù)的高速發(fā)展，單片機(jī)在國民經(jīng)濟(jì)的個(gè)人領(lǐng)域得到了廣泛的運(yùn)用。單片機(jī)以體 積小、功能全、性價(jià)比高等諸多優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)控制、家用電器、通信設(shè)備、信息處理、尖端武器等各種測控領(lǐng)域的應(yīng)用中獨(dú)占鰲頭，單片機(jī)開發(fā)技術(shù)已成為電子信息、電氣、通信、自動(dòng)化、機(jī)電一體化等專業(yè)技術(shù)人員必須掌握的技術(shù)。 而電子萬年歷作為電子類小設(shè)計(jì)不僅是市場上的寵兒，也是是單片機(jī)實(shí)驗(yàn)中一個(gè)很常用的題目。因?yàn)樗挠泻芎玫拈_放性和可發(fā)揮性，因此對作者的要求比較高，不僅考察了對單片機(jī)的掌握能力更加強(qiáng)調(diào)了對單片機(jī)擴(kuò)展的應(yīng)用。而且在操作的設(shè)計(jì)上要力求簡潔，功能上盡量齊全，顯示界面也要出色。 數(shù)字顯示的日歷鐘已經(jīng)越來越流行，特別是適 合在家庭居室、辦公室、大廳、會(huì)議室、車站和廣場等使用，壁掛式 LED數(shù)碼管顯示的日歷鐘逐漸受到人們的歡迎。 LED數(shù)字顯示的日歷鐘顯示清晰直觀、走時(shí)準(zhǔn)確、可以進(jìn)行夜視，并且還可以擴(kuò)展出多種功能。 所以，電子萬年歷無論作為比賽題目還是練習(xí)題目都是很有價(jià)值。 基于單片機(jī)的萬年歷設(shè)計(jì) 2 第二章 計(jì)算部分 主要單元電路的器件 單片機(jī)主控制模塊 AT89S52單片機(jī)為 40引腳雙列直插芯片 ,有四個(gè) I/O口 P0,P1,P2,P3, MCS51單片機(jī)共有 4 個(gè) 8 位的 I/O 口（ P0、 P P P3）， 每一條 I/O線都能獨(dú)立地作輸出或輸入。如圖所示。 1．內(nèi)部結(jié)構(gòu) 按功能分為 8 部分： CUP，程序存儲(chǔ)器，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，時(shí)鐘電路，串行口，并行 I/O 口，中斷系統(tǒng)，定時(shí) /計(jì)數(shù)器。 1） .電源及時(shí)鐘引腳 Vcc：接 +5V 電源 Vss：接地 XTAL1 和 XTAL2：時(shí)鐘引腳，外接晶體引線端。當(dāng)使用芯片內(nèi)部時(shí)鐘時(shí)，此兩引腳端用于外接石英晶體和微調(diào)電容；當(dāng)使用外部時(shí)鐘時(shí)，用于接外部時(shí)鐘脈沖信號(hào)。 2） .控制引腳 RST/Vpq： RST 是復(fù)位信號(hào)輸入端， Vpd 是備用電源輸入端。當(dāng) RST 輸入端保持 2 個(gè)機(jī)器 周期以上高電平時(shí)，單片機(jī)完成復(fù)位初始化操作。 當(dāng)主電源 Vcc 發(fā)生故障而突然下降到一定低電壓或斷電時(shí)，第 2 功能 Vpd將為片內(nèi) RAM 提供電源以保護(hù)片內(nèi) RAM 中的信息不丟失。 ALE/PROG：地址鎖存允許信號(hào)輸入端。在存取外存儲(chǔ)器時(shí)，用于鎖存低 8位地址信號(hào)。當(dāng)單片機(jī)正常工作后， ALE端就周期性地以時(shí)鐘振蕩頻率的 1/6固定頻率向外輸出正脈沖信號(hào)。此引腳的第 2功能 PROG是對片內(nèi)帶有 4K字節(jié) EPROM的 8751 固外程序時(shí)，作為編程脈沖輸入端。 PSEN：程序存儲(chǔ)器允許輸出端。當(dāng)片外程序存儲(chǔ)器的讀選通信號(hào)，低電平有效 。 CPU 從外部程序存儲(chǔ)器取指令時(shí)， PSEN 信號(hào)會(huì)自動(dòng)產(chǎn)生負(fù)脈沖，作為外部程序存儲(chǔ)器的選通信號(hào)。 商丘工學(xué)院畢業(yè)論 文 3 EA/Vpp：程序存儲(chǔ)器地址允許輸入端。當(dāng) EA 為高電平時(shí)， CPU 執(zhí)行片內(nèi)程序存儲(chǔ)器指令，但當(dāng) PC 中的值超過 0FFFH 時(shí)，將自動(dòng)轉(zhuǎn)向執(zhí)行片外程序存儲(chǔ)器指令；當(dāng) EA為低電平時(shí)， CPU 只執(zhí)行片外程序存儲(chǔ)器指令。 3） .I/O 口引腳 ~:P0 口 8 位雙向 I/O 口； ~:P1 口 8 位準(zhǔn)雙向 I/O 口； ~:P2 口 8 位準(zhǔn)雙向 I/O 口； ~:P3 口 8 位準(zhǔn)雙向 I/O 口。 3．片外總線結(jié)構(gòu) 分為三部分：數(shù)據(jù)總線 Data Bus(DB） ,地址總線 Address Bus (AB） ,控制總線 Control Bus(CB). AT89S52 時(shí)鐘電路模塊 1. DS1302 的結(jié)構(gòu)及工作原理 DS1302 是美國 DALLAS 公司推出的一種高性能、低功耗、帶 RAM 的實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路，它可以對年、