【正文】 單片機(jī)課程設(shè)計(jì)報(bào)告 萬 年歷的設(shè)計(jì) 姓 名： 施韌 學(xué) 號(hào)： 0915321028 班 級(jí)： 09自動(dòng)化 指導(dǎo)教師： 晏來成 基于 51 單片機(jī) 的 萬年歷 摘要： 電子萬年歷是一種非常廣泛日常計(jì)時(shí)工具，對(duì)現(xiàn)代社會(huì)越來越流行。它可以對(duì)年、月、日、周日、時(shí)、分、秒進(jìn)行計(jì)時(shí)，使用壽命長(zhǎng)，誤差小。對(duì)于數(shù)字電子萬年歷采用直觀的數(shù)字顯示，可以同時(shí)顯示年、月、日、周日、時(shí)、分、秒和溫度等信息，還具有時(shí)間 校準(zhǔn) 等 功能 。該電路采用 AT89S52 單片機(jī)作為核心，功耗小， 能在 3V 的低壓工作，電壓可選用 3~5V 電壓供電。 本設(shè)計(jì)是基于 51 系列的單片機(jī)進(jìn)行的電子萬年歷設(shè)計(jì)，可以顯示年月日時(shí)分秒及周信息，具有可調(diào)整日期和時(shí)間功能。在設(shè)計(jì)的同時(shí)對(duì)單片機(jī)的理論基礎(chǔ)和外圍擴(kuò)展知識(shí)進(jìn)行了比較全面準(zhǔn)備。萬年歷的設(shè)計(jì)過程在硬件與軟件方面進(jìn)行同步設(shè)計(jì)。硬件部分主要由AT89C52 單片機(jī)， LCD 顯示電路，以及調(diào)時(shí)按鍵電路等組成。在單片機(jī)的選擇上本人使用了 AT89C52 單片機(jī)，該單片機(jī)適合于許多較為復(fù)雜控制應(yīng)用場(chǎng)合。顯示器使用了 1602 液晶顯示，并且使用蜂鳴器實(shí)現(xiàn)了整點(diǎn)報(bào)警的功能，溫度測(cè)試的功能 實(shí)現(xiàn)使用了 DS18B20，并實(shí)現(xiàn)了溫度過高或過低時(shí)的溫度報(bào)警。 軟件方面主要包括日歷程序、時(shí)間調(diào)整程序，顯示程序等。程序采用 C 語言編寫。所有程序編寫完成后，在 KeilC51 軟件中進(jìn)行調(diào)試，確定沒有問題后，在 Proteus 軟件中嵌入單片機(jī)內(nèi)進(jìn)行仿真，并最終實(shí)現(xiàn)基本要求。 綜上所述此萬年歷具有讀取方便、顯示直觀、功能多樣、電路簡(jiǎn)潔、成本低廉等諸多優(yōu)點(diǎn)，符合電子儀器儀表的發(fā)展趨勢(shì)，具有廣闊的市場(chǎng)前景。 一、設(shè)計(jì)要求 基本要求： 1， 8 個(gè)數(shù)碼管上顯示 ,顯示時(shí)間的格式為（假如當(dāng)前時(shí)間是 19:32:20）“ 193220”； 2， 具有日歷功能； ③ 時(shí)間可以通過按鍵調(diào)整。 發(fā)揮部分： ④ 具有鬧鐘功能（可以設(shè)定多個(gè)）。 二 ：總體設(shè)計(jì) 電路設(shè)計(jì)框圖 系統(tǒng)硬件概述 本電路是由 AT89S52 單片機(jī)為控制核心，具有在線編程功能，低功耗，能在 3V 超低壓工作；時(shí)鐘電路由單片機(jī)定時(shí)功能提供；溫度的采集由 DS18B20 構(gòu)成，它具有 獨(dú)特的單線接口方式， DS18B20 在與微處理器連接時(shí)僅需要一條口線即可實(shí)現(xiàn)微處理器與 DS18B20 的雙向通訊 ，使用時(shí)不需要額外的外圍電路 。 并且，其 測(cè)溫范圍 － 55℃ ～+125℃ ，固有測(cè)溫分辨率 ℃ ；顯示部份使用 1602 液晶顯示，可完美地顯示年、月、日、周日、時(shí)、分、秒，且在整點(diǎn)時(shí)刻通過蜂鳴器實(shí)現(xiàn)響鈴。還可以實(shí)現(xiàn)溫度顯示，且當(dāng)判斷得溫度過高或過低時(shí)，通過液晶顯示及 LED 發(fā)光二極管完成報(bào)警。 單片機(jī)主控制模塊的設(shè)計(jì) 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 AT89S52 主控制模 塊 時(shí)鐘模塊 LCD 液晶 顯示模塊 溫度采集模塊 鍵盤 模塊 鈴聲報(bào)點(diǎn)模塊 P3），每一條 I/O 線都能獨(dú)立地作輸出或輸入。 單片機(jī)的最小系統(tǒng)如下圖所示 ,18 引腳和 19 引腳 接時(shí)鐘電路 ,XTAL1接外部晶振和微調(diào)電容的一端 ,在片內(nèi)它是振蕩器倒相放大器的輸入 ,XTAL2接外部晶振和微調(diào)電容的另一端 ,在片內(nèi)它是振蕩器倒相放大器的輸出 .第 9 引腳為復(fù)位輸入端 ,接上電容 ,電阻及開關(guān)后夠上電復(fù)位電路 ,20 引腳為接地端 ,40 引腳為電源端 . 液晶顯示 模塊的設(shè)計(jì) LCD1602有 16個(gè)引腳，其中 VCC、 VSS分別為電源正負(fù)極； VO為液晶偏壓信號(hào)輸入端，圖中 W1可調(diào)節(jié)液晶明亮度； DB0— DB7 8位數(shù)據(jù)段； BLA、 BLK背光源正負(fù)極； RS數(shù)據(jù) /命令選擇端； R/W讀寫選擇端； E使能端 溫度采集模塊設(shè)計(jì) 采用數(shù)字式溫度傳感器 DS18B20， 它是 數(shù)字式溫度傳感器 ， 具有測(cè)量精度高 ，電路連接簡(jiǎn)單特點(diǎn)， 此類傳感器僅需要一條數(shù)據(jù)線進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸， 使用Ｐ 與 DS18B20 的 I/O 口連接加一個(gè)上拉電阻 ,Vcc 接電源 ,Vss 接地。 PCB 圖 三電子時(shí)鐘的軟件設(shè)計(jì) 系統(tǒng)軟件按鍵檢測(cè)流程圖 Y +是否按下 M 是否按下 Y 開始檢測(cè) N N 相應(yīng)項(xiàng)加一 — 是否按下 相應(yīng)項(xiàng)減一 Y N 系統(tǒng)軟件定時(shí)器程序流程圖 開始 一秒到時(shí) 秒加 1 時(shí) 60 秒到時(shí) 分加 1 秒清零 時(shí) 固定日到時(shí) 24 時(shí)到時(shí) 日加 1 時(shí)清零，蜂鳴器響，星期加一 時(shí) 60 分到 時(shí)加 1 分清零 時(shí) 子程序的設(shè)計(jì) DS18B20溫度子程序 void write_temp(uchar add,uchar dat)//向 LCD寫溫度數(shù)據(jù) ,并指定顯示位置 { uchar gw,sw,bw。 if(dat=0amp。amp。dat=128) { gw=dat%10。//取得個(gè)位數(shù)字 sw=dat%100/10。//取得十位數(shù)字 bw=dat/100 。//取得百位數(shù)字 } else { dat=256dat。 gw=dat%10。//取得個(gè)位數(shù)字 sw=dat%100/10。//取得十位數(shù)字 bw=3。 //0x303表示為負(fù)號(hào) } write_1602(er+add)。//er是頭文件規(guī)定的值 0x80+0x40 write_1602dat(0x30+bw)。//數(shù)字 +30得到該數(shù)字的 LCD1602顯示碼 write_1602dat(0x30+sw)。//數(shù)字 +30得到該數(shù)字的 LCD1602顯示碼 write_1602dat(0x30+gw)。//數(shù)字 +30得到該數(shù)字的 LCD1602顯示碼 write_1602dat(0xdf)。//顯示溫度的小圓圈符號(hào)， 0xdf 是液晶屏字符庫(kù)的該符號(hào)地址碼 write_1602dat(0x43)。 //顯示 C符號(hào)， 0x43是液晶屏字符庫(kù)里大寫 C的地址碼 } 1602子程序 void write_byte(uchar dat)//寫一個(gè)字節(jié) { ACC=dat。 RST=1。 for(a=8。a0。a) { IO=ACC0。 SCLK=0。 SCLK=1。 ACC=ACC1。 } } uchar read_byte()//讀一個(gè)字節(jié) { RST=1。 for(a=8。a0。a) { ACC7=IO。 SCLK=1。 SCLK=0。 ACC=ACC1。 } return (ACC)。 } // void write_1302(uchar add,uchar dat)//向 1302芯片寫函數(shù)，指定寫入地址，數(shù)據(jù) { RST=0。 SCLK=0。 RST=1。 write_byte(add)。 write_byte(dat)。 SCLK=1。 RST=0。 } uchar read_1302(uchar add)//從 1302讀數(shù)據(jù)函數(shù)，指定讀取數(shù)據(jù) 來源地址 { uchar temp。 RST=0。 SCLK=0。