【正文】 隨著人們生活水平的提高和生活節(jié)奏的加快，對(duì)時(shí)間的要求越來越高，精準(zhǔn)數(shù)字計(jì)時(shí)的消費(fèi)需求也是越來越多。 二十一世紀(jì)的今天，最具代表性的計(jì)時(shí)產(chǎn)品就是電子萬年歷，它是近代世界鐘表業(yè)界的第三次革命。第一次是擺和擺輪游絲的發(fā)明，相對(duì)穩(wěn)定的機(jī)械振蕩頻率源使鐘表的走時(shí)差從分級(jí)縮小到秒級(jí)，代表性的產(chǎn)品就是帶有擺或擺輪游絲的機(jī)械鐘或表。第二次革命是石英晶體振蕩器的應(yīng)用，發(fā)明了走時(shí)精度更高的石英電子鐘表，使鐘表的走時(shí)月差從分級(jí)縮小到秒級(jí)。第三次革命就是單片機(jī)數(shù)碼計(jì)時(shí)技術(shù)的應(yīng)用（電子萬年歷），使計(jì)時(shí)產(chǎn)品的走時(shí)日差從分級(jí)縮 小到 1/600萬秒，從原有傳統(tǒng)指針計(jì)時(shí)的方式發(fā)展為人們?nèi)粘８鼮槭煜さ囊构鈹?shù)字顯示方式，直觀明了，并增加了全自動(dòng)日期、星期、溫度以及其他日常附屬信息的顯示功能，它更符合消費(fèi)者的生活需求！因此，電子萬年歷的出現(xiàn)帶來了鐘表計(jì)時(shí)業(yè)界跨躍性的進(jìn)步 …… 我國(guó)生產(chǎn)的電子萬年歷有很多種，總體上來說以研究多功能電子萬年歷為主，使萬年歷除了原有的顯示時(shí)間，日期等基本功能外，還具有鬧鈴，報(bào)警等功能。商家生產(chǎn)的電子萬年歷更從質(zhì)量，價(jià)格，實(shí)用上考慮，不斷的改進(jìn)電子萬年歷的設(shè)計(jì)，使其更加的具有市場(chǎng)。 本設(shè)計(jì)為軟件，硬件相結(jié)合的一組 設(shè)計(jì)。在軟件設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)對(duì)硬件部分有相關(guān)了解，這樣有助于對(duì)設(shè)計(jì)題目的更深了解，有助于軟件設(shè)計(jì)?；镜囊私庖恍┲饕骷幕竟δ芎妥饔?。 2 除了采用集成化的時(shí)鐘芯片外，還有采用 MCU 的方案，利用 AT89系列單片微機(jī)制成萬年歷電路，采用軟件和硬件結(jié)合的方法，控制 LED數(shù)碼管輸出，分別用來顯示年、月、日、時(shí)、分、秒，其最大特點(diǎn)是 :硬件電路簡(jiǎn)單，安裝方便易于實(shí)現(xiàn)，軟件設(shè)計(jì)獨(dú)特 ,可靠。 AT89C51 是由 ATMEL公司推出的一種小型單片機(jī)。 95 年出現(xiàn)在中國(guó)市場(chǎng)。其主要特點(diǎn)為采用 Flash 存貯器技術(shù)，降低了制造成本 ，其軟件、硬件與MCS51完全兼容，可以很快被中國(guó)廣大用戶接受。 本文介紹了基于 AT89C51單片機(jī)設(shè)計(jì)的電子萬年歷。 首先我們?cè)诰w論中簡(jiǎn)單介紹了單片機(jī)的發(fā)展與其在中低端領(lǐng)域中的優(yōu)勢(shì)以及課題的開發(fā)意義；接著介紹了 AT89C51 單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)和本畢業(yè)設(shè)計(jì)所要外擴(kuò)的 LED 顯示及其驅(qū)動(dòng)方法，并在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了萬年歷基本電路的設(shè)計(jì)；然后使用單片機(jī)匯編語言進(jìn)行萬年歷程序的設(shè)計(jì)，程序采用模塊化結(jié)構(gòu)，使得邏輯關(guān)系簡(jiǎn)單明了，維護(hù)方便。 一 設(shè)計(jì)要求與方案論證 隨著電子技術(shù)的發(fā)展，人類不斷研究，不斷創(chuàng)新紀(jì)錄。 萬年歷目前已經(jīng)不再局限于以書本形式出現(xiàn)。以電腦軟件或者電子產(chǎn)品形式出現(xiàn)的萬年歷被稱為電子萬年歷。與傳統(tǒng)書本形式的萬年歷相比，電子萬年歷得到了越來越廣泛的應(yīng)用，采用電子時(shí)鐘作為時(shí)間顯示已經(jīng)成為一種時(shí)尚。目前市場(chǎng)上各式各樣的電子時(shí)鐘數(shù)不勝數(shù)，但多數(shù)是只針對(duì)時(shí)間顯示，功能單一不能滿足人們?nèi)粘Ｉ钚枨蟆? 3 本文提出了一種基于 AT89C51 單片機(jī)的萬年歷設(shè)計(jì)方案，本方案以 AT89C51 單片機(jī)作為主控核心，與時(shí)鐘芯片 DS130按鍵、 LED 顯示等模塊組成硬件系統(tǒng)。在硬件系統(tǒng)中設(shè)有獨(dú)立按鍵和 LED 顯示器，能顯示豐 富的信息，根據(jù)使用者的需要可以隨時(shí)對(duì)時(shí)間進(jìn)行校準(zhǔn)、選擇時(shí)間等，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）． 功能要求 本 電子萬年歷能 動(dòng)態(tài) 顯示年、月、日、星期、小時(shí)、分鐘、秒 3. 技術(shù)可行性 隨著國(guó)內(nèi)超大規(guī)模集成電路的出現(xiàn)，微處理器及其外圍芯片有了迅速的發(fā)展。集成技術(shù)的最新發(fā)展之一是將 CPU 和外圍芯片，如程序存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、并行 I/O 口、串行 I/O 口、定時(shí) /計(jì)數(shù)器、中斷控制器及其他控制部件集成在一 個(gè)芯片之中，制成單片計(jì)算機(jī)（ SingleChip Microputer）。而近年來推出的一些高檔單片機(jī)還包括有許多特殊功能單元，如 A/D、 D/A轉(zhuǎn)換器、調(diào)制解調(diào)器、通信控制器、鎖相環(huán)、 DMA、浮點(diǎn)運(yùn)算單元、 PWM 控制輸出單元、 PWM 輸出時(shí)的死區(qū)可編程控制功能等。因此，只要外加一些擴(kuò)展電路及必要的通道接口就可以構(gòu)成各種計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)，如工業(yè)流水線控制系統(tǒng)、作 4 為家用電器的主控制器、分布式控制系統(tǒng)的終端節(jié)點(diǎn)或作為其主控制節(jié)點(diǎn)起中繼的作用、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)等。 單片機(jī)的出現(xiàn)，并在各技術(shù)領(lǐng)域中得 到如此迅猛的發(fā)展，與單片機(jī)構(gòu)成計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)所形成的下述特點(diǎn)有關(guān)： 單片機(jī)構(gòu)成的應(yīng)用系統(tǒng)有較大的可靠性。這些可靠性的獲得除了依靠單片機(jī)芯片本身的高可靠性以及應(yīng)用有最少的聯(lián)接外，還可以方便地采用軟、硬件技術(shù)。 系統(tǒng)擴(kuò)展、系統(tǒng)配置較典型、規(guī)范，容易構(gòu)成各種規(guī)模的應(yīng)用系統(tǒng)，應(yīng)用系統(tǒng)有較高的軟、硬件利用系數(shù)。 由于構(gòu)成的應(yīng)用系統(tǒng)是一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，相當(dāng)多的測(cè)、控功能由軟件實(shí)現(xiàn)，故具有柔性特征，不須改變硬件系統(tǒng)就能適當(dāng)?shù)馗淖兿到y(tǒng)功能。 有優(yōu)異的性能、價(jià)格比 。 （二） 單片機(jī)的選擇 方 案一： 采用傳統(tǒng)的 AT89C51作為電機(jī)的控制核心 。單片機(jī)算術(shù)運(yùn)算功能強(qiáng)，軟件編程靈活、自由度大，可用軟件編程實(shí)現(xiàn)各種算法和邏輯控制，并且由于其功耗低、體積小、技術(shù)成熟和成本低等優(yōu)點(diǎn)，使其在各個(gè)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。 方案二： 采用 FTC10F04單片機(jī)，還帶有非易失性 Flash 程序存儲(chǔ)器。它是一種高性能、低功耗的 8位 CMOS 微處理芯片，市場(chǎng)應(yīng)用最多。其主要特點(diǎn)如下： 8KB Flash ROM，可以擦除 1000 次以上，數(shù)據(jù)保存 5 10 年。 由于本系統(tǒng)對(duì) CPU運(yùn)算速度要求很高，需要執(zhí)行很復(fù)雜的運(yùn)算 ，方案一成本比較低 ， 適合做設(shè) 計(jì)，方案二運(yùn)算速度高，性能好，所以兩種方案都有可取之處。選用方案一作為主方案，方案二作為備用方案。 1 顯示模塊的選擇 使用液晶顯示屏顯示 時(shí)間數(shù)字 。 液晶顯示屏（ LCD）具有輕薄短小、低耗電量、無輻射危險(xiǎn)，平面直角顯示以及影象穩(wěn)定不閃爍等優(yōu)勢(shì)，可視面積大，畫面效果好，分辨率高，抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)。但由于液晶是以點(diǎn)陣的模式顯示各種符號(hào)，需要利用控制芯片創(chuàng)建字符庫，編程工作量大，控制器的資源占用較多，其成本也偏高。在使用時(shí)，不能有靜電干擾，否則易燒壞液晶的顯示芯片 。 主控芯片使用 51系列 AT89C51單片機(jī)，時(shí)鐘芯片使用美國(guó) DALLAS公司推出的一種高性能、低功耗、帶 RAM 的實(shí)時(shí)時(shí)鐘 DS1302。采用DS1302 作為計(jì)時(shí)芯片，可以做到計(jì)時(shí)準(zhǔn)確。更重要的是， DS1302 可以在很小電流的后備電源（ ～ 電源，再