【正文】 況 經過多方面考慮與反復的實踐與 驗證，我決定使用 AT89s52 單片機為核心處理器，采用串行接口時鐘芯片 DS302 作為內部時鐘，以獨立式鍵盤控制，LCD1602 為顯示屏的萬年歷，該萬年歷不僅可以顯示傳統(tǒng)的年，月，日，時，分，秒還能顯示星期，農歷和實時溫度。編程簡單 ,但只能顯示數(shù)字 ,不能顯示中文。 特點 : 電路簡單，程序容易寫 ,適用于按鍵數(shù)較少的情況。 所以，最終選擇串行時鐘芯片 DS1302。 此方法優(yōu)點是可以省去一些外圍的芯片 ,但這種方法只能適用于一些要求不是十分精確 ,不做長期保留的場合。 萬年只是一種象征 ,表示時間跨度大 .這次設計通過對萬年歷系統(tǒng)的設計 , 詳細介紹 AT89S52 單片機應用中的按鍵處理 ,數(shù)碼管顯示原理 ,動態(tài)和靜態(tài)顯示原理 ,定時中斷 ,A/D 轉換 等原理 .該系統(tǒng)能夠顯示年 ,月 ,日 ,小時 ,分鐘 ,秒 ,星期 ,農歷 ,溫度 ,通過按鍵可以修改時間等功能 。 電子萬年歷作為電子類小設計不僅是市場上的寵兒，也是是單片機實驗中一個很常用的題目。 二十一世紀的今天，最具代表性的計時產品就是電子萬年歷，它是近代世界鐘表業(yè)界的第三次革命。我們共設計四個按鍵，一個模式鍵，也就是我們用來選定被修改的數(shù)字的，兩個調整鍵，一個“加”鍵和一個“減”鍵，當按下模式鍵，選定要調整的數(shù)字的時候，“加”、“減”可以幫我們調到所需的狀態(tài)，還有一個復位鍵，顯示精度為 1 秒。 畢業(yè)設計（論文）報告 題 目 基于 液晶顯示 的萬年歷 設計 系 別 專 業(yè) 班 級 學生姓名 學 號 指導教師 20xx 年 4 月 無錫科技職業(yè)學院畢業(yè)設計（論文） 基于液晶顯示的萬年歷設計 i 基于 液晶顯示 的萬年歷設計 摘要 ： 本設計應用 AT89S52 芯片作為核心，采用 C 語言進行編程，實現(xiàn)以下功能：小時、分、秒、年、月、日、星期的顯示和實時溫度檢測。設計還提供三位實時溫度檢測并顯示，其顯示精度為 ℃。第一次是擺和擺輪游絲的發(fā)明，相對穩(wěn)定的機械振蕩頻率源使鐘表的走時差從分級縮小到秒級，代表性的產品就是帶有擺或擺輪游絲的機械鐘或表。因為它的有很好的開放性和可發(fā)揮性，因此對作者的要求比較高，不僅考察了對 單片機的掌握能力更加強調了對單片機擴展的應用。 無錫科技職業(yè)學院畢業(yè)設計（論文） 基于液晶顯示的萬年歷設計 2 第一章 方案選擇與萬年歷研究情況 方案選擇 時鐘芯片選擇 方案一 :不使用芯片 ,采用單片機的定時計數(shù)器 這種方法原理是利用單片機芯片的定時器來產生固定的時間 ,模擬時鐘的時 , 分 ,秒。 方案二 :并行接口時鐘芯片 DS12887 特點 :采用單片機 應用系統(tǒng)并行總線 (三總線 )擴展的接口電路 ,采用這種接口電路具有操作速度快 ,編程方便的優(yōu)點。 鍵盤選擇 方案一 :矩陣 式鍵盤 行列式鍵盤的原理就是每一行線與每一列線的交叉地方不相通，而是接上一個按鍵，通過按鍵來接通 。 所以我們選擇獨立式鍵盤。 方案二 :LCD1602 能夠顯示英文和數(shù)字。它大大方便的人們了解時間以及天氣變化。在單芯片上，擁有靈巧的 8 位 CPU 和在系統(tǒng)可編程 Flash，使得 AT89S52 在眾多嵌入式控制應用系統(tǒng)中得到廣泛應用。片上 Flash 允許程序存儲器在系統(tǒng)可編程，亦適于 常規(guī)編程器?？臻e模式下， CPU 停止工作，允許 RAM、定時器 /計數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工 作。對 P0 端口寫“ 1”時，引腳用作高阻抗輸入。程序校驗 時，需要外部上拉電阻。 此外， 和 分別作定時器 /計數(shù)器 2 的外部計數(shù)輸入（ ）和定時器/計數(shù)器 2 的觸發(fā)輸入（ ）。 MOSI（在系統(tǒng)編程用 ） 。對 P3 端口寫“ 1”時，內部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入 口使用。 端口引腳 第二功能： RXD(串行輸入口 ) TXD(串行輸出口 ) INTO(外中斷 0) INT1(外中斷 1) TO(定時 /計數(shù)器 0) T1(定時 /計數(shù)器 1) WR(外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通 ) RD(外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通 ) 此外， P3 口還接收一些用于 FLASH 閃存編程和程序校驗的控制信號。一般情況下， ALE 仍以時鐘振蕩頻率的1/6 輸出固定的脈沖信號，因此它可對外輸出時鐘或用于定時目的。該位置位后，只有一條 MOVX和 MOVC 指令才能將 ALE 激活。需注意的是：如果加密位 LB1被編程，復位時內部會鎖存 EA 端狀態(tài)。 XTAL2： 振蕩器反相放大器的輸出端。 無錫科技職業(yè)學院畢業(yè)設計（論文） 基于液晶顯示的萬年歷設計 9 市面上字符液晶大多數(shù)是基于 HD44780 液晶芯片的，控制原理是完全相同的，因此基于 HD44780 寫的控制程序可以很方便地應用于市面上大部分的字符型液晶。 （ 4） 有 80 字節(jié)顯示數(shù)據(jù)存儲器 DDRAM。 第 4 腳： RS 為寄存器選擇，高電平 1 時選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平 0 時選擇指令 寄存器。 第 15～ 16 腳：空腳或背燈電源。 DS1302內部有一個 31 8的用于臨時性存放數(shù)據(jù)的 RAM寄存器。 DS1302由 Vcc1或 Vcc2兩者中的較大 者供電。 RST 是復位 /片選線，通過把 RST輸入驅動置高電平來啟動所有的數(shù)據(jù)傳送。上電運行時，在 Vcc≥ 之前， RST 必須保持低電平。 無錫科技職業(yè)學院畢業(yè)設計（論文） 基于液晶顯示的萬年歷設計 11 圖 23 DS1302引腳圖 數(shù)字溫度傳感器 DS18B20 工作原理 DS18B20的讀寫時序和測溫原理與 DS1820相同，只是得到的溫度值的位數(shù)因分辨率不同而不同，且溫度轉換時的延時時間由 2s 減為 750ms。計數(shù)器 1和溫度寄存器被預置在－55℃所對應的一個基數(shù)值。 圖 25 DS18B20 引腳圖 無錫科技職業(yè)學院畢業(yè)設計（論文） 基于液晶顯示的萬年歷設計 13 第三章 硬件設計與實現(xiàn) 電子時鐘至少包括秒信號發(fā)生 器、時間顯示電路、按鍵電路、供電電路等 四部分，另外，本設計要求該電子鐘能夠采集溫度，所以還需要溫度采集 電路 ，硬件電路框圖如 圖 31。 單片機最小系統(tǒng)的設計 AT89S52 單片機為 40 引腳雙列直插芯片 ,有四個 I/O 口 P0,P1,P2,P3, MCS51單片機共有 4 個 8 位的 I/O 口（ P0、 P P P3），每一條 I/O 線都能獨立地作輸出或輸入。電路圖如圖 33 所示 。 匯編語言與機器語言指令一一對應 ,所以用匯編語言編寫的程序在單片機里運行起來效率較高 。 主序流程圖如圖 41。如果 DS1302一直沒有掉電則不會存在此問題。因此，必須采用軟件的方法來模擬單線的協(xié)議時序 [6]。 圖 43 對環(huán)境溫度采集轉換并讀取數(shù)據(jù)的程序流程圖 開始 初始化DS18B20 發(fā)起 Skip Rom 命令 發(fā)起 Convert 命令 延時 1s 等待溫度轉換完成 初始化DS18B20 應答脈沖否？ 發(fā)起 Read Scrarcpad 命令 讀低 8 位字節(jié) TL 數(shù)據(jù) 讀高 8 位字節(jié) TH 數(shù)據(jù) 發(fā)出報警信號 是否超出設置溫度范圍 應答脈沖否？ 無錫科技職業(yè)學院畢業(yè)設計（論文） 基于液晶顯示的萬年歷設計 19 按鍵子程序設計 單片機對鍵盤掃 描的方法有隨機掃描方式、定時掃描方式和中斷掃描方式。 由于本設計中 AT89C51 單片機在系統(tǒng)中的主要任務是接收 DS1302 和 DS18B20 的數(shù)據(jù)并送出顯示，完成時鐘 /日歷和日期 /溫度的控制， 89C51 單片機完全有能力完成以上工作，所以采用隨機掃描方式，系統(tǒng)也能夠正常運行。修改后就把問題解決了 （ 2） 測 試中遇到調時間調到 2057 年后跳到 20xx 年 分析 :認真研究時鐘芯片的 Datasheet發(fā)現(xiàn) ,對年的讀取 ,讀出后是 BCD碼轉換成十制顯示時算法不正確 （ 3） 按鍵調整時 ,不是按單位遞增和遞減 分析 :在鍵盤程序中 ,按鍵一次 ,向芯片寫入一個新的數(shù)字 ,在寫入數(shù)字后必須有一定延時才再寫入另一個數(shù)字 （ 4） 燒寫程序進單片機里面時 ,有時會在顯示屏上顯示爛碼 . 分析 :用電壓表檢查 .最后檢測出 USB 下載線的端口電壓不夠換條新線就可以把問題解決 測試總結 經過多次的反復測試與分析 ,掌握了硬件的設計與分析 的能力 , 學會看英文版的 Datasheet,同時在軟件的編程方面得到更到的提高 ,對編程能力得到加強。 （ 4）具有定時報警功能，能夠進行整點和半點語音報時。 本系統(tǒng)設計從開始到完成包括文檔的編寫總共花了一個月左右的時間，設計的難點在于星期 和年月日 的計算方法，還有單片機和各個芯片之間的通信協(xié)議，液晶的讀寫時序，按鍵的防抖。整個電路的功耗太大，沒讓單片機工作在空閑模式，這都是作品不實用，不能夠大批量生產，這都有待改進，希望以后有機會對該系統(tǒng)做進一步的完善。而這，對我的幫助和影響是非常巨大的。 uchar t,num=0。 uint shi1,fen1,miao1,nian1,yue1,ri1,we1。 sbit SCL=P1^2。 sbit key2=P3^1。x0。 } include include include include void main() { init_1602()。 display()。 P0=date。 } void write_(uchar date) { EN=0。 delay(5)。 write_(0x06)。 yue=read_byte(0x89)。 miao=read_byte(0x81)。 write_date(table[2])。 write_date(table[11])。 write_date(table[ri/16])。M39。O39。N39。T39。U39。E39。W39。E39。D39。T39。H39。U39。F39。R39。T39。S39。A39。T39。S39。U39。N39。 write_date(table[shi/16])。 write_date(table[fen%16])。 write_(0x80+0x40+10)。 write_date(table[get_temp()%10])。)。 ri1=(ri/16)*10+ri%16。 we1=(we/16)*10+we%16。 if(num==1) write_(0x80+3)。 if(num==3) write_(0x80+9)。 if(num==5) write_(0x80+0x40+1)。 if(num==7) write_(0x80+0x40+7)。 write_(0x0f)。 write_byte(0x8c,((nian1/10)*16+nian1%10))。 if(nian1==1) nian1=99。 case 2: write_(0x80+6)。 if(yue1==13) yue1=1。 if(key3==0) 無錫科技職業(yè)學院畢業(yè)設計（論文） 基于液晶顯示的萬年歷設計 30 { yue1。 break。 if(key2==0) { ri1++。 if(key3==0) { if(yue1==1 || yue1==3 || yue1==5 || yue1==7 || yue1==8 || yue1==10 || yue1==12) {