【正文】 （定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 0 的技數(shù)脈沖輸入端） T1（定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 0 的技數(shù)脈沖 輸入端） WR（片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫(xiě)選通信號(hào)輸出端，低電平有效） RD（片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫(xiě)選通信號(hào)輸出端，低電平有效） 成都工業(yè)學(xué)院 通信工程系畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 7 AT89S52 的總線結(jié)構(gòu) AT89S52 的管腳除了電源、復(fù)位、時(shí)鐘接入、用戶(hù) I/O口部分 P3外，其余管腳都是為實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)擴(kuò)展而設(shè)置的。 P2 可以驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流） 4 個(gè) TTL負(fù)載。由于這種借口輸出沒(méi)有高阻狀態(tài)，輸入也不能鎖存，故不是真正的雙向 I/O 口。其將通用的微處理器和 Flash 存儲(chǔ)器結(jié)合在一起，特別是可反復(fù)擦寫(xiě)的 Flash 存儲(chǔ)器可有效地降低開(kāi)發(fā)成本 。系統(tǒng)的模塊圖如圖 3－ 1 所示，以下的內(nèi)容就是根據(jù)模塊逐步實(shí)現(xiàn)的。 所以采用 DS18B20 作為本次設(shè)計(jì)的溫度傳感器。 成都工業(yè)學(xué)院 通信工程系畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 4 溫度傳感器的選擇方案與論證 方案一： 使用熱敏電阻作為傳感器，用熱敏電阻與一個(gè)相應(yīng)阻值電阻相串聯(lián)分壓，利用熱敏電阻阻值隨溫度變化而變化的特性，采集這兩個(gè)電阻變化的分 壓值，并進(jìn)行 A/D 轉(zhuǎn)換。采用此種方案雖然減少芯片的使用，節(jié)約成本，但是，實(shí)現(xiàn)的時(shí)間誤差較大。 所以選擇采用 AT89S52 作為主控制系統(tǒng)。 然后 簡(jiǎn)要地介紹了系統(tǒng)的調(diào)試工具 ，并進(jìn)行相應(yīng)的測(cè)試分析。 本設(shè)計(jì)要求的電子萬(wàn)年歷不僅能顯示時(shí)間、星期、公歷日期信息，還能顯示農(nóng)歷信息（因?yàn)樵谖覀儑?guó)家，很多節(jié)日都是定在農(nóng)歷的，如年初一、七夕、八月十五等）以及實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)溫度顯示等功能。 時(shí)間可調(diào)可以說(shuō)本研究關(guān)鍵的一步。 農(nóng)歷與月球的運(yùn)行相對(duì)應(yīng)其影響因素多 ， 它的大小月和閏月與天體運(yùn)行有關(guān)計(jì)算十分復(fù)雜 ， 且成都工業(yè)學(xué)院 通信工程系畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 2 每年都不一致 。目前市場(chǎng)上有 普通萬(wàn)年歷 ,溫度萬(wàn)年歷 ,計(jì)算器萬(wàn)年歷 ,天氣預(yù)報(bào)萬(wàn)年歷 ,多功能萬(wàn)年歷，世界時(shí)萬(wàn)年歷，掌心萬(wàn)年歷等等。因此，研究電子萬(wàn)年歷及擴(kuò)大其應(yīng)用，有著非?，F(xiàn)實(shí)的意義。從前必須由模擬電路或數(shù)字電路實(shí)現(xiàn)的大部分功能，現(xiàn)在已能用單片機(jī)通過(guò)軟件方法來(lái)實(shí)現(xiàn)了。 本文首先描述系統(tǒng)硬件工作原理， 隨后 介紹了本系統(tǒng)所應(yīng)用的各硬件接口技術(shù) （即芯片驅(qū)動(dòng)程序） 和各個(gè)接口模塊的功能及工作過(guò)程。 電子萬(wàn)年歷的出現(xiàn)給人們的生活帶來(lái)的 極大的 方便。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 專(zhuān) 業(yè) 電子信息工程技術(shù) 班 次 _______ 姓 名 ______ 指導(dǎo)老師 _______ 成都工業(yè)學(xué)院 二 0 一 二 年 成都工業(yè)學(xué)院 通信工程系畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 I 基于單片機(jī)的電子萬(wàn)年歷設(shè)計(jì) 與實(shí)現(xiàn) 摘要 : 隨著 半導(dǎo)體 技術(shù)的迅速發(fā)展，特別是大規(guī)模集成電路出現(xiàn)，給人類(lèi)生活帶來(lái)了 很多 的改變。 電子萬(wàn)年歷以硬件匯編 語(yǔ)言 為主體 進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)，增加了程序的可讀性和可移植性。本 設(shè)計(jì)的 主導(dǎo)思想是軟硬件相結(jié)合來(lái)進(jìn)行各功能模塊的編寫(xiě)。這種軟件代替硬件的控制技術(shù)也稱(chēng)為微控制技術(shù)，是傳統(tǒng)控制技術(shù)的一次革命。 國(guó)內(nèi)外 研究 現(xiàn)狀 近年來(lái)，隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展， 無(wú)論在國(guó)內(nèi)還是國(guó)外，電子萬(wàn)年歷的設(shè)計(jì)方案 已經(jīng) 越發(fā) 成熟， 穩(wěn)定性及實(shí)用性有很大的提高，電子萬(wàn)年歷也發(fā)展成為由原來(lái)的只能實(shí)現(xiàn)基本功能到現(xiàn)在市面上集娛樂(lè)性于一身的常見(jiàn)電子產(chǎn)品 。 然而，現(xiàn)代的數(shù)碼產(chǎn)品市場(chǎng)更新?lián)Q代的周期越來(lái)越短，所以在設(shè)計(jì)萬(wàn)年歷產(chǎn)品的時(shí)候在完成一些基本功能的情況下，在控制好生產(chǎn)成本的前提下，往產(chǎn)品內(nèi)加入更多的娛樂(lè)功能已經(jīng)成 為一種趨勢(shì)，這也會(huì)成為制約萬(wàn)年歷產(chǎn)品的受歡迎程度的一個(gè)重要因素。 因此 要用單片機(jī) 實(shí)現(xiàn)公歷與農(nóng)歷的轉(zhuǎn)換用查表法是最方便實(shí)用的辦法 。由于系統(tǒng)要在供電狀態(tài)才工作，若斷電一段時(shí)間后再通電，時(shí)間不能實(shí)時(shí)顯示。 在這個(gè)萬(wàn)年歷設(shè)計(jì)系統(tǒng)中，還具有時(shí)間可調(diào)功能，比如我們想知道某一年的某一天的農(nóng)歷時(shí)間，我們可以調(diào)到相應(yīng)的公歷日，則農(nóng)歷就會(huì)根據(jù)公歷日期被系統(tǒng)自動(dòng)轉(zhuǎn)換過(guò)來(lái)，再顯示相應(yīng)的農(nóng)歷信息。 在最后給出電路原理圖， 以及主程序和 部分子程序 。 顯示模塊選擇方案和論證 方案 一 ： 采用 LED 液晶顯示屏 ,液晶顯示屏的顯示功能強(qiáng)大 ,可顯示大量文字 ,圖形 ,顯示多樣 ,清晰可見(jiàn) ,但是價(jià)格昂貴 ,需要的接口線多 ,所以在此設(shè)計(jì)中不采用LED 液晶顯示屏 . 方案二： 采用點(diǎn)陣式數(shù)碼管顯示，點(diǎn)陣式數(shù)碼管是由八行八列的 發(fā)光二極管組成，對(duì)于顯示文字比較適合 ,如采用在顯示數(shù)字顯得太浪費(fèi) ,且價(jià)格也相對(duì)較高 ,所以也不用此種作為顯示 . 方案三： 采用 LED 數(shù)碼管動(dòng)態(tài)掃描 ,LED 數(shù)碼管價(jià)格適中 ,對(duì)于顯示數(shù)字最合適 ,而且采用動(dòng)態(tài)掃描法與單片機(jī)連接時(shí) ,占用的單片機(jī)口線少。 所以不采用此方案。此設(shè)計(jì)方案需用 A/D 轉(zhuǎn)換電路，增加硬件成本而且熱敏電阻的感溫特性曲線并不是嚴(yán)格線性的，會(huì)產(chǎn)生較大的測(cè)量誤差。 電路設(shè)計(jì)最終方案決定 綜上各方案所述 ,對(duì)此次 設(shè)計(jì) 的方案選定 : 采用 AT89S52 作為主控制系統(tǒng) 。 圖 31系統(tǒng)模塊圖 模塊說(shuō)明 : DS1302 時(shí)鐘模塊可以輸出其當(dāng)前日期及時(shí)間 ； 鍵盤(pán)輸入電路可以調(diào)整日期，時(shí)間及整體的轉(zhuǎn)換 ； DS18B20 溫度模塊可以測(cè)量當(dāng)前 室內(nèi)的溫度 ； 顯示電路則顯示當(dāng)前的系統(tǒng)運(yùn)行情況 。 AT89S52 芯片圖如圖 32 所示。 P1 口能驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流） 4個(gè) TTL 負(fù)載。 P3 口（ 10 腳 ～ 17 腳）：是 8 位準(zhǔn)雙向 I/O 口， P3口能驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流） 4個(gè) TTL負(fù)載。這些管腳構(gòu)成了三總線形式，即： （ 1） 地址總線（ AB）：地址總線寬度為 16 位，因此，其外部存儲(chǔ)器直接地址外圍為 64K 字節(jié)。 AT89S52 結(jié)構(gòu)框圖如圖 33所示。 DS1302 與單片機(jī)之間能簡(jiǎn)單地采用同步串行的方式進(jìn)行通信，僅需用到三個(gè)口線。 具有如下性能： (1)實(shí)時(shí)時(shí)鐘具有能計(jì)算 2100 年之前的秒，分，時(shí)，日，星期，月，年的能力，還有閏年調(diào)整的能力。 位 1至位 5指操作單元的地址?！?WP”是寫(xiě)保護(hù)位，在任何的對(duì)時(shí)鐘和 RAM 的寫(xiě)操作之前， WP 必須為 0。位 6如果為 0，則表示存取日歷時(shí)鐘數(shù)據(jù)，為 1表示存取 RAM 數(shù)據(jù) 。同樣，在緊跟 8 位的控制指令字后的下一個(gè) SCLK脈沖的下降沿讀出 DS1302 的數(shù)據(jù)，讀出數(shù)據(jù)時(shí)從低位 0 位到高位 7。時(shí)鐘突發(fā)寄存器可一次性順序讀寫(xiě)除充電寄存器外的所有寄存器內(nèi)容。事實(shí)上地球繞太陽(yáng)一周共 365 天 5 小時(shí) 48 分 46 秒 ， 比公歷一年多出 5 小時(shí)48 分 46 秒 ,為使年誤差不累積公歷年用閏年法來(lái)消除年誤差 。 農(nóng)歷與公歷不同 ， 農(nóng)歷把月亮繞地球一周作為一月 。 為了使農(nóng)歷的年份與公歷年相對(duì)應(yīng) ， 農(nóng)歷通過(guò)設(shè)置閏月的辦法使它的平均年長(zhǎng)度與公歷年相等 。 因此要用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)公歷與農(nóng)歷的轉(zhuǎn)換用查表法是最方便實(shí)用的辦法 。除按日查外，我們可以通過(guò)按年查表的方法，再通過(guò)適當(dāng)?shù)挠?jì)算，來(lái)確定公歷日所對(duì)應(yīng)的農(nóng)歷日期，最大限度地減少表格所占的空間。值為 0表示本年沒(méi)有 閏月。 ? 第二字節(jié) BIT70 對(duì)應(yīng)農(nóng)歷第 5－ 12 月大小。農(nóng)歷月從 12月向前推算。年份和閏年數(shù)只計(jì)算 1900年以后的年份和閏年數(shù)，實(shí)際校正數(shù)為： 0,3,3,6,1,4,6,2,5,0,3,5。該年春節(jié)在公歷 2月 7日。 5） 調(diào)整農(nóng)歷月份：因?yàn)?31－ 30＝ 1，所以相對(duì)應(yīng)的農(nóng)歷月份是 2 月，農(nóng)歷日是成都工業(yè)學(xué)院 通信工程系畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 11 1+1＝ 2。從 DS18B20 讀出的信息或?qū)懭隓S18B20 的信息，僅需要一根口線（單線接口）。 ? 多個(gè) DS18B20 可以并聯(lián)在惟一的 3線上，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)組網(wǎng)功能。 ? 通過(guò)編程可實(shí)現(xiàn) 9～ 12位的數(shù)字讀數(shù)方式 ? 用戶(hù)可自設(shè)定非易失性的報(bào)警上下限值 ? 支持多點(diǎn)組網(wǎng)功能，多個(gè) DS18B20 可以并聯(lián)在惟一的三線上，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn) 測(cè)溫 。開(kāi)始 8位是產(chǎn)品類(lèi)型的編號(hào)，接著是每個(gè)器件的惟一的序號(hào)，共有 48 位，最后8位是前 56位的 CRC 校驗(yàn)碼，這也是多個(gè) DS18B20 可以采用一線進(jìn)行通信的原因。 第5 個(gè)字節(jié) 是 配置寄存器， 它 的內(nèi)容用于確定溫度值的數(shù)字轉(zhuǎn)換分辨率， DS18B20工作時(shí)按此寄存器中的分辨率將溫度轉(zhuǎn)換為相應(yīng)精度的數(shù)值。計(jì)數(shù)門(mén)的開(kāi)啟時(shí)間由高溫度系數(shù)振蕩器來(lái)決定，每次測(cè)量前 ， 先將 55℃ 所對(duì)應(yīng)的基數(shù)分別置入減法計(jì)數(shù)器 1 和溫度寄存器中，減法計(jì)數(shù)器 1和溫度寄存器被預(yù)置在 55℃ 所對(duì)應(yīng)的一個(gè)基數(shù)值。系統(tǒng)對(duì) DS18B20 的各種操作必須按協(xié)議進(jìn)行。采用寄生電源供電方式是 VDD 和 GND 端均接地。首先將與按鍵相接的單片機(jī)接口都置高電平，當(dāng)沒(méi)有按鍵按下時(shí)，單片機(jī)和地線之間是不相連的，若第 N個(gè)鍵被按下，則接這個(gè)鍵的單片機(jī)接口為低電平，通過(guò)查詢(xún)接到按鍵的單片機(jī)接口，就知道是第 N個(gè)按鍵被按下，從而進(jìn)行相應(yīng)程序處理。 按鍵的軟件設(shè)計(jì)思路 首先判斷是否有鍵按下，如果有則延時(shí)一段時(shí)間，再判斷是否有鍵按下，其目的是為了消除電路抖動(dòng)和消除干擾信號(hào)。 74ls47 接共陽(yáng)的 LED 數(shù)碼管的斷碼。圖 310是其引腳圖。 利用 G /(G2A)和 /(G2B)可級(jí)聯(lián)擴(kuò)展成 24 線譯碼器；若外接一個(gè)反相器還可級(jí)聯(lián)擴(kuò)展成 32 線譯碼器。 S52 編譯器的功能不斷增強(qiáng)，使你可以更加貼近 CPU 本身，及其它的衍生產(chǎn)品。 二、 uVision3 集成開(kāi)發(fā)環(huán)境 項(xiàng)目管理 工程 (project)是由源文件、開(kāi)發(fā)工具選項(xiàng)以及編程說(shuō)明三部分組成的。 uVision3 包含一個(gè)器件數(shù)據(jù)庫(kù) (device database)，可以自動(dòng)設(shè)置匯編器、編譯器、連接定位器及調(diào)試器選項(xiàng)，來(lái)滿(mǎn)足用戶(hù)充分利用特定 微控制器的要求 ，uVision3 可以為片外存儲(chǔ)器產(chǎn)生必要的連接選項(xiàng)：確定起始地址和規(guī)模。 (3)、 工具菜單：允許在 V3 集成開(kāi)發(fā)環(huán)境下啟動(dòng)用戶(hù)功能。 DAVE 工程可被直接輸入 uVision3。②支持主流單片機(jī)系統(tǒng)的仿真。④具有強(qiáng)大的原理圖繪制功能。電子成年歷功能很多，所以對(duì)于它的程序也較為復(fù)雜 ,所以在編寫(xiě)程序和調(diào)試時(shí)出現(xiàn)了相對(duì)較多的問(wèn)題。其次，由 于本作品使作動(dòng)態(tài)掃描方式顯示的數(shù)字，動(dòng)態(tài)掃描很快，人的肉眼是無(wú)法看出 ,但是調(diào)用的顯示程序時(shí)，如果不在反回時(shí)屏蔽掉最后的附值，則會(huì)出現(xiàn)很亮的現(xiàn)成都工業(yè)學(xué)院 通信工程系畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 18 象，所以在顯示的后面加了屏蔽子令， 最后解決了此問(wèn)題。 本設(shè)計(jì)的發(fā)展 首先，是解決軟件上的設(shè)計(jì)問(wèn)題，通過(guò)編程實(shí)現(xiàn)鬧鈴可以實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音整點(diǎn)報(bào)時(shí)以及實(shí)時(shí)顯示溫度可精確到一個(gè)小數(shù)位。 由于硬件設(shè)備問(wèn)題，所以設(shè)計(jì)的硬件以單片機(jī)專(zhuān)用仿真軟件 Protues ISIS SP4 為開(kāi)發(fā)平臺(tái)，軟件以 keil51 為開(kāi)發(fā)平臺(tái)，這為系統(tǒng)的軟硬件調(diào)試提供了很大方便。 相對(duì)于市面上的萬(wàn)年歷只能簡(jiǎn)單顯示公立日期，本設(shè)計(jì)通過(guò)按鍵轉(zhuǎn)換可以查詢(xún)當(dāng)前的農(nóng)歷日期。另外，硬件仿真的時(shí)候采用大多采用了直插封裝，這對(duì)于系統(tǒng)的模型設(shè)計(jì)有很大的不利，在生產(chǎn)應(yīng)用中，現(xiàn)在的直插元件用得越來(lái) 越少，取而代之的是貼片芯片。 通過(guò)這次的鍛煉，我不僅動(dòng)手能力得到了加強(qiáng)，更重要的是學(xué)到了很多新的專(zhuān)業(yè)技能知識(shí)，經(jīng)驗(yàn)也更加豐富了。 成都工業(yè)學(xué)院 通信工程系畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 20 致 謝 論文經(jīng)過(guò)三個(gè)月后終于完成，在做論文期間 ,問(wèn)題一個(gè)接著一個(gè) ,但在宿舍同學(xué)的幫助下 ,問(wèn)題最后也能迎刃而解。他嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng) ,讓我學(xué)到了許多。初值 LCALL ZJ SETB EA MOV TMOD,10H 。 主程序~~~~~~~~~~~ MAIN1: MOV 32H,8DH 。讀出日 LCALL READ MOV day,31H MOV 32H,85H。~~~~ 分離緩存~~~~~ MOV R0,year