【正文】 共 21 頁 第 2 頁 實(shí)用數(shù)字萬年歷設(shè)計(jì) 摘要 本文設(shè)計(jì)了一種實(shí)用數(shù)字萬年歷， 該系統(tǒng) 的設(shè)計(jì) 是以 AT89C51 單片機(jī)為核心控制器，外圍 連接 時(shí)鐘模塊，鍵盤模塊，液晶模塊， 日歷 模塊等。 關(guān)鍵詞 ： 時(shí)鐘 ； 單 片機(jī) ； 液晶 ； C51 語言 ；萬年歷 畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文）報(bào)告紙 共 21 頁 第 3 頁 第 1 章 系統(tǒng)綜述 電子時(shí)鐘已成為人們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢缮俚奈锲?，廣泛用于個(gè)人家庭以及車站、碼頭、劇院、辦公室等公共場所，給人們的生活、學(xué)習(xí)、工作、娛樂帶來極大的方便。雖然現(xiàn)在市場上已有現(xiàn)成的電子鐘集成電路芯片出售，價(jià)格便宜，使用也靈活，如可以隨意設(shè)置時(shí)、分、秒的輸出，改變顯示數(shù)字的大小等，并且由于集成電路技術(shù)的發(fā)展，特別是 MOS集成電路技術(shù)的發(fā)展，使電子鐘具有體積小、攜帶方便，但是這里介紹的實(shí)用電子鐘可以滿足使用者的一些特殊要求，輸出方式靈活、功耗低、計(jì)時(shí)準(zhǔn)確、性能穩(wěn)定、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。 畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文）報(bào)告紙 共 21 頁 第 4 頁 第 2 章 開發(fā)平臺及模塊介紹 開發(fā)工具 該系統(tǒng)的 硬件 電路圖是由 Proteus 完成的，其主要概述如。（ 3）除了現(xiàn)實(shí)存在的儀器外， Proteus 還提供了一個(gè)圖形顯示功能，可以將線路上變化的信號，以圖形的方式實(shí)時(shí)地顯示出來，其作用與示波器相似，但功能更多。這些測試信號包括模擬信號和數(shù) 字信號。在訓(xùn)練學(xué)生時(shí)，可以選擇不同的方案，這樣更利于培養(yǎng)學(xué)生。 Proteus 不僅可將許多單片機(jī)實(shí)例功能形象化，也可將許多單片機(jī)實(shí)例運(yùn)行過程形象化。 該系統(tǒng)還采用了 Keil uVision3 進(jìn)行編程，其 概述如下。 Keil 系列軟件具有良好的調(diào)試界面，優(yōu)秀的編譯效果，豐富的使用資料。 處理器芯片 采用 AT89C51單片機(jī)作為系統(tǒng)的控制核心。 AT89C51是一種帶 4K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器（ FPEROM— Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory）的低電壓，高性能 CMOS8位微處理器，俗稱單片機(jī)。由于將多功能 8位 CPU和閃爍存儲(chǔ)器組合在單個(gè)芯片中， ATMEL的 AT89C51是一種高效微控制器， AT89C2051是它的一種精簡版本。 LCD（ Liquid Crystal Display） 液態(tài)晶體顯示器一般不會(huì)單獨(dú)使用，而是將 LCD 面板、驅(qū)動(dòng)電路、控制電路集成在一個(gè)模塊（ Moulde）上一起使用，簡稱 LCM。 ? 體積小、重量輕：液晶顯示器通過顯示屏上的電極控制液晶分子的方向，使折射率發(fā)送變化，從而達(dá)到顯示的目的。 1602 字符型 LCD 通常有 14 條引腳線或 16 條引腳線的 LCD，多出來的 2 條線是背光電源線 ， VCC(15 腳 )和地線 GND(16腳 )，其控制原理與 14 腳的 LCD 完全一樣 。 5 R/W R/W 為讀寫信號線，高電平 (1)時(shí)進(jìn)行讀操作，低電平 (0)時(shí)進(jìn)行寫操作。最大總線速度為 400Kbit/s，每次讀寫數(shù)據(jù)后，內(nèi)嵌的字地址寄存器會(huì)自動(dòng)產(chǎn)生增量。 圖 2 PCF8563芯片引腳排布及說明 畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文）報(bào)告紙 共 21 頁 第 8 頁 第 3 章 系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì) 硬件電路設(shè)計(jì) 最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)電路 單片機(jī)要正常運(yùn)行，必須具備一定的硬件條件，其中最主要的就是三個(gè)基本條件：（ 1）電源正常；（ 2）時(shí)鐘正常；（ 3）復(fù)位正常。 I2C 總線從地址：讀， 0A3H；寫， 0A2H。當(dāng)一個(gè) RTC 寄存器被讀時(shí)，所有計(jì)數(shù)器的內(nèi)容被鎖存， 因此，在傳送條件下，可以禁止對時(shí)鐘 /日歷芯片的錯(cuò)讀。 畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文）報(bào)告紙 共 21 頁 第 10 頁 圖 5 LCD連接圖 軟件設(shè)計(jì) 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)內(nèi)容 本設(shè)計(jì)的軟件程序包括主程序、中斷子程序、鬧鐘設(shè)定子程序、時(shí)鐘顯示子程序。按功能移位鍵一次，表示當(dāng)前要校對小時(shí)的十位；按第二次，表示當(dāng)前校對的是小時(shí)的個(gè)位；按第三次，則表示校對的是分鐘的十位；第四次，表示的校對的是分鐘的個(gè)位。我們可把定時(shí)器的定時(shí)時(shí)間定為 50ms。從秒到分，從分到時(shí)是通過軟件累加并進(jìn)行比較的方法來實(shí)現(xiàn)的。 （ 6）中斷服務(wù)程序：進(jìn)行計(jì)時(shí)操作； （ 7）加 1 子程序：用于完成對時(shí)、分、秒的加操作，中斷服務(wù)程序在秒、 分、時(shí)加 1 時(shí)共三次調(diào)用加 1 子程序，包括：合字、加 1 并進(jìn)行進(jìn)制調(diào)整、分字。 SCL=1。SCL=0。 SCL=1。 } /************************************************************************** * （ 3）函數(shù)名： void WaitAck (void) * 功能：主機(jī)等待從機(jī)發(fā)送來的確認(rèn) ACK * 輸入：無 * 輸出： true / false **************************************************************************/ bool WaitAck(void) { uchar errtime=255。 SCL=1。 SystemError=0x11。 } /************************************************************************** * （ 4）函數(shù)名： void I2CSendByte (uchar ch) * 功能：向總線發(fā)送一個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù) * 輸入：要發(fā)送的字節(jié)數(shù)據(jù) * 輸出：無 **************************************************************************/ void I2CSendByte(uchar ch) { uchar i=8。0x80)。 SomeNOP()。 SDA=1。 SCL=1。 return ddata。 I2CSendByte(0xA2)。 I2CStart()。icount。 } SendNotAck()。 I2CSendByte(0xA2)。 I2CSendByte(value)。 此 LCD 模塊的控制函數(shù)有初始化函數(shù)、命令寫入函數(shù)和數(shù)據(jù)寫入函數(shù)，具體代碼如下所述。 //顯示開關(guān)，有光標(biāo)，閃爍 LCD_Wcmd(0x06)。 P2=cmd。 //RS=1 表示寫數(shù)據(jù) RW=0。 E=0。i8。 E=0 } } 畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文）報(bào)告紙 共 21 頁 第 18 頁 第 4 章 調(diào)試及結(jié)果 調(diào)試中所遇問題以及解決方法 單片機(jī)最小系統(tǒng)方面由于是去年學(xué)的，因此還花了時(shí)間去找，一方面我們沒有正確 的原理圖，只有一張 以前 隨便畫的圖，就算有了原理圖， 也不知道板上錯(cuò)在哪里，所以只能用萬用表一個(gè)個(gè)的找。 諸如上面一些問題給我造成了很大的麻煩，但是經(jīng)過老師的檢查，最終還是找到了錯(cuò)誤，并解決了錯(cuò)誤。 本文設(shè)計(jì)了一種基 AT89C51 單片機(jī)的 萬年歷設(shè)計(jì) ，能 顯示年月日時(shí)分秒 ，并能 設(shè)置鬧鐘 。 在組裝方面，一定要認(rèn)真對照電路圖，因?yàn)殡娐穲D是老師給的，所以在最后實(shí)際操作時(shí)，也遇到了一些困難，特別是引腳的連接一定要注意。 本篇論文雖然凝聚著 自己的汗水，但卻不是個(gè)人的智慧的產(chǎn)品，沒有老師的指引和贈(zèng)與，沒有朋友的幫助和支持，我在大學(xué)的學(xué)術(shù)成長肯定會(huì)大