【正文】 用于鍵數(shù)比較多的情況。 顯示模塊選擇 方案一 :LED 數(shù)碼管顯示 數(shù)碼管顯示比較常用的是采用 CD4511 和 74LS138 實現(xiàn)數(shù)碼轉(zhuǎn)換 ,數(shù)碼顯示分動態(tài)顯示和靜態(tài)顯示 ,靜態(tài)顯示具有鎖存功能 ,可以使數(shù)據(jù)顯示得很清楚 ,但浪費了一些資源。 1602 液晶模塊內(nèi)部的字符發(fā)生存儲器（ CGROM)已經(jīng)存儲了 160 個不同的點陣字符圖形，這些字符有：阿拉伯數(shù)字、英文字母的大小寫、常用的符號。 無錫科技職業(yè)學 院畢業(yè)設(shè)計（論文） 基于液晶顯示的萬年歷 5 第二章 主要硬件描述 AT89S52 AT89S52 是一種低功耗、高性能 CMOS 8 位微控制器，具有 8K 在系統(tǒng)可編程 Flash 存儲器。 主要性能 與 MCS51 單片機產(chǎn)品兼容； 8K 字節(jié)在系統(tǒng)可編程 Flash 存儲器； 1000 次擦寫周期； 全靜態(tài)操作： 0Hz33MHz； 三級加密程序存儲器； 32 個可編程 I/O 口線； 三個 16 位定時器 /計數(shù)器； 六個中斷源； 全雙工 UART 串行通道； 低功耗空閑和掉電模式； 1掉電后中斷可喚醒； 1看門狗定時器； 1雙數(shù)據(jù)指針； 1掉電標識符 。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 為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提 供高靈活、超有效的解決方案。掉電保護方式下， RAM 內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)， 單片機一切工作停止，直到下一個中斷或硬件復位為止。 當訪問外部程序和數(shù)據(jù)存儲器時， P0 口也被作為低 8 位地址 /數(shù)據(jù)復用。 P1 口 ： P1 口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， p1 輸出緩沖器無錫科技職業(yè)學 院畢業(yè)設(shè)計（論文） 基于液晶顯示的萬年歷 7 能驅(qū)動 4 個 TTL 邏輯電平。 在 flash 編程和校驗時， P1 口接收低 8 位地址字節(jié)。 MISO（在系統(tǒng)編程用） 。作為輸入使用時，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（ IIL）。 無錫科技職業(yè)學 院畢業(yè)設(shè)計（論文） 基于液晶顯示的萬年歷 8 RST：復位輸入。要注意的是：每當訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時將跳過一個 ALE 脈沖。此外，該引腳會被微弱拉高，單片機執(zhí)行外部程序時，應(yīng)設(shè)置 ALE 禁止位無效。如 EA 端為高電平（接 Vcc 端）， CPU則執(zhí)行內(nèi)部程序存儲器的指令。 LCM1602 工作原理 LCD1602 是指顯示的內(nèi)容為 16X2,即可以顯示兩行，每行 16 個字符液晶模塊（顯示字符和數(shù)字） 1602 液晶也叫 1602 字符型液晶，它是一種專門用來顯示字母、數(shù)字、符號等的點陣型液晶模塊。作為輸入使用時，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（ IIL）。 在 flash 編程和校驗時， P2 口也接收高 8 位地址字節(jié)和一些控制信號。 P3 口亦作為 AT89S52 特殊功能（第二功能）使用 。當振蕩器工作時， RST 引腳出現(xiàn)兩個機器周期以上 高電平將是單片機復位。對 FLASH 存儲器編程期間，無錫科技職業(yè)學 院畢業(yè)設(shè)計（論文） 基于液晶顯示的萬年歷 10 該引腳還用于輸入編程脈沖（ PROG）。 PSEN：程序儲存允許（ PSEN）輸出是外部程序存儲器的讀選通信號，當AT89S52 由外部程序存儲器取指令（或數(shù)據(jù)）時，每個機器周期兩次 PSEN 有效，即輸出兩個脈沖，在此期間，當訪問外部數(shù)據(jù)存儲器，將跳過兩次 PSEN 信號。 FLASH 存儲器編程時，該引腳加上 +12V 的編程允許電源 Vpp，當然這必須是該器件是使用 12V 編程電壓 Vpp。 管腳功能 圖 22： LCD1602 引腳圖 1602 采用標準的 16 腳接口，其中： 第 1 腳： VSS 為電源地 第 2 腳： VCC 接 5V 電源正極 第 3 腳： V0 為液晶顯示器對比度調(diào)整端，接正電源時對比度最弱，接地 電源時對比度最高（對比度過高時會 產(chǎn)生“鬼影”，使用時可以通過一個 10K 的電位器調(diào)整對比度）。 第 7～ 14 腳： D0～ D7 為 8 位雙向數(shù)據(jù)端。 工作原理 DS1302 與單片機之間能簡單地采用同步串行的方式進行通信僅需用到三個口線 1 RES 復位 2 I/O 數(shù)據(jù)線 3 SCLK串行時鐘時鐘 /RAM 的讀 /寫數(shù)據(jù)以一個字節(jié)或多達 31 個字節(jié)的字符組方式通信 DS1302 工作時功耗很低保持數(shù)據(jù)和時鐘信息時功率小于 1mW。 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(qū)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。 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(zhuǎn)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(yīng)的一個基數(shù)值。 圖 23DS18B20內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖 無錫科技職業(yè)學 院畢業(yè)設(shè)計（論文） 基于液晶顯示的萬年歷 14 第三章 硬件設(shè)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(shè)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(shè)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(yīng) ,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(zhuǎn)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(zhuǎn)換完成 初始化DS18B20 應(yīng)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(shè)置溫度范圍 應(yīng)答脈沖否？ 無錫科技職業(yè)學 院畢業(yè)設(shè)計（論文） 基于液晶顯示的萬年歷 20 按鍵子程序設(shè)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(shè)計中 AT89C51 單片機在系統(tǒng)中的主要任務(wù)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(diào)時間調(diào)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(zhuǎn)換成十制顯示 時算法不正確 （ 3） 按鍵調(diào)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(jié) 經(jīng)過多次的反復測試與分析 ,掌握了硬件的設(shè)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(shè)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(shè)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(chǎn)，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(shè)計（論文） 基于液晶顯示的萬年歷 31 { yue1。 break。 if(key2==0) { ri1++。 if(key3==0) { if(yue1==1 || yue1==3 || yue1==5 || yue1==7 || yue1==8 || yue1==10 || yue1==12) { if(ri1==0) { ri1=31。 } 無錫科技職業(yè)學 院畢業(yè)設(shè)計（論文） 基于液晶顯示的萬年歷 32 while(!key3) display()。//星期 if(key2==0) { delay(5)。 } } while(!key2) display()。 write_byte(0x8a,((we1/10)*16+we1%10))。 write_(0x0f)。 write_byte(0x84,((shi1/10)*16+shi1%10))。 無錫科技職業(yè)學 院畢業(yè)設(shè)計（論文） 基于液晶顯示的萬年歷 33 if(shi1==1) shi1=23。 case 6: write_(0x80+0x40+4)。 if(fen1==60) fen1=0。 if(key3==0) { fen1。 break。 if(key2==0) { miao1=0。 if(key3==0) { miao1=0。 } write_byte(0x8e,0x80