【正文】 第 14 周（ — ）答 辯。完成相關(guān)英文資料翻譯。 華北水利水電大學畢業(yè)設(shè)計 34 基于芯 片 STC90C51萬年歷系統(tǒng)的框圖 三、 系統(tǒng)軟件設(shè)計 軟件設(shè)計是本課題的關(guān)鍵，本課題的程序采用 C語言編寫，并在 keil2 中調(diào)試并生成 Hex 文件，最后下載到單片機調(diào)試運行。 12864 點陣型液晶顯示模塊， 板上有負壓電路， 對 比度可調(diào)、黃綠色背光。 二、系統(tǒng)硬件選擇 、單片機芯片的選擇 STC90C51 臺灣 STC 公司生產(chǎn)的低電壓，高性能 CMOS8 位單片機，片內(nèi)含 4k bytes 的可反復(fù)擦寫的只讀程序存儲器（ PEROM）和 128 bytes的隨機存取數(shù)據(jù)存儲器（ RAM），器件采用 ST 公司的高密度、非易失性存儲技術(shù)生產(chǎn)，兼容標準 MCS51 指令系統(tǒng)，片內(nèi)置通用 8 位中央處理器顯示模塊 時鐘模塊 單片機 主控制模 塊 獨立鍵盤模塊 華北水利水電大學畢業(yè)設(shè)計 33 （ CPU）和 Flash 存儲單元，功能強大 STC90C51 單片機可為您提供許多高性價比的應(yīng)用場合，可靈活應(yīng)用于各 種控制領(lǐng)域，尤其是小電子商品的市場。 2. 系統(tǒng)擴展 、 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) 。 選題來源為自選。實習結(jié)束后，對實習過程進行總結(jié)，提交實習報告。 日歷轉(zhuǎn)換的算法。在此謹向親愛的同學們致以最真的祝福！ 最后，我要特別感謝我的家人，他們的支持和關(guān)心是我不斷進步的力量源泉，使我有能力、有信心面對困難，迎接挑戰(zhàn)。在就是，軟件編程方面，開始的時候，我對 C語言編程只是了解一些，但是，在這次設(shè)計中，日歷算法比較復(fù)雜，遇到了不少困難 ，我在網(wǎng)上查了不少關(guān)于算法轉(zhuǎn)換的程序，開始的時候，感覺這些程序非常復(fù)雜，但是，在我 先編寫了星期的自動刷新程序后，就著重研究陽歷轉(zhuǎn)換為農(nóng)歷的程序，經(jīng)過查參考書以及在網(wǎng)上查資料， 才 完成了這一部分程序的編寫 。至此，整個電路的設(shè)計就結(jié)束了。 （ 4）時間不走并且顯示不正確。最后，我把單片機接口直接與顯示屏相連，問題就解決了。首先必須熟記各個可編程芯片的控制指令。 其流程圖如下圖 所示： 華北水利水電大學畢業(yè)設(shè)計 22 圖 星期自動刷新程序流程圖 時間調(diào)整程序 由于在硬件電路方面上設(shè)計了時間調(diào)整按鍵，因此應(yīng)有對應(yīng)的時間調(diào)整程序。我們選擇的是單字節(jié)傳送方式。 （ 3）根據(jù)陽歷算出陰歷 并且把時間信息 送 往 LCD 顯示。在外循環(huán)部分是對當時時間、日期設(shè)置，如果沒有設(shè)置完成就一直處于外循環(huán)部分。由于本次設(shè)計的規(guī)模并不大，其利大于弊。分別對應(yīng)時間、日期調(diào)整，退出功能。 Psb接高電平時，為并口通訊模式。 LCD12864 液晶顯示電路 由于本設(shè)計 需要顯示字符與漢字，所以我選用 M128643 漢字圖形點陣液晶作為顯示模塊，可顯示漢字及圖形，內(nèi)置 8192 個中文漢字（ 16X16 點陣）、 128 個字符（ 8X16點陣）及 64X256 點陣顯示 RAM（ GDRAM）。 表 DS1302控制字 華北水利水電大學畢業(yè)設(shè)計 13 時鐘暫停：秒寄存器的位 7 定義位時鐘暫停位。 為了提高對 32 個地址尋址能力（地址 /命令位 1～ 5=邏輯 1） ,可以把時鐘 /日歷或RAM 寄存器規(guī)定為多字節(jié)（ burst）方式。上電運行時，在 Vcc≥ 之前， RST 腳必須保持低電平。 DS1302有主電源 /后備電源雙電源引腳： Vcc1在單電源與電池供電的系統(tǒng)中提供低電源，并提供低功率的電磁備份； Vcc1 在雙電池系統(tǒng)中提供主電源。 DS1302是 DS1202 的升級產(chǎn)品，與 DS1202 兼容， 但增加了主電源 /后背電源雙電源引腳，同時提供了對后背電源進行涓細電流充電的能力。當用于定時器方式時，定時器的輸入來自內(nèi)部時鐘發(fā)生電路，每過一個機器周期，定時器加 1，而一個機器周期包含有 12 個振蕩周期，所以，定時器的技術(shù)頻率為晶振頻率的 1/12，而計數(shù)頻率最高為晶振頻率的 1/24。 P3口： P3 口是一組內(nèi)部 帶 上拉電阻的 8位雙向 I/O， P3 的輸出緩沖級可驅(qū)動（吸收或輸出電流） 4個 TTL 邏輯門電路。作輸入口使用時，因為內(nèi)部存在上拉電阻，某個引腳被外部信號拉低時會輸出一個電流。 PSEN：程序 存儲允許（ PSEN）輸出是外部程序存儲器的讀選通信號，當 STC90C51 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。如果 EA 端為高電平（接 Vcc 端）， CPU 則執(zhí)行內(nèi)部程序存儲器中的指令。 STC90C51 單片機共有 40個引腳， 32 個外部雙向輸入 /輸出（ I/O）端口，同時內(nèi)含 2個外中斷口， 2 個 16 位可編程定時計數(shù)器 ,1 個全雙工串行通信口， 2個讀寫的 接 口線，片內(nèi)時鐘電路。 晶振 電路圖如下 。 最終方案的 選擇 主控制器選擇 STC90c51 單片機，時鐘芯片選擇為 DS1302，顯示屏選擇為 LCD M128643,按鍵部分為獨立按鍵模塊。因此計時功能 還是 以選專用時鐘芯片為宜，時鐘模塊由此實現(xiàn)，比較簡單 準確且 方便。界面友好清晰，操作簡 便。通過 Keil2軟件編譯連接可以自動生成用于 燒寫于單片機的 HEX 文件。因此，研究帶萬年歷的多功能電子時鐘及擴大其應(yīng)用，有著非?，F(xiàn)實的意義。因此，由單片機構(gòu)成的系統(tǒng)是發(fā)展比較快、品種比較全、數(shù)量比較大、應(yīng)用廣泛的控制處理器。隨著當今世界經(jīng)濟的快速發(fā)展和信息化時代的來臨，各種各樣的小型 智能家電產(chǎn)品陸續(xù)出現(xiàn)在我們的生活當中。 主要包括：主程序， LCD 的顯示程序， DS1302 的時間信息采集程序，另外， 對日歷算法 也 作了詳細的闡 述。該電子萬年歷在硬件結(jié)構(gòu)方面主要采用 STC90C51 單片機作為主控核心，由 DS1302 時鐘芯片提供時鐘、 12864LCD 點陣液晶顯示屏顯示，以及鍵盤掃描電路。在軟件方面，主要包括日歷程序、時間調(diào)整程序，顯示程序，時間信息采集程序等。 關(guān)鍵詞：單片機 STC90C51； DS1302； LCD12864 華北水利水電大學畢業(yè)設(shè)計 II Ecalendar design based on SCM Abstract Electronic calendar is a very wide range of daytoday timing tool， The calendar clock of digital was getting more and more popular， Especially suitable for use in the family room, office, hall, meeting rooms, stations and squares，LCD display calendar clock is gradually being weled， And the calendar clock of digital showed that clear directviewing, is in luck accurately, can carry on the night vision。日歷是人們 的 不可 缺 少的日常用品。 單片機以體積小、功能全、性價比高等諸多優(yōu)點，在工業(yè)控制、家用電器、通信設(shè)備、信息處理、尖端武器等各種測量和控制領(lǐng)域的應(yīng)用中占有一部分的市場，單片機開發(fā)技術(shù)已成為電子信息、電氣、通信、自動化、機電一體化等專業(yè)技術(shù)人員必須掌握的技術(shù)。 華北水利水電大學畢業(yè)設(shè)計 2 課題的主要內(nèi)容 目前市場上各式各樣的 電子時鐘數(shù)不勝數(shù)，但多數(shù)是只針對時間顯示，功能單一，不能滿足人們?nèi)粘Ｉ钚枨?。使?C語言配合 keil2軟件可以使程序編寫者省去很多麻煩，還使的程序更加的結(jié)構(gòu)化，便于以后的修改。目前市場上已經(jīng)推出多種低電壓（ 5V）供電液晶。 DS1302芯片是一種高性能的時鐘芯片，可以自 動對年月日、時分秒以及閏年補償?shù)哪赀M行計數(shù)，而且精度高。 電路圖如下 。 圖 晶振電路 圖 鍵盤控制模塊 STC90C51 主控模塊 LCD12864 液晶 顯示模塊 DS1302 時鐘模塊 華北水利水電大學畢業(yè)設(shè)計 7 復(fù)位電路 模塊的 設(shè)計 復(fù)位時單片機的初始化操作 ，其目的在于設(shè)定一個程序運行的初始狀態(tài)。 STC89C51 單片機的管腳說明如 圖 。 華北水利水電大學畢業(yè)設(shè)計 9 ALE/PROG：當訪問外部程序存儲器或數(shù)據(jù)存儲器時， ALE（地址 鎖存器允許）輸出脈沖用于鎖存地址的低 8位字節(jié)。當訪問外部數(shù)據(jù)存儲器，沒有兩次有效的 PSEN 信號。 Flash 編程和程序校驗期間， P1接收高 8位地址。 對 P3 口寫入“ 1”時，它們被內(nèi)部的上拉電阻拉高并可作為輸入端口。為了實現(xiàn)定時和計數(shù) 的 功能，定時器中含有 3 種基本的寄存器：控制寄存器、方式寄存器和定時器 /計數(shù)器。它為單片機提供時間信息的電路圖如下。在這種運行方式中， Vcc1里連接到后備電源，以便在沒有主電源的情況下能保存時間信息以及數(shù)據(jù)。只有在 SCLK 為低電平時，才能將 RST置為高電平。位 6規(guī)定時鐘或 RAM，而位 0規(guī)定讀或?qū)?。當它?1時， DS1302 停止振蕩，進入低功耗的備份方式，通常在對 DS1302 進行寫操作時（ 如進入時鐘調(diào)整程序） ,停止振蕩。 帶中文字庫的 128X64 是一種具有 4 位 /8 位并行、 2 線或 3 線串行多種接口方式，內(nèi)部含有國標一級、二級簡體中文字庫的點陣圖形液晶顯示模塊；其顯示分辨率為 12864, 內(nèi)置 8192 個 16*16 點漢字，和 128 個 16*8 點 ASCII 字符集 .利用該模塊靈活的接口方式和簡單、方便的操作指令，可構(gòu)成全中文人機交互圖形界面。 注釋 2： 該模塊內(nèi)部接有上電復(fù) 位電路，因此在不需要經(jīng)常復(fù)位的設(shè)計中 可將該端懸空。具體的鍵盤輸入電路如圖 所示。所以采用 C 語言編寫而沒有用匯編語言編寫。當設(shè)置完成后進入主體循環(huán)部分，系統(tǒng)將一直處于主體循環(huán)中。 主程序的程序流程圖如 下圖 所示。這樣做，比較準確、方便。時間調(diào)整程序的流程圖如 圖 。其次，芯片很多都有時鐘輸入端，需 要晶振提供時鐘 。 （ 2） 修改時間、日期時 ,農(nóng)歷的顯示沒有自動匹配 。 LCD 只顯示初始化的字符，由此，有對 DS1302 的硬件連接部分以及供電源做進一步檢查，但是沒有發(fā)現(xiàn)錯誤，當我把用另外一個芯片 DS1302 連接時， LCD 顯示正常。 華北水利水電大學畢業(yè)設(shè)計 26 結(jié) 論 在這次的基于 單片機的電子萬年歷 的設(shè)計中，我遇到了很多的困難，也學到了不少的知識。 最終在同學的幫助和指導(dǎo)下，我 完成 了 對軟件的設(shè)計。 華北水利水電大學畢業(yè)設(shè)計 29 附錄 1 設(shè)計任務(wù)書 一、畢業(yè)設(shè)計目的 本設(shè)計的目的是培養(yǎng)學生綜合運用單片機等所學課程知識的能力。 四、主要技術(shù)指標或主要參數(shù) 顯示年月日時分秒及其星期信息。 在設(shè)計過程中，能運用一門外語翻譯與課題有關(guān)的外文資料。 設(shè)計過程中，態(tài)度不認真，平時紀律松弛，缺勤累計超過畢業(yè)設(shè)計時數(shù)三分之一者或在畢業(yè)設(shè)計過程中有作弊行為的，畢業(yè)設(shè)計成績以不及格處理。 3. 由于構(gòu)成的應(yīng)用系統(tǒng)是一個計算機系統(tǒng) ， 相當多的測控功能由軟件實現(xiàn) ， 故具有柔性特征 ， 不須改變硬件系統(tǒng)就能適當?shù)馗淖兿到y(tǒng)功能 。 、時鐘芯片的選擇 根據(jù)本設(shè)計的要求，采用 DS1302時鐘芯片實現(xiàn)時鐘， DS1302是美國DALLAS公司推出的一種高性能、低功耗的實時時鐘芯片，附加 31字節(jié)靜態(tài) RAM，采用 SPI三線接口與 CPU進行同步通信，并可采用突發(fā)方式一次傳送多個字節(jié)的時鐘信號和 RAM數(shù)據(jù)。 液晶顯示屏（ LCD） 12864 液晶顯示模塊是 并且具有輕薄短小、低耗電量、無輻射危險，平面直角顯示以及影像穩(wěn)定不閃爍等優(yōu)勢，可視面積大，畫面效果好，分辨率高，抗干擾能力強，控制方便，時序簡單，技術(shù)成熟等特點。本課題的軟件設(shè)計主要包含三部分：其中包括單片機控制程序， LCD 顯示程序， DS1302時間程序，時間調(diào)整程序。 第 3— 4 周（ — ）畢業(yè)實習，了解各種單片機系統(tǒng)的開發(fā)和實際應(yīng)用特點、工作原理及與專業(yè)有關(guān)知識，開闊眼界，進一步收集資LCD12864 液晶屏顯示模塊 DS1302 時鐘模塊 STC90C51 主控制模塊 鍵盤模塊 華北水利水電大學畢業(yè)設(shè)計 35 料。 指導(dǎo)教師意見 簽 名： 年 月 日 備注 [1] 黃菊生 .單片機原理與接口技術(shù) [M].北京：國防工業(yè)出版社 ,:12200. [2]閻石 .數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)（第五版） [M].北京：高等教育出版社 ,:260344. [3]張國雄 .測控電路 [M].北京：機械工業(yè)出版社 ,2021： 1110. [4] 劉大茂 .智能儀器與設(shè)計 [