【導(dǎo)讀】電子萬年歷是一種非常廣泛日常計(jì)時(shí)工具，對現(xiàn)代社會越來越流行。本系統(tǒng)選用DALLAS公司生產(chǎn)的日歷時(shí)鐘芯片DS1302來作為實(shí)時(shí)時(shí)鐘。芯片，為本系統(tǒng)提供詳細(xì)的年、月、日、星期和小時(shí)、分鐘等時(shí)間信息。和溫度等信息，還具有鬧鐘和時(shí)間校準(zhǔn)等功能。該電路采用AT89C52單片。機(jī)作為核心，功耗小，能在3V的低壓工作，電壓可選用3~5V電壓供電。器、DS18B20溫度測量、鍵盤、蜂鳴器系統(tǒng)等部分構(gòu)成。在編寫程序過程中發(fā)現(xiàn)以現(xiàn)有的相關(guān)知識要獨(dú)自完成編寫任務(wù)。困難重重，在老師和同學(xué)的幫助下才完成了程序部分的編寫。文章后附有電路原理圖、程序清單，以供讀者參考。因水平有限，難免。有疏落不足之處，敬請老師和同學(xué)能給與批評指正。

　　

【正文】 計(jì)平臺 原理圖到 PCB 的快速通道： 原理圖設(shè)計(jì)完成后，一鍵便可進(jìn)入ARES 的 PCB 設(shè)計(jì)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)從概念到產(chǎn)品的完整設(shè)計(jì)。 先進(jìn)的自動(dòng)布局 /布線功能 ： 支持器件的自動(dòng) /人工布局；支持無網(wǎng)格自動(dòng)布線或人工布線；支持引腳交換 /門交換功能使 PCB 設(shè)計(jì)更為合理。 完整的 PCB 設(shè)計(jì)功能 ： 最多可設(shè)計(jì) 16個(gè)銅箔層， 2個(gè)絲印層， 4個(gè)機(jī)械層（含板邊），靈活的布線策略供用戶設(shè)置，自動(dòng)設(shè)計(jì)規(guī)則檢查，3D 可視化預(yù)覽。 多種輸出格式的支持 ： 可以輸出多種格式文件，包括 Gerber 文件的導(dǎo)入或?qū)С?，便?與其它 PCB 設(shè)計(jì)工具的互轉(zhuǎn)（如 protel）和 PCB板的設(shè)計(jì)和加工。 ISIS智能原理圖輸入系統(tǒng) ISIS 是 PROTEUS 系統(tǒng)的中心 ,它遠(yuǎn)不僅是一個(gè)圖表庫。它是具有控制原理圖畫圖的外觀的超強(qiáng)的設(shè)計(jì)環(huán)境。無論用戶的要求是快速實(shí)現(xiàn)復(fù)雜設(shè)計(jì)的仿真以及 PCB設(shè)計(jì) ,還是設(shè)計(jì)精美的原理圖以供出版 ,ISIS都可以很好的完成。 ISIS 提供給用戶圖形外觀包括線寬、填充類型、字符等的全部控制，使用戶能夠生成如雜志上看到一樣精美的原理圖，遠(yuǎn)勝過 CAD 軟件繪制出的稀薄的線條。畫完圖可以以圖形文件輸出，或者拷貝到剪切 板以便其他文件使用。這就使得 ISIS 成為制作技術(shù)文件，學(xué)術(shù)論文，項(xiàng)目報(bào)告的理想工具，也是 PCB 設(shè)計(jì)的一個(gè)出色的前端。畫圖的外形由風(fēng)格模板定義。此外，此方案允許用戶定制元件庫提供的庫部件的外觀。 Proteus簡單應(yīng)用 圖 21 proteus 界面圖 1. 繪制原理圖：繪制原理圖要在原理圖編輯窗口中的藍(lán)色方框內(nèi)完成。原理圖編輯窗口的操作是不同于常用的 WINDOWS 應(yīng)用程序的，正確的操作是：用左鍵放置元件；右鍵選擇元件；雙擊右鍵刪除元件；右鍵拖選多個(gè)元件；先右鍵后左鍵編輯元件屬性；先右鍵后左鍵拖 動(dòng)元件；連線用左鍵，刪除用右鍵；改連接線：先右擊連線，再左鍵拖動(dòng)；中鍵放縮原理圖。 2. 定制自己的元件：有三個(gè)個(gè)實(shí)現(xiàn)途徑，一是用 PROTEUS VSM SDK開發(fā)仿真模型，并制作元件；另一個(gè)是在已有的元件基礎(chǔ)上進(jìn)行改造，比如把元件改為 bus 接口的；還有一個(gè)是利用已制作好 (別人的 )的元件，我們可以到網(wǎng)上下載一些新元件并把它們添加到自己的元件庫里面。 3. SubCircuits 應(yīng)用：用一個(gè)子電路可以把部分電路封裝起來，這樣可以節(jié)省原理圖窗口的空間。 Keil軟件 Keil軟件簡介 Keil C51是美國 Keil Software 公司出品的 51系列兼容單片機(jī) C 語言軟件開發(fā)系統(tǒng)，與匯編相比， C 語言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可維護(hù)性上有明顯的優(yōu)勢，因而易學(xué)易用。用過匯編語言后再使用 C來開發(fā)，體會更加深刻。 Keil C51軟件提供豐富的庫函數(shù)和功能強(qiáng)大的集成開發(fā)調(diào)試工具，全 Windows 界面。另外重要的一點(diǎn)，只要看一下編譯后生成的匯編代碼，就能體會到 Keil C51生成的目標(biāo)代碼效率非常之高，多數(shù)語句生成的匯編代碼很緊湊，容易理解。在開發(fā)大型軟件時(shí)更能體現(xiàn)高級語言的優(yōu)勢。 Keil C51軟件是 一個(gè)基于 32位 Windows環(huán)境的應(yīng)用程序，支持 C 語言和匯編語言編程，其 仿真軟件統(tǒng)一為 μVision(通常稱為 μV2)。 Keil提供包括 C 編譯器、宏匯編、連接器、庫管理和一個(gè)功能強(qiáng)大的仿真調(diào)試器等在內(nèi)的完整開發(fā)方案，由以下幾部分組成： μVision IDE集成開發(fā)環(huán)境 C51編譯器、 A51匯編器、 LIB51庫管理器、 BL51連接 /定位器、 OH51目標(biāo)文件生成器以及 Monitor5 RTX51 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)。 Keil軟件調(diào)試功能 應(yīng)用 Keil 進(jìn)行軟件仿真開發(fā)的主要步驟為 ：編寫源程序并保存 —建立工程并添加源文件 —設(shè)置工程 —編譯 /匯編、連接，產(chǎn)生目標(biāo)文件 —程序調(diào)試。 Keil使用 “工程 ”(Project)的概念，對工程 (而不能對單一的源程序 )進(jìn)行編譯 /匯編、連接等操作。工程的建立、設(shè)置、編譯 /匯編及連接產(chǎn)生目標(biāo)文件的方法非常易于掌握。首先選擇菜單 FileNew… ，在源程序編輯器中輸入?yún)R編語言或 C 語言源程序 (或選擇 FileOpen… ，直接打開已用其它編輯器編輯好的源程序文檔 )并保存，注意保存時(shí)必須在文件名后加上擴(kuò)展名 .asm(.a51)或 .c；然后選擇菜單 ProjectNew Project… ，建立新工程并保存 (保存時(shí)無需加擴(kuò)展名，也可加上擴(kuò)展名 .uv2)；工程保存后會立即彈出一個(gè)設(shè)備選擇對話框，選擇 CPU 后點(diǎn)確定返回主界面。這時(shí)工程管理窗口的文件頁 (Files)會出現(xiàn) “Target1”，將其前面 +號展開，接著選擇 Source Group1，右擊鼠標(biāo)彈出快捷菜單，選擇 “Add File to Group ?Source Group1?”，出現(xiàn)一個(gè)對話框，要求尋找并加入源文件 (在加入一個(gè)源文件后，該對話框不會消失，而是等待繼續(xù)加入其它文件 )。加入文件后點(diǎn) close 返回主界面，展 開 “Source Group1”前面 +號，就會看到所加入的文件，雙擊文件名，即可打開該源程序文件。緊接著對工程進(jìn)行設(shè)置，選擇工程管理窗口的 Target1，再選擇ProjectOption for Target?Target1?(或點(diǎn)右鍵彈出快捷菜單再選擇該選項(xiàng) )，打開工程屬性設(shè)置對話框，共有 8 個(gè)選項(xiàng)卡，主要設(shè)置工作包括在 Target 選項(xiàng)卡中設(shè)置晶振頻率、在 Debug 選項(xiàng)卡中設(shè)置實(shí)驗(yàn)仿真板等，如要寫片，還必須在 Output 選項(xiàng)卡中選中 “Creat Hex Fi”；其它選項(xiàng)卡內(nèi)容一般可取默認(rèn)值。工程設(shè)置后按 F7 鍵 (或點(diǎn)擊編譯工具欄上相應(yīng)圖標(biāo) )進(jìn)行編譯 /匯編、連接以及產(chǎn)生目標(biāo)文件。 成功編譯 /匯編、連接后，選擇菜單 DebugStart/Stop Debug Session(或按Ctrl+F5 鍵 )進(jìn)入程序調(diào)試狀態(tài)， Keil提供對程序的模擬調(diào)試功能，內(nèi)建一個(gè)功能強(qiáng)大的仿真 CPU 以模擬執(zhí)行程序。 Keil 能以單步執(zhí)行 (按 F11 或選擇DebugStep)、過程單步執(zhí)行 (按 F10 或選擇 DebugStep Over)、全速執(zhí)行等多種運(yùn)行方式進(jìn)行程序調(diào)試。如果發(fā)現(xiàn)程序有錯(cuò)，可采用在線匯編功能對程序進(jìn)行在線修改 (DebugInline Assambly…) ，不必執(zhí)行先退出調(diào)試環(huán)境、修改源程序、對工程重新進(jìn)行編譯 /匯編和連接、然后再次進(jìn)入調(diào)試狀態(tài)的步驟。對于一些必須滿足一定條件 (如按鍵被按下等 )才能被執(zhí)行的、難以用單步執(zhí)行方式 進(jìn)行調(diào)試的程序行，可采用 斷點(diǎn)設(shè)置的方法處 理(DebugInsert/Remove Breakpoint 或 DebugBreakpoints… 等 )。在模擬調(diào)試程序后，還須通過編程器將 .hex目標(biāo)文件燒寫入單片機(jī)中才能觀察目標(biāo)樣機(jī)真實(shí)的運(yùn)行狀況。 本章主要簡單介紹了研究本課題需要用到的仿真 軟件 Proteus 和編譯軟件 Keil，了解了這兩種軟件發(fā)展，功能和初步用法，了解了 proteus 的四大功能模塊，以及 keil的調(diào)試功能等，為以后設(shè)計(jì)打好基礎(chǔ)。相信通過后面的學(xué)習(xí)會有更深體會。 結(jié)束語 本文是一篇關(guān)于用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)萬年歷的論文，設(shè)計(jì)中使用到了 AT89C52和 1602液晶顯示屏。在設(shè)計(jì)過程中我通過在網(wǎng)上和圖書館查閱資料，收集了關(guān)于單片機(jī)和液晶顯示方面的資料，通過對這些資料的學(xué)習(xí)，我了解了單片機(jī)的基本結(jié)構(gòu)，使用和單片機(jī)在生活和生產(chǎn)中所發(fā)揮的作用；液晶顯示的原理和使用。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)除了讓我回 顧以前學(xué)過的知識外，也使我學(xué)習(xí)到了新的東西。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)可以說是對四年的大學(xué)學(xué)習(xí)的總結(jié)。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)完成的主要工作和任務(wù)如下：對設(shè)計(jì)方案的理論研究，單片機(jī)的合理選型，硬件電路的設(shè)計(jì)，電路板的制作，元器件的焊接，軟件的編寫和調(diào)試以及畢業(yè)論文的制作。 通過對本課題的研究我有以下幾個(gè)方面的收獲： （ 1）學(xué)習(xí)與掌握了單片機(jī)的基本原理及其各種應(yīng)用，對它的各種硬件接口與軟件設(shè)計(jì)方法有較深入的認(rèn)識。 （ 2）對液晶顯示有了一定的認(rèn)識，能夠初步掌握液晶顯示的原理。 （ 3）通過對電路原理圖、 pcb圖的繪制， 電路板的制作掌握了對 Altium Designer Winter 09和。 （ 4）本設(shè)計(jì)重點(diǎn)在于軟件的設(shè)計(jì)，因此在設(shè)計(jì)過程中使自己在大學(xué)學(xué)到的 C語言知識得到了鞏固，同時(shí)提高了解決實(shí)際問題的能力。 由于時(shí)間倉促，再加上作者水平有限，本文不免有很多錯(cuò)誤，懇請各位讀者批評指正。 致謝詞 這篇論文的完成在一定意義上也代表我大學(xué)生涯的結(jié)束，在此我要感謝學(xué)校為我?guī)淼囊磺校瑳]有學(xué)校為我提供的平臺，我也不可能順利地完成大學(xué)的學(xué)習(xí)，更不可能完成本次畢業(yè)設(shè)計(jì)。 這篇畢 業(yè)論文是在我的導(dǎo)師張祥莉老師的親切關(guān)懷和悉心指導(dǎo)下完成的。沒有張老師的指導(dǎo)我想我不可能順利地完成此次畢業(yè)設(shè)計(jì)，在此我想對他表示由衷的感謝。 最后 ，我想表達(dá)對所有任職老師的感謝，是你們在這大學(xué)四年時(shí)間里給了我們知識和力量，給了我們踏足社會的能力。 在論文即將完成之際，我的心情無法平靜，從不知道畢業(yè)論文怎么寫，到開始進(jìn)入課題到論文的完成，再到順利完成了畢業(yè)論文答辯稿，有很多老師，同學(xué)，朋友向我提供的幫助，在這里請接受我誠摯的謝意！ 參考文獻(xiàn) [1] 余錫存 ,曹國華，單片機(jī)原理及接口技術(shù) . 西安 :西安電子科技大學(xué)出版社， 2021 [2] 郭天祥，新概念 51單片機(jī) c語言教程。北京：電子工業(yè)出版社， 2021 [3] 楊拴科， 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) . 北京 :高等教育出版社 , 2021。 [4] 李光才，樓然笛 .單片機(jī)課程設(shè)計(jì)實(shí)例指導(dǎo) . 北京 :北京航空航天大學(xué)出版社， 2021。 [6] 楊立民，單片機(jī)技術(shù)及應(yīng)用 .西安：西安電子科技大學(xué)出版社 ,～12。 [7] 馬忠梅，單片機(jī)的 C語言應(yīng)用程序設(shè)計(jì) .北京：北京航空航天大學(xué)出版社，1997。 [8]王天曦 ，李 洪儒 .電子技術(shù)工藝基礎(chǔ) .北京： 清華大學(xué)出版社， 2021。 [9] 弘道工作室，融會貫通 Protel99電路設(shè)計(jì) .北京 : 人民交通出版設(shè)，2021。 [10] 張偉，王力，趙晶， ProtelDXP 入門與提高 .北京 :人民郵電出版社 , 。 [11] 李廣弟，朱月秀，王秀山 .單片機(jī)基礎(chǔ) [M]. 北京 :北京航空航天大學(xué)出版社 , 。 [12] 譚浩強(qiáng)， C程序設(shè)計(jì)（第二版） [M].北京： 清華大學(xué)出版社 ,2021。 [13] 付家才，單片機(jī)控制工程實(shí)踐技術(shù) [M]. 北京 :化學(xué)工業(yè)出版社 ,。 [14] ,Editor， The PointtoPoint Protocol, RFC1661 [EB/OL]. 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