【正文】 當(dāng)然我摯親的朋友、同學(xué)也給予了我太多的幫助，大家相互鼓勵、一起探討，奮斗了多個日日夜夜，讓我們的畢業(yè)設(shè)計(jì)順利完成。參考文獻(xiàn)[1] AT89C51， ，廣州周立功單片機(jī)發(fā)展有限公司[2] DS1302 Trickle Charge Timekeeping Chip，[3] 劉嘉新 李明 于明淳 DS18B20 在林學(xué)氣象測量中的應(yīng)用，2022 年 7 月第 30 卷第 4 期[4] 蔣敏，單片微機(jī)萬年歷設(shè)計(jì)，職大學(xué)報(bào) 2022 年第 2 期[5] 邸春芳，電腦實(shí)時時鐘的設(shè)計(jì)，( 西南石油學(xué)院電子信息工程學(xué)院)[6] 維普資訊 [7] 王越明，電子萬年歷的設(shè)計(jì)，黑龍江煤礦機(jī)電設(shè)備廠，維普資訊 [8] 適用于 51 系列單片機(jī)的一種萬年歷優(yōu)化算法，維普資訊 [9] 吳有富，推導(dǎo)萬年星期歷的 turocc 程序，貴州民族學(xué)院[10] 劉峰 周炳峻 李曉靜，遙控電腦萬年歷的改造，河北，應(yīng)用與改造[11] 藤迪安，最新萬年歷， 《黑龍江珠算》1996 年第 5 期[12] 韓志軍 劉新民，數(shù)字溫度傳感器 DS18B20 及其應(yīng)用，2022 年 3 月第 1 卷第 1 期[13] 江太輝 鄧展威 DS18B20 數(shù)字式溫度傳感器的特性與應(yīng)用《電子技術(shù)》2022 年第 12 期[14] 陳躍東 DS18B20 集成溫度傳感器原理及其應(yīng)用，安徽機(jī)電學(xué)院學(xué)報(bào) 2022 年 l2 月第 l7 卷第 4期致 謝在各位領(lǐng)導(dǎo)的悉心關(guān)懷下；在郭仿軍老師的耐心指導(dǎo)下；在各位同學(xué)、朋友的貼心幫助下，本設(shè)計(jì)成功完成。電子萬年歷中 DS1302 上最好使用專用的晶振。另外可以通過軟件來調(diào)試硬件，如編寫一個簡單的顯示程序來測試顯示電路連接是否正確。程序流程圖如圖 所示。 溫度轉(zhuǎn)換命令子程序溫度轉(zhuǎn)換子程序主要是發(fā)溫度轉(zhuǎn)換開始命令，當(dāng)采用 12 位分辨率時轉(zhuǎn)換時間約為 750ms，在本程序設(shè)計(jì)中采用 1s 顯示程序延時法等待轉(zhuǎn)換的完成。 主程序主程序的主要功能是負(fù)責(zé)溫度的實(shí)時顯示、讀出并處理 DS18B20 的測量溫度值，溫度測量每1s 進(jìn)行一次。利用定時器計(jì)時，當(dāng)達(dá)到50ms 溢出時，就送給該位熄滅符，在下一次溢出時，再送正常顯示的值，不斷交替，直到調(diào)整該位結(jié)束。初始化 13021302 開始振蕩從 1302 中讀出年、周、月、日、[小]時、分、秒開 始讀出的數(shù)據(jù)都為BCD 碼，將其高低位分離送顯示緩沖單元圖 陽歷程序流程 時間調(diào)整程序設(shè)計(jì)調(diào)整時間用 5 個調(diào)整按鈕，1 個作為移位、控制用，2 個作為加和減用，還有 2 個作為鬧鐘調(diào)整使用，分別定義為控制按鈕、加按鈕、減按鈕、鬧鐘加按紐、鬧鐘減按紐。 鍵盤接口的設(shè)計(jì)由于按鍵只有 5 個，用普通按鈕接 10K 上拉電阻，用查詢法完成讀鍵功能。在方式 0 狀態(tài)下，串行口為同步移位寄存器方式，其波特率是固定的，為 fosc/12。再來1 個脈沖，第 1 個脈沖就會從最高位移出，進(jìn)入下個 74LS164 的第 1 位。8 個時鐘脈沖過后，8 位二進(jìn)制數(shù)全部移入 74LS164 中。74LS164 為 TTl 單向 8 位移位寄存器，可實(shí)現(xiàn)串行輸入，并行輸出。第一排 8 個數(shù)碼管分別為千年、百年、十年、年、十月、月、十日、日，第二排 7 個數(shù)碼管分別為十時、時、十分、分、十秒、秒，第三排 3 個數(shù)碼管分別為星期、溫度（兩位）顯示。采用寄生電源供電方式時 VDD和 GND 端均接地。 DS18B20 與單片機(jī)的接口電路DS18B20 可以采用兩種方式供電，一種是采用電源供電方式，此時 DS18B20 的 1 腳接地，2 腳作為引線，3 腳接電源。圖 中的斜率累加器用于補(bǔ)償和修正測溫過程中的非線性，其輸出用于修正減法計(jì)數(shù)器的預(yù)置值，只要計(jì)數(shù)門未關(guān)閉就重復(fù)上述過程，直到溫度寄存器值達(dá)到被測溫度值。計(jì)數(shù)門的開啟時間由高溫度系數(shù)振蕩器來決定，每次測量前，首先將55176。主機(jī)根據(jù) ROM 的前 56 位來計(jì)算CRC 值，并和存入 DS18B20 的 CRC 作比較，以判斷主機(jī)收到的 ROM 數(shù)據(jù)是否正確。DS18B20 完成溫度轉(zhuǎn)換后，把測得的溫度值與 RAM 中的 TH、TL 字節(jié)內(nèi)容作比較。溫度值格式如圖 所示。當(dāng) DS18B20 接收到溫度轉(zhuǎn)換命令后，開始啟動轉(zhuǎn)換。由表 可見，DS18B20 溫度轉(zhuǎn)換的時間比較長，而且設(shè)定的分辨率越高，所需要的溫度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換時間就越長。DS18B20 工作時按此寄存器中的分辨率將溫度轉(zhuǎn)換為相應(yīng)64 位ROM 和單線接口圖 內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖存儲器與控制邏輯高速緩存溫度傳感器高溫觸發(fā)器 TH低溫觸發(fā)器 TL配置寄存器8 位 CRC 發(fā)生器 I/OCVDD8 位檢驗(yàn) CRC 48 位序列號 8 位工廠代碼（10H） MSB LSB MSB LSB MSB LSB 圖 64 位 ROM 結(jié)構(gòu)圖溫度 LSB溫度 MSBTH 用戶字節(jié) 1TL 用戶字節(jié) 2 TH 用戶字節(jié) 1配置寄存器 TL 用戶字節(jié) 2保留保留保留CRC1 字節(jié)2 字節(jié)3 字節(jié)4 字節(jié)5 字節(jié)6 字節(jié)7 字節(jié)8 字節(jié)9 字節(jié)圖 高速暫存 RAM 結(jié)構(gòu)圖精度的數(shù)值。DS18B20 溫度傳感器的內(nèi)部存儲器還包括一個調(diào)整暫存 RAM 和一個易失性的可電擦除的EERAM。DS18B20 采用 3 腳 PR—35 封裝或８腳 SOIC 封裝，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖如圖 所示。 測溫電路的設(shè)計(jì)測溫電路主要使用溫度傳感器 DS18B20，由于精度要求不高所以采用 2 位共陽 LED 數(shù)碼管以動態(tài)掃描法實(shí)現(xiàn)溫度顯示。它為高電平時，選擇 12[小]時方式。當(dāng)它為 1 時，DS1302 停止震蕩，進(jìn)入低功耗的備份方式。不管是否寫了全部 31 字節(jié)，所寫的每一字節(jié)都將傳送至 RAM。在時鐘/日歷寄存器中的地址 9～31 或 RAM 寄存器中的地址 31 不能寄存數(shù)據(jù)。最低有效位（位 0）如為 0，表示要進(jìn)行寫操作；為 1 表示進(jìn)行讀操作。DS1302 的控制字如圖 所示。如果在傳送過程中置 RST 腳為低電平，則會終止本次數(shù)據(jù)傳送，并且 I/O 引腳變?yōu)楦咦钁B(tài)。 DS1302 數(shù)據(jù)操作原理DS1302 在任何數(shù)據(jù)傳送時必須先初始化，把 RST 腳置為高電平，然后把 8 位地址和命令字裝入移位寄存器，數(shù)據(jù)在 SCLK 的上升沿被輸入。采用三線接口與 CPU 進(jìn)行同步通信，并可采用突發(fā)方式一次傳送多個字節(jié)的時鐘信號或RAM 數(shù)據(jù)。它經(jīng)過一個簡單的串行接口與微處理器通信。 3 個 16 位定時/計(jì)數(shù)器，T0、T1（標(biāo)準(zhǔn) 80C51）和增加的 T2（捕獲和比較） 。 6 個中斷源。它是一種高性能、低功耗的 8 位 CMOS 微處理芯片，市場應(yīng)用最多。所以最后選擇 LED 數(shù)碼管顯示方案。液晶顯示效果出眾，可以運(yùn)用菜單項(xiàng)來方便操作，但是在顯示時，特別是使用秒表功能時掃描速度跟不上，屏幕會有明顯的閃爍。Ｃ，最大分辨率可達(dá) 176。本系統(tǒng)采用了此方案。但是，在控制與顯示的結(jié)合上有些復(fù)雜，顯示模組資源相對有限，而且單片機(jī)的穩(wěn)定性不是很高。I/O 口功能也比較強(qiáng)大，方便使用。從成本上來講，用可編程邏輯器件來設(shè)計(jì)也沒有什么優(yōu)勢。3 方案論證與設(shè)計(jì) 控制部分的方案選擇1. 用可編程邏輯器件設(shè)計(jì)。為此設(shè)計(jì)了一種功能全面、計(jì)時準(zhǔn)確、成本低廉的基于 51 單片機(jī)的萬年歷。電子萬年歷是一種應(yīng)用非常廣泛的日常計(jì)時工具，數(shù)字顯示的日歷鐘已經(jīng)越來越流行，特別是適合在家庭居室、辦公室、大廳、會議室、車站和廣場等使用。 singlechip processor。硬件由主控器、 時鐘電路、溫度檢測電路、顯示電路、鍵盤接口 5 個模塊組成。主控模塊用 AT89C5時鐘電路用時鐘芯片DS130顯示模 塊用 LED 數(shù) 碼管、溫度 檢測采用 DS18B20 溫度傳感器、鍵盤接口電路用普通按鍵接上拉電阻完成；軟件利用 C 語 言編程實(shí)現(xiàn)單片機(jī)程序控制。 temperature sensor。LED數(shù)字顯示的日歷鐘顯示清晰直觀、走時準(zhǔn)確、可以進(jìn)行夜視，并且還可以擴(kuò)展出多種功能。2 功能要求1. 萬年歷能用數(shù)碼管顯示陽歷年、月、日、星期、[小] 時、分、秒并設(shè)置指定時間的鬧鈴?？刹捎?ALTERA 公司的 FLEX10K 系列 PLD 器件。 2. 用凌陽 16 位單片機(jī)設(shè)計(jì)。用凌陽 16 位單片機(jī)做控制器最有特色的就是它的可編程音頻處理，可完成語音的錄制播放和識別。3. 主控芯片使用 51 系列 AT89C52 單片機(jī)，時鐘芯片用美國 DALLAS 公司推出的一種高性能、低功耗、帶 RAM 的時鐘 DS1302。 測溫部分的方案選擇，傳統(tǒng)的測溫元件有熱電偶和熱電阻。Ｃ。而且由于 61 板的存儲空間有限，液晶顯示就不能與語音播抱程序同時實(shí)現(xiàn)。綜上所述，按照系統(tǒng)設(shè)計(jì)功能的要求，確定硬件系