【正文】 P 1 4P 1 5P 1 6P 1 7P 3 2P 3 3P 3 4P 3 5P 2 7P 2 6P 2 5P 2 4P 2 3P 2 2P 2 1P 2 0P 3 6P 3 7 P 2 8P 2 9K2K3K4K1P 3 0P 3 1P 3 2 無(wú)錫科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 基于液晶顯示的萬(wàn)年歷 26 附錄二：源程序 程序如下 include define uint unsigned int define uchar unsigned char uchar table[]=0123456789:。正是因?yàn)橛辛诉@些鍛煉的機(jī)會(huì)，我才能非常順利地完成我的畢業(yè)設(shè)計(jì)。他豐富的教學(xué)及實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，以及和藹的態(tài)度，使得我投入了大量時(shí)間在創(chuàng)新基地的實(shí)驗(yàn)室中，做了許多實(shí)驗(yàn)。 無(wú)錫科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 基于液晶顯示的萬(wàn)年歷 23 致謝 在本次設(shè)計(jì)中，我想首先感謝蔣老師，從設(shè)計(jì)的開始到完成，給了我很多指導(dǎo)性的意見，不斷幫助我完善系統(tǒng)設(shè)計(jì)。其中主要的問題就是功 耗和電源供電的問題，該處采用 5V 供電，最好采用 3V 供電。本系統(tǒng)基本完成了設(shè)計(jì)指標(biāo)的所有要求，所有的程序分塊編寫，通過 main 函數(shù)來調(diào)用，增加了程序的易修改性和易讀性，方便他人的使用和改進(jìn)。 無(wú)錫科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 基于液晶顯示的萬(wàn)年歷 22 結(jié)束語(yǔ) 通過對(duì)基于單片機(jī)的萬(wàn)年歷的研究和設(shè)計(jì)，完成了一種 能夠顯示陽(yáng)歷、陰歷、星期、時(shí)間、實(shí)時(shí)溫度、天干地支的多功能萬(wàn)年歷，該萬(wàn)年歷還可以 定時(shí)報(bào)警和進(jìn)行進(jìn)行整點(diǎn)和半點(diǎn)報(bào)時(shí)。 （ 5）能夠準(zhǔn)確在 LCD 上顯示室 。 （ 3 ）能 顯示陰 歷月 、日， 在 顯示 陰歷時(shí) 間時(shí)能 標(biāo)明是 否為 閏年。對(duì)所學(xué)的知識(shí)得到很大的提高與鞏固。最后發(fā)現(xiàn)程序時(shí)序方面出了點(diǎn)小錯(cuò)。 無(wú)錫科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 基于液晶顯示的萬(wàn)年歷 21 第五章 測(cè)試結(jié)果分析與結(jié)果 測(cè)試結(jié)果分析 （ 1） 在測(cè)試中遇到 LEDLCD1602 不顯示 分析 :首先使用試測(cè)儀對(duì)電路進(jìn)行測(cè)試 ,觀察是否存在漏焊 ,虛焊 ,或者元件損壞。 前兩種掃描方式均會(huì)占用 CPU大量時(shí)間，不管有沒有鍵入操作， CPU總要在一定的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行掃描，這對(duì)于單片機(jī)控制系統(tǒng)是很不利的。 在隨機(jī)掃描方式中， CPU完成某特定任務(wù)后，即執(zhí)行鍵盤程序，以確定鍵盤有無(wú)按鍵輸入，然后根據(jù)按鍵功能轉(zhuǎn)去執(zhí)行相應(yīng)的操作，在執(zhí)行鍵盤按鍵規(guī)定的功能中不理踩鍵盤輸入。 開始 初始化 寫入時(shí)鐘初值 開始計(jì)時(shí) 讀出數(shù)據(jù) 返回 無(wú)錫科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 基于液晶顯示的萬(wàn)年歷 19 實(shí)現(xiàn)環(huán)境溫度采集轉(zhuǎn)換并讀取數(shù)據(jù)的程序流程圖 如圖 43。 主機(jī)操作單線器件 DS18B20必須遵循下面的順序。 圖 42 對(duì) DS1302操作流程圖 環(huán)境溫度采集子程序設(shè)計(jì) DS18B20是 1wire單線器件，它在一根數(shù)據(jù)線上實(shí)現(xiàn)數(shù) 據(jù)的雙向傳輸，這就需要一定的協(xié)議來對(duì)讀寫數(shù)據(jù)提出嚴(yán)格的時(shí)序要求， AT89C51單片機(jī)并不支持單線傳輸。 在進(jìn)行寫操作時(shí)，需要先解除寫保護(hù)寄存器的 “禁止 ”狀態(tài)。 DS1302每次上電 后會(huì) 自動(dòng)處于暫停狀態(tài)，必須把秒寄存器的位 7置位 0，時(shí)鐘才開始計(jì)時(shí)。 圖 41主序流程圖 實(shí)時(shí)時(shí)鐘日歷子程序設(shè)計(jì) 該程序主要實(shí)現(xiàn)對(duì) DS1302寫保護(hù)、充電，對(duì)年、月、日、星期、時(shí)、分、秒等寄存的讀寫操作。 單片機(jī)依次開始調(diào)用 DS1302子程序， DS18B20子程序，鍵盤子程序返回開頭循環(huán)運(yùn)行 [3]。 C語(yǔ)言程序可讀性高 ,更便于理解 ， 本設(shè)計(jì)采用 C語(yǔ)言編程 [11]。 無(wú)錫科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 基于液晶顯示的萬(wàn)年歷 16 圖 34 溫度采集電路 LCDM1602 顯示模塊設(shè)計(jì) 圖 35 LCD顯示電路 無(wú)錫科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 基于液晶顯示的萬(wàn)年歷 17 第四章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) C51單片機(jī)可以應(yīng)用匯編語(yǔ)言和 C語(yǔ)言進(jìn)行編程 。 圖 33 時(shí)鐘電路 溫度采集模塊的設(shè)計(jì) 采用數(shù)字式溫度傳感器 DS18B20，它是數(shù)字式溫度傳感器，具有測(cè)量精度高，電路連接簡(jiǎn)單特點(diǎn)，此類傳感器僅需要一條數(shù)據(jù)線進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，使用Ｐ 與 DS18B20 的 I/O 口連接加一個(gè)上拉電 阻 ,Vcc 接電源 ,Vss 接地。 圖 32 單片機(jī)最小系統(tǒng) 時(shí)鐘電路的設(shè)計(jì) 本系統(tǒng)采用有 DS1302 串行時(shí)鐘芯片作為主時(shí)鐘電路，該電路使用單獨(dú)的 的晶振和單獨(dú)的電源供電，減小主控的負(fù)擔(dān)。 單片機(jī)的最小系統(tǒng)如圖 31 所示 ,18 引腳和 19 引腳接時(shí)鐘電路 ,XTAL1 接外部晶振和微調(diào)電容的一端 ,在片內(nèi)它是振蕩器倒相放大器的輸入 ,XTAL2 接外部晶振和微調(diào)電容的另一端 ,在片內(nèi)它是振蕩器倒相放大器的輸出。整個(gè)電路使用了 +5V電源供電 。 圖 31 硬件電路框圖 該系統(tǒng)使用 AT89C52 單片機(jī)為核心 微控制器 ，通過讀取時(shí)鐘日歷芯片DS1302 和溫度傳感器 DS18B20 的數(shù)據(jù)，完成電子時(shí)鐘的主要功能 ——時(shí)鐘 /日歷和環(huán)境溫度采集，使用 比較 直觀的 LCD1602 顯示，同時(shí)顯示年月日，星期，時(shí)分秒 以及環(huán)境溫度值。 無(wú)錫科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 基于液晶顯示的萬(wàn)年歷 13 引腳定義 (1)DQ 為數(shù)字信號(hào)輸入 /輸出端； (2)GND 為電源地； (3)VDD 為外接供電電源輸入端（在寄生電源接線方式時(shí)接地）。計(jì)數(shù)器 1對(duì)低溫度系數(shù)晶振產(chǎn)生的脈沖信號(hào)進(jìn)行減法計(jì)數(shù)，當(dāng)計(jì)數(shù)器 1的預(yù)置值減到 0時(shí)，溫度寄存器的值將加 1，計(jì)數(shù)器 1的預(yù)置將重新被裝入，計(jì)數(shù)器 1重新開始對(duì)低溫度系數(shù)晶振產(chǎn)生的脈沖信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，如此循環(huán)直到 計(jì)數(shù)器 2計(jì)數(shù)到 0時(shí)，停止溫度寄存器值的累加，此時(shí)溫度寄存器中的數(shù)值即為所測(cè)溫度。高溫度系數(shù)晶振隨溫度變化其振蕩率明顯改變，所產(chǎn)生的信號(hào)作為計(jì)數(shù)器 2的脈沖輸入。 DS18B20測(cè)溫原理如圖 3所示。 SCLK 為時(shí)鐘輸入端。只有在 SCLK 為低電平時(shí)，才能將 RST 置為高電平。如果在傳送過程中 RST 置為低電平，則會(huì)終止此次數(shù)據(jù)傳送， I/O 引腳變?yōu)楦咦钁B(tài)。 RST 輸入有兩種功能：首先， RST接通控制邏輯，允許地址 /命令序列送入移位寄存器；其次， RST 提供終止單字節(jié)或多字節(jié)數(shù)據(jù)的傳送手段。 X1和 X2是振蕩源，外接 晶振。當(dāng) Vcc2大于 Vcc1+， Vcc2給 DS1302供電。在主電源關(guān)閉的情況下，也能保持時(shí)鐘的連續(xù)運(yùn)行。 DS1302 的管腳描述如表 21 所示 。 芯片 DS1302 DS1302 是 DALLAS 公司推出的涓流充電時(shí)鐘芯片內(nèi)含有一個(gè)實(shí)時(shí)時(shí)鐘 /日歷和 31 字節(jié)靜態(tài) RAM 通過簡(jiǎn)單的串行接口與單片機(jī)進(jìn)行通信實(shí)時(shí)時(shí)鐘 /日歷電路提供秒分時(shí)日日期月年的信息每月的天數(shù)和閏年的天數(shù)可自動(dòng)調(diào)整時(shí)鐘操作可通過 AM/PM 指示決定采用 24 或 12 小時(shí)格式。 第 15～ 16 腳：空腳或背燈電源。 第 6 腳： E(或 EN)端為使能 (enable)端 ,高電平（ 1）時(shí)讀取信息，負(fù)跳變時(shí)執(zhí)行指令。 第 4 腳： RS 為寄存器選擇，高電平 1 時(shí)選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平 0 時(shí)選擇無(wú)錫科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 基于液晶顯示的萬(wàn)年歷 11 指令寄存器。于市面上大部分的字符型液晶。 XTAL1：振蕩器反相放大器和內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生電路的輸入端。如 EA 端為高電平（接 Vcc 端）， CPU則執(zhí)行內(nèi)部程序存儲(chǔ)器的指令。 EA/VPP：外部訪問允許，欲使 CPU 僅訪問外部程序存儲(chǔ)器（地址為0000HFFFFH）， EA 端必須保持低電平（接地）。此外，該引腳會(huì)被微弱拉高，單片機(jī)執(zhí)行外部程序時(shí)，應(yīng)設(shè)置 ALE 禁止位無(wú)效。如有必要，可通過對(duì)特殊功能寄存器 （ SFR）區(qū)中的 8EH 單元的 D0 位置位，可禁止 ALE 操作。要注意的是：每當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)將跳過一個(gè) ALE 脈沖。 ALE/PROG：當(dāng)訪問外部程序存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， ALE（地址鎖存允許）輸出脈沖用于鎖存地址的低 8 位字節(jié)。 RST：復(fù)位輸入。 在 flash 編程和校驗(yàn)時(shí)， P3 口也接收一些控制信號(hào)。作為輸入使用時(shí)，被外部拉 低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（ IIL）。 P3 口 ： P3 口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， p3 輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng) 4 個(gè) TTL 邏輯電平。在使用 8 位地址（如 MOVX RI）訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， P2 口輸出 P2 鎖存器的內(nèi)容。 在訪問外部程序存儲(chǔ)器 或用 16 位地址讀取外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（例如執(zhí)行 MOVX DPTR） 時(shí)， P2 口送出高八位地址。對(duì) P2 端口寫“ 1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入 口使用。它由若干個(gè) 5X7 或者 5X11 等點(diǎn)陣字符位組 成，每個(gè)點(diǎn)陣字符位都可以顯示一個(gè)字符，每位之間有一個(gè)點(diǎn)距的間隔，每行之間也有間隔，起到了字符間距和行間距的作用，正因?yàn)槿绱怂运荒芎芎玫仫@示圖形（用自定義 CGRAM，顯示效果也不好）。 XTAL2： 振蕩器反相放大器的輸出端。 FLASH 存儲(chǔ)器編程時(shí)，該引腳加上 +12V 的編程允許電源 Vpp，當(dāng)然這必須是該器件是使用 12V 編程電壓 Vpp。需注意的是：如果加密位 LB1被編程，復(fù)位時(shí)內(nèi)部會(huì)鎖存 EA 端狀態(tài)。 PSEN： 程序儲(chǔ)存允許（ PSEN）輸出是外部程序存儲(chǔ)器的讀選通信號(hào)，當(dāng)AT89S52 由外部程序存儲(chǔ)器取指令（或數(shù)據(jù)）時(shí)，每個(gè)機(jī)器周期兩次 PSEN 有效，即輸出兩個(gè)脈沖，在此期間，當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，將跳過兩次 PSEN 信號(hào)。該位置位后，只有一條 MOVX和 MOVC 指令才能將 ALE 激活。對(duì) FLASH 存儲(chǔ)器編程期間，該引腳還用于輸入編程脈沖（ PROG）。一般情況下， ALE 仍以時(shí)鐘振蕩頻率的1/6 輸出固定的脈沖信號(hào)，因此它可對(duì)外輸出時(shí)鐘或用于定時(shí)目的。當(dāng)振蕩器工作時(shí)， RST 引腳出現(xiàn)兩個(gè)機(jī)器周期以上高電 平將是單片機(jī)復(fù)位。 端口引腳 第二功能： RXD(串行輸入口 ) TXD(串行輸出口 ) INTO(外中斷 0) INT1(外中斷 1) TO(定時(shí) /計(jì)數(shù)器 0) T1(定時(shí) /計(jì)數(shù)器 1) WR(外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通 ) RD(外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通 ) 此外， P3 口還接收一些用于 FLASH 閃存編程和程序校驗(yàn)的控制信號(hào)。 P3 口亦作為 AT89S52 特殊功能（第二功 能）使用，如下表所示。對(duì) P3 端口寫“ 1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入 口使用。 SCK（在系統(tǒng)編程用） P2 口： P2 口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P2 輸出緩沖器 能驅(qū)動(dòng)。 MOSI（在系統(tǒng)編程用）。 引腳號(hào)第二功能： T2（定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 T2 的外部計(jì)數(shù)輸入），時(shí)鐘輸出。 此外， 和 分別作定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 2 的外部計(jì)數(shù)輸入（ ）和定時(shí)器/計(jì)數(shù)器 2 的觸發(fā)輸入（ ）。對(duì) P1 端口寫“ 1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入 口使用。程序校驗(yàn) 時(shí)，需要外部上拉電阻。在這種模式下， P0不具有內(nèi)部上拉電阻。對(duì) P0 端口寫“ 1”時(shí)，引腳用作高阻抗輸入。 P0 口 ： P0 口是一個(gè) 8 位漏極開路的雙向 I/O 口?？臻e模式下， CPU 停止工作，允許 RAM、定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工 作。 AT89S52 具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能： 8k 字節(jié) Flash， 256 字節(jié) RAM， 32 位 I/O 口線，看門狗定時(shí)器， 2 個(gè)數(shù)據(jù)指針，三個(gè) 16 位 定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器，一個(gè) 6 向量 2 級(jí)中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口， 片內(nèi)晶振及時(shí)鐘電路。片上 Flash 允許程序存儲(chǔ)器在系統(tǒng)可編程，亦適于 常規(guī)編程器。 引腳說明 無(wú)錫科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 基于液晶顯示的萬(wàn)年歷 6 圖 21： AT89S52 引腳圖 AT89S52 是一種低功耗、高性能 CMOS8 位微控制器，具有 8K 在系統(tǒng)可編程 Flash 存儲(chǔ)器。在單芯片上，擁有靈巧的 8 位 CPU 和在系統(tǒng)可編程 Fla