【正文】 P 1 3P 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 無錫科技職業(yè)學(xué) 院畢業(yè)設(shè)計（論文） 基于液晶顯示的萬年歷 26 附錄二：源程序 程序如下 include define uint unsigned int define uchar unsigned char uchar table[]=0123456789:。正是因為有了這些鍛煉的機(jī)會，我才能非常順利地完成我的畢業(yè)設(shè)計。 他 豐富的教學(xué)及實際操作經(jīng)驗、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間在創(chuàng)新基地的實驗室中，做了許多實驗。 無錫科技職業(yè)學(xué) 院畢業(yè)設(shè)計（論文） 基于液晶顯示的萬年歷 23 致謝 在本次設(shè)計中，我想首先感謝 蔣 老師，從設(shè)計的開始到完成，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。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)。 無錫科技職業(yè)學(xué) 院畢業(yè)設(shè)計（論文） 基于液晶顯示的萬年歷 22 結(jié)束語 通過對基于單片機(jī)的萬年歷的研究和設(shè)計，完成了一種能夠顯示陽歷、陰歷、星期、時間、實時溫度、天干地支的多功能萬年歷，該萬年歷還可以 定時報警和進(jìn)行進(jìn)行整點和半點報時。 （ 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 時間 時能 標(biāo)明 是否 為閏 年。對所學(xué)的知識得到很大的提高與鞏固。最后發(fā)現(xiàn)程序時序方面出了點小錯。 無錫科技職業(yè)學(xué) 院畢業(yè)設(shè)計（論文） 基于液晶顯示的萬年歷 21 第五章 測試結(jié)果分析與結(jié)果 測試結(jié)果分析 （ 1） 在測試中遇到 LEDLCD1602 不顯示 分析 :首先使用試測儀對電路進(jìn)行測試 ,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占用 CPU大量時間，不管有沒有鍵入操作， CPU總要在一定的時間內(nèi)進(jìn)行掃描，這對于單片機(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 寫入時鐘初值 開始計時 讀出數(shù)據(jù) 返回 無錫科技職業(yè)學(xué) 院畢業(yè)設(shè)計（論文） 基于液晶顯示的萬年歷 19 實現(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 DS1302操作流程圖 環(huán)境溫度采集子程序設(shè)計 DS18B20是 1wire單線器件，它在一根數(shù)據(jù)線上實現(xiàn)數(shù)據(jù)的雙向傳輸，這就需要一定的協(xié)議來對讀寫數(shù)據(jù)提出嚴(yán)格的時序要求， AT89C51單片機(jī)并不支持單線傳輸。 在進(jìn)行寫操作時，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 自動處于暫停狀態(tài)，必須把秒寄存器的位 7置位 0，時鐘才開始計時。 圖 41主序流程圖 實時時鐘日歷子程序設(shè)計 該程序主要實現(xiàn)對 DS1302寫保護(hù)、充電，對年、月、日、星期、時、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)運行 [3]。 C語言程序可讀性高 ,更便于理解 ， 本設(shè)計采用 C語言編程 [11]。 無錫科技職業(yè)學(xué) 院畢業(yè)設(shè)計（論文） 基于液晶顯示的萬年歷 16 圖 34 溫度采集電路 LCDM1602 顯示模塊設(shè)計 圖 35 LCD 顯示電路 無錫科技職業(yè)學(xué) 院畢業(yè)設(shè)計（論文） 基于液晶顯示的萬年歷 17 第四章 系統(tǒng)軟件設(shè)計與實現(xiàn) C51單片機(jī)可以應(yīng)用匯編語言和 C語言進(jìn)行編程 。 圖 33 時鐘電路 溫度采集模塊的設(shè)計 采用數(shù)字式溫度傳感器 DS18B20，它是數(shù)字式溫度傳感器，具有測量精度高，電路連接簡單特點，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 口連接加一個上拉電阻 ,Vcc 接電源 ,Vss 接地。 圖 32 單片機(jī)最小系統(tǒng) 時鐘電路 的設(shè)計 本系統(tǒng)采用有 DS1302 串行時鐘芯片作為主時鐘電路，該電路使用單獨的 的晶振和單獨的電源供電，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 ，通過讀取時鐘日歷芯片DS1302 和溫度傳感器 DS18B20 的數(shù)據(jù)，完成電子時鐘的主要功能 ——時鐘 /日歷和環(huán)境溫度采集，使用 比較 直觀的 LCD1602 顯示，同時顯示年月日，星期，時分秒 以及環(huán)境溫度值。 無錫科技職業(yè)學(xué) 院畢業(yè)設(shè)計（論文） 基于液晶顯示的萬年歷 13 引腳定義 (1)DQ 為數(shù)字信號輸入 /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接地）。計數(shù)器 1對低溫度系數(shù)晶振產(chǎn)生的脈沖信號進(jìn)行減法計數(shù)，當(dāng)計數(shù)器 1的預(yù)置值減到 0時，溫度寄存器的值將加 1，計數(shù)器 1的預(yù)置將重新被裝入，計數(shù)器 1重新開始對低溫度系數(shù)晶振產(chǎn)生的脈沖信號進(jìn)行計數(shù)，如此循環(huán)直到計數(shù)器 2計數(shù)到 0時，停止溫度寄存器值的累加，此時溫度寄存器中的數(shù)值即為所測溫度。高溫度系數(shù)晶振隨溫度變化其振蕩率明顯改變，所產(chǎn)生的信號作為計數(shù)器 2的脈沖輸入。 DS18B20測溫原理如圖 3所示。 SCLK 為時鐘輸入端。只有在 SCLK 為低電平時，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，也能保持時鐘的連續(xù)運行。 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鐘芯片內(nèi)含有一個實時時鐘 /日歷和 31 字節(jié)靜態(tài) RAM 通過簡單的串行接口與單片機(jī)進(jìn)行通信實時時鐘 /日歷電路提供秒分時日日期月年的信息每月的天數(shù)和閏年的天數(shù)可自動調(diào)整時鐘操作可通過 AM/PM 指示決定采用 24 或 12 小時格式。 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）時讀取信息，負(fù)跳變時執(zhí)行指令。 第 4 腳： RS 為寄存器選擇，高電平 1 時選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平 0 時選擇無錫科技職業(yè)學(xué) 院畢業(yè)設(shè)計（論文） 基于液晶顯示的萬年歷 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)部程序存儲器的指令。 EA/VPP：外部訪問允許，欲使 CPU 僅訪問外部程序存儲器（地址為0000HFFFFH）， EA 端必須保持低電平（接地）。此 外，該引腳會被微弱拉高，單片機(jī)執(zhí)行外部程序時，應(yīng)設(shè)置 ALE 禁止位無效。如有必要，可通過對特殊功能寄存器（ 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)存儲器時將跳過一個 ALE 脈沖。 ALE/PROG：當(dāng)訪問外部程序存儲器或數(shù)據(jù)存儲器時， 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 程和校驗時， P3 口也接收一些控制信號。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）。 P3 口 ： P3 口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， p3 輸出緩沖器能驅(qū)動 4 個 TTL 邏輯電平。在使用 8 位地址（如 MOVX RI）訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時， P2 口輸出 P2 鎖存器的內(nèi)容。 在訪問外部程序存儲器或用 16 位地址讀取外部數(shù)據(jù)存儲器（例如執(zhí)行 MOVX DPTR） 時， P2 口送出高八位地址。對 P2 端口寫“ 1”時，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入 口使用。它由若干個 5X7 或者 5X11 等點陣字符位組成，每個點陣字符位都可以顯示一個字符，每位之間有一個點距的間隔，每行之間也有間隔，起到了字符間距和行間距的作用，正因為如 此所以它不能很好地顯示圖形（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 存儲器編程時，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)位時內(nèi)部會鎖存 EA 端狀態(tài)。 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(dāng)AT89S52 由外部程序存儲器取指令（或數(shù)據(jù)）時，每個機(jī)器周期兩次 PSEN 有效，即輸出兩個脈沖，在此期間，當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲器，將跳過兩次 PSEN 信號。該位置位后，只有一條 MOVX和 MOVC 指令才能將 ALE 激活。對 FLASH 存儲器編程期間，該引腳還用于輸入編程脈沖（ PROG）。一般情況下， ALE 仍以時鐘振蕩頻率的1/6 輸出固定的脈沖信號，因此它可對外輸出時鐘或用于定時目的。當(dāng)振蕩器工作時， RST 引腳出現(xiàn)兩個機(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 /計數(shù)器 0) T1(定時 /計數(shù)器 1) WR(外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通 ) RD(外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通 ) 此外， P3 口還接收一些用于 FLASH 閃存編程和程序校驗的控制信號。 P3 口亦作為 AT89S52 特殊功能（第二功能）使用，如下表所示。對 P3 端口寫“ 1”時，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入 口使用。 SCK（在系統(tǒng)編程用） P2 口 ： P2 口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P2 輸出緩沖器 能驅(qū)動 。 MOSI（在系統(tǒng)編程用） 。 引腳號第二功能： T2（定時器 /計數(shù)器 T2 的外部計數(shù)輸入），時鐘輸出 。 此外， 和 分別作定時器 /計數(shù)器 2 的外部計數(shù)輸入（ ）和定時器/計數(shù)器 2 的觸發(fā)輸入（ ）。對 P1 端口寫“ 1”時，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入 口使用。程序校驗 時，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 P0 端口寫“ 1”時，引腳用作高阻抗輸入。 P0 口 ： P0 口是一個 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、定時器 /計數(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，看門狗定時器， 2 個數(shù)據(jù)指針，三個 16 位 定時器 /計數(shù)器，一個 6 向量 2 級中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口， 片內(nèi)晶振及時鐘電路。片上 Flash 允許程序存儲器在系統(tǒng)可編程，亦適于 常規(guī)編程器。 引腳說明 無錫科技職業(yè)學(xué) 院畢業(yè)設(shè)計（論文） 基于液晶顯示的萬年歷 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 存儲器。