【正文】 能在 3V 的超低壓下工作；時(shí)鐘電路由 DS1302 提供，它是一種高性能、高精度、低功耗、帶 RAM 的實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路，可以對(duì)年、月、日、星期、時(shí)、分、秒進(jìn)行計(jì)時(shí)，并具有閏年補(bǔ)償功能，工作電壓為，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(gè)字節(jié)的時(shí)鐘信號(hào)或 RAM 數(shù)據(jù)，同時(shí)具有掉電自動(dòng)保存功能；溫度采集電路由 DS18B20 構(gòu)成；顯示部分由液晶顯示器 LCD1602構(gòu)成。綜合考慮，選擇采用 DS18B20 作為溫度傳感器。方案二：采用數(shù)字式溫度傳感器 DS18B20此類傳感器為數(shù)字式傳感器，而且僅需一條數(shù)據(jù)線進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，易于與單片機(jī)連接，可以去除 A/D 模塊，降低硬件成本，簡化系統(tǒng)電路。 溫度傳感器的選擇方案和論證方案一：采用熱敏電阻作為傳感器用熱敏電阻與一個(gè)相應(yīng)阻值電阻相串聯(lián)分壓，利用熱敏電阻阻值隨溫度變化而變化的特性，采集這兩個(gè)電阻變化的分壓值，并進(jìn)行A/D 轉(zhuǎn)換。方案二：采用 DS1302 時(shí)鐘芯片實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘DS1302 芯片是一種高性能的時(shí)鐘芯片，可自動(dòng)對(duì)年、月、日、星期、時(shí)、分、秒以及閏年補(bǔ)償?shù)哪赀M(jìn)行計(jì)數(shù)，而且精度高，8 位的RAM 做為數(shù)據(jù)暫存區(qū)，工作電壓在 范圍內(nèi)，耗電量小， 時(shí)耗電小于 300uA。 時(shí)鐘芯片的選擇方案和論證方案一：采用單片機(jī)定時(shí)計(jì)數(shù)器直接采用單片機(jī)定時(shí)計(jì)數(shù)器提供秒信號(hào)，使用程序?qū)崿F(xiàn)年、月、日、星期、時(shí)、分、秒計(jì)數(shù)。總體可以考慮。方案二：采用點(diǎn)陣式數(shù)碼管顯示點(diǎn)陣式數(shù)碼管是由八行八列的發(fā)光二極管組成，對(duì)于顯示文字比較合適，使用來顯示數(shù)字則顯得太浪費(fèi)，且價(jià)格相對(duì)較高，所以不采用此方案。綜合考慮，選擇采用 AT89C52 芯片作為主控制芯片。 系統(tǒng)基本方案選擇與論證 單片機(jī)芯片的選擇方案和論證方案一：采用 AT89C51 作為主控制芯片AT89C51 片內(nèi) ROM 采用 Flash ROM，內(nèi)部具有 4KB ROM 存儲(chǔ)空間，能在 3V 的超低壓下工作，而且與 MCS51 系列單片機(jī)完全兼容，但是在運(yùn)用于電路設(shè)計(jì)時(shí)，由于不具備 ISP 在線編程技術(shù)，當(dāng)在對(duì)電路進(jìn)行調(diào)試時(shí)，由于程序的錯(cuò)誤需要修改或?qū)Τ绦蜻M(jìn)行增加功能需要燒入程序時(shí)，對(duì)芯片的多次插拔會(huì)對(duì)芯片造成一定的損壞。2 設(shè)計(jì)要求與方案論證 設(shè)計(jì)要求顯示部分可采用數(shù)碼管或液晶顯示器，可顯示當(dāng)前時(shí)間，用陽歷顯示年、月、日，時(shí)間用 24 小時(shí)制顯示。因此，研制一種結(jié)構(gòu)簡單、價(jià)格低廉、功能齊全的電子萬年歷是非常有必要的，它具有非常廣闊的市場空間與發(fā)展前景，有著很大的現(xiàn)實(shí)意義。LCD 液晶顯示的日歷鐘顯示清晰直觀、走時(shí)準(zhǔn)確、可以進(jìn)行夜視，并且還可以擴(kuò)展出多種功能，可以實(shí)現(xiàn)公歷年月日、時(shí)分秒、星期、溫度顯示等功能。 liquid crystal display1 引言隨著微電子技術(shù)和超大規(guī)模集成電路技術(shù)的不斷發(fā)展，家用電子產(chǎn)品不但種類日益豐富，而且變得更加經(jīng)濟(jì)實(shí)用，單片微型計(jì)算機(jī)體積小、性價(jià)比高、功能強(qiáng)、可靠性高等獨(dú)有的特點(diǎn)，在各個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。 temperature sensor。關(guān)鍵詞：電子萬年歷；單片機(jī)；溫度傳感器；時(shí)鐘；液晶顯示器Abstract：Electronic perpetual calendar which is an application of the singlechip processor system, is utilized by bining hardware and software. And Hardware is posed of five modules: Main control unit, clock circuit, temperature test circuit, display circuit, keyboard interface. Main control board adopts AT89S52, clock circuit adopts the DS1302 clock chip, display module adopts the liquid crystal display 1602, and temperature test adopts the DS18B20 temperature sensor, keyboard interface circuit is pleted by connecting ordinary button with pullup resistor. Software takes advantage of C to program, so as to realize the programmed control of singlechip processor. Singlechip processor gets the time data through using the DS1302 clock chip. The DS18B20 gathers temperature signals and transmits them to singlechip processor. Then,the singlechip processor transmits the time data and the temperature data to the LCD1602. Lastly, the LCD displays the solar calendar year,with year, month, day, hour, minute, second, alarm clock, week and temperature.Key words：Electronic perpetual calendar。本設(shè)計(jì)的主控模塊使用 AT89C5時(shí)鐘電路使用時(shí)鐘芯片 DS130顯示模塊使用液晶顯示器 LCD160溫度檢測使用 DS18B20 溫度傳感器、鍵盤接口電路使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。學(xué)士學(xué)位論文電子萬年歷的設(shè)計(jì)目錄內(nèi)容摘要 ...................................................1關(guān)鍵詞 .....................................................1Abstract ...................................................1Key words ..................................................11 引言 ......................................................22 設(shè)計(jì)要求與方案論證 .......................................2 設(shè)計(jì)要求 ..............................................2 系統(tǒng)基本方案選擇和論證 .................................2 單片機(jī)芯片的選擇方案和論證 ..........................2 顯示模塊選擇方案和論證 ..............................3 時(shí)鐘芯片的選擇方案和論證 ............................3 溫度傳感器的選擇方案與論證 ..........................4 電路設(shè)計(jì)最終方案決定 ...................................43 系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) .....................................4 電路設(shè)計(jì)框圖 ...........................................4 系統(tǒng)硬件概述 ...........................................5 主要單元電路的設(shè)計(jì) .....................................5 單片機(jī)主控制模塊的設(shè)計(jì) ..............................5 時(shí)鐘電路模塊的設(shè)計(jì) ..................................6 溫度采集模塊設(shè)計(jì) ....................................7 顯示模塊的設(shè)計(jì) ......................................8 相關(guān)電路原理及說明 ..................................84 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) ..........................................10 程序流程框圖 ..........................................10 陽歷顯示程序設(shè)計(jì) ......................................11 時(shí)間調(diào)整程序設(shè)計(jì) ......................................11 溫度數(shù)據(jù)采集與顯示程序設(shè)計(jì) ............................13 基本功能實(shí)現(xiàn)程序 ...................................13 讀出溫度子程序 .....................................13 溫度轉(zhuǎn)換命令子程序 .................................13 溫度計(jì)算子程序 .....................................14 顯示數(shù)據(jù)刷新子程序 .................................145 系統(tǒng)仿真與調(diào)試 ..........................................15 系統(tǒng)仿真 ..............................................15 硬件制作與調(diào)試 ........................................16 硬件制作 ...........................................16 硬件調(diào)試 ...........................................166 結(jié)束語 ..................................................17參考文獻(xiàn) ..................................................18致謝 ......................................................19附錄 1 系統(tǒng)電路圖 ..........................................20附錄 2 系統(tǒng)程序清單 ........................................21內(nèi)容摘要：電子萬年歷是單片機(jī)系統(tǒng)的一個(gè)應(yīng)用，由硬件和軟件相配合使用。硬件由主控器、時(shí)鐘電路、溫度檢測電路、顯示電路、鍵盤接口 5 個(gè)模塊組成。單片機(jī)通過時(shí)鐘芯片DS1302 獲取時(shí)間數(shù)據(jù)，DS18B20 采集溫度信號(hào)送給單片機(jī)處理，單片機(jī)再把時(shí)間數(shù)據(jù)和溫度數(shù)據(jù)送給液晶顯示器 LCD1602，從而顯示陽歷年、月、日、時(shí)、秒、鬧鐘、星期、溫度。 singlechip processor。 clock。電子萬年歷是一種應(yīng)用非常廣泛的日常計(jì)時(shí)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(huì)議室、車站和廣場等使用。但通過我們對(duì)各種電子鐘表、日歷的不斷觀察和總結(jié)，發(fā)現(xiàn)目前市場的電子鐘表、日歷都存在一些不足之處，比如：時(shí)鐘不精確、產(chǎn)品成本太高、無環(huán)境溫度顯示等，這都給人們的使用帶來了某些不便。為此我設(shè)計(jì)了這種基于 52 單片機(jī)的電子萬年歷。這里，可以將萬年歷的功能進(jìn)行擴(kuò)展，使其：具有顯示年、月、日、星期、時(shí)、分、秒的功能；時(shí)間與日期能夠自動(dòng)關(guān)聯(lián)；具有溫度計(jì)功能；具有年、月、日、星期、時(shí)、分、秒的設(shè)置功能。方案二：采用 AT89C52 作為主控制芯片AT89C52 片內(nèi) ROM 全部采用 Flash ROM，能在 3V 的超低壓下工作，同時(shí)也與 MCS51 系列單片機(jī)完全兼容，該芯片內(nèi)部存儲(chǔ)器為 8KB ROM存儲(chǔ)空間，同樣具有 AT89C51 的功能，且具有在線編程可擦除技術(shù)，當(dāng)在對(duì)電路進(jìn)行調(diào)試時(shí)，由于程序的錯(cuò)誤需要修改或?qū)Τ绦蜻M(jìn)行增加功能需要燒入程序時(shí)，不需要對(duì)芯片多次插拔，所以不會(huì)對(duì)芯片造成損壞。 顯示模塊選擇方案和論證方案一：采用 LED 數(shù)碼管動(dòng)態(tài)掃描顯示LED 數(shù)碼管價(jià)格適中，對(duì)于顯示數(shù)字較合適，而且采用動(dòng)態(tài)掃描法與單片機(jī)連接時(shí)，占用的單片機(jī)接口線少，但是數(shù)碼管焊接太繁瑣，附帶的驅(qū)動(dòng)元件太多，較易出錯(cuò)，所以不采用此方案。方案三：采用 LCD 液晶顯示器液晶顯示器的顯示功能強(qiáng)大，可顯示大量文字、圖形，顯示多樣、清晰可見，焊接也較方便，但是價(jià)格相對(duì)較貴，需要的接口線較多。綜合考慮，選擇采用 LCD1602 液晶顯示器作為顯示模塊。采用此方案雖然可以減少芯片的使用，節(jié)約成本，但是實(shí)現(xiàn)的時(shí)間誤差較大，所以不采用此方案。綜合考慮，選擇采用 DS1302 作為時(shí)鐘芯片來實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘。此設(shè)計(jì)方案需用 A/D 轉(zhuǎn)換電路，增加硬件成本而且熱敏電阻的感溫特性曲線并不是嚴(yán)格線性的，會(huì)產(chǎn)生較大的測量誤差。另外，數(shù)字式溫