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湖南文理学院课程设计
课程名称： 单片机课程设计 设计题目： 电子万年历 教学院部： 电气与信息工程学院 专业班级： 自动化09101班 指导教师： 张 晓 虎 学生姓名： 邵 泽 学 号： 200916010120 完成时间： 2012 年6月12日 报告成绩：
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摘要：
电子万年历是一种非常广泛日常计时工具，对现代社会越来越流行。它可以对年、月、日、周日、时、分和秒进行计时，还具有闰年补偿等多种功能，而且DS1302的使用寿命长，误差小。对于数字电子万年历采用直观的数字显示，可以同时显示年、月、日、周日、时、分、秒等信息，还具有时间校准等功能。该电路采用AT89C52单片机作为核心，功耗小，能在3V的低压工作，电压可选用3到5V电压供电。
万年历的设计过程在硬件与软件方面进行同步设计。硬件部分主要由AT89C52单片机，液晶显示电路，复位电路，时钟电路，稳压电路电路以及串口下载电路等组成。在单片机的选择上使用了AT89C52单片机，该单片机适合于许多较为复杂控制应用场合。显示器使用液晶LCD1602。软件方面主要包括日历程序、液晶驱动程序，显示程序等。程序采用汇编语言编写。所有程序编写完成后，在Keil C51软件中进行调试，确定没有问题后，在Proteus软件中嵌入单片机内进行仿真。
关键词 时钟电钟，DS1302，液晶LCD1602，单片机
Abstract:
Electronic calendar is a very extensive daily timing tool for modern society is more and more popular. It can be to year, month, day, Sunday, when, minutes, and seconds for the time, also has a leap year compensation and other functions, and the DS1302 long service life and small error. For digital electronic calendar using intuitive digital display, can also shows that year, month, day, Sunday, when the information such as, minutes and seconds, still have time calibration etc. Function. The AT89C52 single chip microcomputer as circuit adopts core, power consumption is small, can be in 3 V of low-pressure work, voltage can choose 3 to 5 V voltage power supply.
The design process of the calendar in the hardware and software design of synchronization. Mainly by AT89C52 single chip microcomputer hardware part, liquid crystal display circuit, reset circuit, clocking circuit on the circuit circuit and serial download circuit etc. The processor on the choice of the single chip microcomputer AT89C52 use, the single chip microcomputer suitable for many more complex control applications. Use of liquid crystal display LCD1602. Software is mainly including calendar program, liquid crystal driver, show program, etc. Program using assembly language. All programming, after the completion of Keil C51 software in commissioning, make sure no, after Proteus software embedded in within the single chip microcomputer simulation. Key words DianZhong clock, DS1302, liquid crystal LCD1602, microcontroller
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目 录
1设计要求与方案论证 ............................................................................................................................................ 4 1.1 设计要求 ......................................................................................................................................................... 4 1.2 系统基本方案选择和论证 ............................................................................................................................... 4 1.2.1单片机芯片的选择方案和论证 ................................................................................................................ 4 1.2.3时钟芯片的选择方案和论证： ................................................................................................................ 5 1.3 电路设计最终方案决定 ................................................................................................................................... 5 2系统的硬件设计与实现 ........................................................................................................................................ 5 2.1 电路设计框图 ................................................................................................................................................... 5 2.2 系统硬件概述 ................................................................................................................................................... 6 2.3 主要单元电路的设计 ....................................................................................................................................... 6 2.3.1单片机主控制模块的设计 ........................................................................................................................ 6 2.3.2时钟电路模块的设计 ................................................................................................................................ 7 2.3.3显示模块电路 ............................................................................................................................................ 8 2.3.4串口下载电路 ............................................................................................................................................ 9 2.3.5复位电路 .................................................................................................................................................... 9 2.3.6稳压电路 ...................................................................................................................................................10 3系统的软件设计 ...................................................................................................................................................10 3.1程序流程框图 ................................................................................................................................................... 11 3.2子程序的设计 ................................................................................................................... 错误！未定义书签。 3.2.1读写DS1302子程序 ................................................................................................. 错误！未定义书签。 3.2.1读写LCD1602子程序 ............................................................................................... 错误！未定义书签。 4软件测试及分析 ................................................................................................................................................... 11 4.2分析与结论 .......................................................................................................................................................12 4.2.1 调试分析 ..................................................................................................................................................12 4.2.2调试和结论 ...............................................................................................................................................13 5总结 .......................................................................................................................................................................13
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1设计要求与方案论证
1.1 设计要求
①能够显示年、月、日、时、分。 ②可以人为校正年、月、日、时、分。
③地一次开机显示：2000 01 01 12.00。 ④掉电信息不丢失。
1.2 系统基本方案选择和论证
系统方案包括单片机的选型、时钟芯片的选择和显示模块的确定等。
1.2.1单片机芯片的选择方案和论证
方案一:采用89C51芯片作为硬件核心，采用Flash ROM，内部具有4KB ROM 存储空间,能于3V的超低压工作,而且与MCS-51系列单片机完全兼容,但是运用于电路设计中时由于不具备ISP在线编程技术, 当在对电路进行调试时，由于程序的错误修改或对程序的新增功能需要烧入程序时，对芯片的多次拔插会对芯片造成一定的损坏。
方案二: 采用AT89C52,片内ROM全都采用Flash ROM；能以3V的超底压工作；同时也与MCS-51系列单片机完全该芯片内部存储器为8KB ROM 存储空间，同样具有89C51的功能，且具有在线编程可擦除技术，当在对电路进行调试时，由于程序的错误修改或对程序的新增功能需要烧入程序时，不需要对芯片多次拔插，所以不会对芯片造成损坏。
所以选择采用AT89C52作为主控制系统控制整个系统的正常工作。
1.2.2 显示模块选择方案和论证
方案一：采用数码管显示，数码管是由八个发光二极管组成，对于显示数字字符比较适合,但对于电子万年历需要的数码管位数多，编程麻烦，且不稳定，
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存在抖动现象，需要通过软件延时进行消抖。
方案二：采用LCD1602液晶显示屏,液晶显示屏的显示功能强大,可显示大量文字,图形,显示多样,清晰可见，易于编程，稳定可靠。
通过对比，本课程设计采用LCD1602作为显示模块。
1.2.3时钟芯片的选择方案和论证：
方案一：直接采用单片机定时计数器提供秒信号，使用程序实现年、月、日、时、分计数。采用此种方案虽然减少芯片的使用，节约成本，但是，实现的时间误差较大。所以不采用此方案。
方案二：采用DS1302时钟芯片实现时钟，DS1302芯片是一种高性能的时钟芯片，可自动对分、时、日、月、年以及闰年补偿的年进行计数，而且精度高,位的RAM作为数据暂存区，工作电压2.5V～5.5V范围内，2.5V时耗电小于300nA。同时在外加电源和外加晶振电路下，掉电后走时准确。
本课程设计采用DS1302作为时钟的芯片。
1.3 电路设计最终方案决定
综上各方案所述,对此次设计的方案选定: 采用AT89C52作为主控制系统; DS1302提供时钟;LCD1602作为显示。
2系统的硬件设计与实现
2.1 电路设计框图
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