福建信息学院 毕业设计（论文）
论文题目： 电子万年历
系 别： 电子工程系
专 业： 电子信息工程技术 班 级： 电子1011班
学 号：
学生姓名： 指导教师：
摘要
目 录
前言 ........................................................................ 1 1 绪论....................................................................... 3
1.1 课题研究的背景 ....................................................... 3 1.2课题的研究目的与意义 ................................................. 3 1.3课题解决的主要内容 ................................................... 3 2 系统的方案设计与论证 ....................................................... 4
2.1单片机芯片设计与论证 ................................................. 4 2.2按键控制模块设计与论证 ............................................... 4 2.3时钟模块设计与论证 ................................................... 5 2.4温度采集模块设计与论证 ............................................... 5 2.5显示模块模块设计与论证 ............................................... 5 3 系统硬件的设计 ............................................................. 6
3.1 STC89C52单片机 ...................................................... 7
3.1.1 最小系统设计 ................................................... 9 3.1.2 时钟电路 ....................................................... 9 3.1.3 复位电路 ...................................................... 10 3.2时钟芯片DS1302接口设计与性能分析 ................................... 10
3.2.1 DS1302性能简介 ............................................... 10 3.2.2 DS1302接口电路设计 .......................................... 10 3.3温度芯片DS18B20接口设计与性能分析 .................................. 12
3.3.1 DS18B20性能简介 .............................................. 13 3.3.2 DS18B20接口电路设计 .......................................... 14 3.3.3 DS18B20的工作时序 ........................................... 14 3.4 LCD显示模块 ........................................................ 17
3.4.1 LCD1602的特性及使用说明 ...................................... 17 3.4.2 LCD1602与MCU的接口电路 ...................................... 19 3.5按键模块设计 ........................................................ 20 4 系统软件的设计 ............................................................ 20
4.1主程序流程图的设计 .................................................. 21 4.2 程序设计 ............................................................ 22
4.2.1 DS1302读写程序设计 ........................................... 22 4.2.2 温度程序设计 .................................................. 24
5 系统的机体设计及调试 ...................................................... 25
5.1系统的模块组成 ...................................................... 25 5.2系统软件调试与仿真 .................................................. 26 5.3系统硬件调试 ........................................................ 28 总结 ....................................................................... 30 参考文献: ................................................................... 31
I
系统硬件的设计
摘 要：本文介绍了基于STC89C52单片机的多功能电子万年历的硬件结构和软硬件设计方法。本设计由数据显示模块、温度采集模块、时间处理模块和调整设置模块四个模块组成。系统以STC89C52单片机为控制器，以串行时钟日历芯片DS1302记录日历和时间，它可以对年、月、日、时、分、秒进行计时，还具有闰年补偿等多种功能。温度采集选用DS18B20芯片，万年历采用直观的数字显示，数据显示采用1602液晶显示模块，可以在LCD1602上同时显示年、月、日、周日、时、分、秒，还具有时间校准整点灯光提醒等功能。此万年历具有读取方便、显示直观、功能多样、电路简洁、成本低廉等诸多优点，具有广阔的市场前景。
关键字：单片机,时钟芯片, 温度传感器, 1602液晶显示器
福建信息职业技术学院毕业实习（论文）
前言
随着科技的快速发展，时间的流逝,从观太阳、摆钟到现在电子钟，人类不断研究，不断创新纪录。目前，单片机技术的应用产品已经走进了千家万户。电子万年历的出现给人们的生活带来了诸多方便。随着微电子技术的高速发展，单片机在国民经济的个人领域得到了广泛的运用。单片机以体积小、功能全、性价比高等诸多优点，在工业控制、家用电器、通信设备、信息处理、尖端武器等各种测控领域的应用中独占鳌头，单片机开发技术已成为电子信息、电气、通信、自动化、机电一体化等专业技术人员必须掌握的技术。
单片机单芯片的微小体积和低的成本，可广泛地嵌入到如玩具、家用电器、机器人、仪器仪表、汽车电子系统、工业控制单元、办公自动化设备、金融电子系统、舰船、个人信息终端及通讯产品中，成为现代电子系统中最重要的智能化工具，于是基于单片机的醒目而时尚的电子版万年历顺应而生。基于单片机的电子万年历结合了时钟和日历的功能，将其二者融为一体，在显示时间的同时还能显示日期和年、月，它主要是通过单片机来读取时钟芯片的时间、日期，然后送给显示设备显示出来。而电子万年历作为电子类小设计不仅是市场上的宠儿，也是是单片机实验中一个很常用的题目。因为它的有很好的开放性和可发挥性，因此对作者的要求比较高，不仅考察了对单片机的掌握能力更加强调了对单片机扩展的应用。而且在操作的设计上要力求简洁，功能上尽量齐全，显示界面也要出色。日历钟显示清晰直观、走时准确、可以进行夜视，并且还可以扩展出多种功能。
II
绪论
1 绪论
根据具体的实际要求，我们进行了合理的分工安排，表1为我们这次设计的分工情况。
表1 分工情况 项目调查，资料查找 ********** 制作原理图，模拟仿真Proteus，程序**** 整理,文档制作 元件清单整理、采购，设计pcb，温度、*** 显示程序整理 焊接，电路调试，按键、时钟程序整理 *** 1.1 课题研究的背景
随着科技的快速发展，时间的流逝,从观太阳、摆钟到现在电子钟，人类不断研究，不断创新纪录。它可以对年、月、日、时、分、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、秒和温度等信息，还具有时间校准整点灯光提醒等功能。该电路采用STC89C52单片机作为核心，功耗小，能在5V的低压工作，电压可选用4.5~5.5V电压供电。 此万年历具有读取方便、显示直观、功能多样、电路简洁、成本低廉等诸多优点，符合电子仪器仪表的发展趋势，具有广阔的市场前景。 1.2课题的研究目的与意义
二十一世纪是数字化技术高速发展的时代，而单片机在数字化高速发展的时代扮演着极为重要的角色。电子万年历的开发与研究在信息化时代的今天亦是当务之急，因为它应用在学校、机关、企业、部队等单位礼堂、训练场地、教学室、公共场地等场合，可以说遍及人们生活的每一个角落。所以说电子万年历的开发是国家之所需，社会之所需，人民之所需。
由于社会对信息交换不断提高的要求及高新技术的逐步发展，促使电子万年历发展并且投入市场得到广泛应用。 1.3课题解决的主要内容
本课题所研究的电子万年历是单片机控制技术的一个具体应用，主要研究内容包括以下几个方面：
（1）选用电子万年历芯片时，应重点考虑功能实在、使用方便、单片存储、低功耗、抗断电的器件。
（2）根据选用的电子万年历芯片设计外围电路和单片机的接口电路。
（3）在硬件设计时，结构要尽量简单实用、易于实现，使系统电路尽量简单。 （4）根据硬件电路图，在开发板上完成器件的焊接。
（5）根据设计的硬件电路，编写控制STC89C52芯片的单片机程序。
（6）通过编程、编译、调试，把程序下载到单片机上运行，并实现本设计的功能。 （7）在硬件电路和软件程序设计时，主要考虑提高人机界面的友好性，方便用户操作等因素。
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