绍 兴 文 理 学 院 数 理 信 息 学 院
课 程 设 计 报 告 书
题目 基于51单片机电子万年历实验
物电 系 电信 专业 071 班
学 生 高锋 陈洒 徐彩娜 指导教师 梁伟老师 时 间 2010.5.20
目 录
摘 要....................................................................................................................................... 3 一·设计要求与方案 ............................................................................................................... 4
1.1设计要求 ..................................................................................................................... 4
1.1.1 LED显示，使用220V AC供电 .................................................................... 4 1.1.2其它要求 .......................................................................................................... 4 1.2方案制定 ..................................................................................................................... 4
1.2.1 单片机芯片的选择方案： ............................................................................. 4 1.2.2 显示模块选择方案： ..................................................................................... 4 1.2.3时钟芯片的选择方案： .................................................................................. 5 1.2.4电源设计的选择 .............................................................................................. 5 1.3 电路设计最终方案决定 ............................................................................................ 5 二、系统的硬件设计与实现 ................................................................................................... 6
2.1 电路设计框图 ............................................................................................................ 6 2.2 主要单元电路的设计 ................................................................................................ 6
2.2.1电源设计 .......................................................................................................... 6 2.2.1 单片机主控制模块的设计 ............................................................................. 7 2.2.3时钟电路模块的设计 ...................................................................................... 7 2.2.4温度传感器设计 .............................................................................................. 8
三、系统的软件设计 ............................................................................................................... 8
3.1时间调整流程图 ......................................................................................................... 8 3.3程序设计 ..................................................................................................................... 9 四、总结 ................................................................................................................................. 10 附录一：系统电路图 ............................................................................................................. 11 附录二：硬件电路程序 ......................................................................................................... 12
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摘 要
本实验设计了一款数字式电子钟，采用了AT89C52主芯片，时钟芯片DS1302,温度传感器LM71，由LED数码管显示数字，各种按键修改和确认时间、温度、闹铃。本设计具有显示秒、分、时、星期、年、月、日、温度，且有半点报时，闹铃设置，时间、日期修改及其之间按键切换等功能。设计采用C52单片机，LED数码管作为显示，三极管驱动数码管，具有成本低，易操作等特点。设计结果显示时间、日期清晰准确，按键使用灵敏，能准确半点报时，闹铃设置良好且能准确闹铃，温度显示精确，且能时时反馈当前环境温度。
关键词：电子钟 温度传感器 时钟芯片 LED数码管
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一·设计要求与方案
1.1设计要求
1.1.1 LED显示，使用220V AC供电
(1) 显示内容
(2) 时分秒；年月日；星期
(3) 显示器采用LED器件显示，数据显示刷新时间为1S。 (4) 具有闹钟功能，掉电保护信息；时钟掉电不停 自行设计制作所需稳压电源（不可使用定型产品）。
1.1.2其它要求
(1) 系统尽量降低设计成本。 (2) 提供环境温度检测指示那里 (3) 其它
1.2方案制定
1.2.1 单片机芯片的选择方案：
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,而且C51单片机在上个学期刚刚学过，比较熟悉，容易使用，电子万年历功能基本都能在C51上实现。 故本实验选用AT89C52作为主控制系统。
1.2.2 显示模块选择方案：
方案一：
采用LED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,但是价格昂贵,所以在此设计中不采用LED液晶显示屏.
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方案二：
采用点阵式数码管显示，点阵式数码管是由八行八列的发光二极管组成，对于显示文字比较适合,如采用在显示数字显得太浪费,且价格也相对较高,所以也不用此种作为显示. 方案三：
采用LED数码管动态扫描,LED数码管价格适中,对于显示数字最合适,而且采用动态扫描法与单片机连接时,占用的单片机口线少。 所以采用了LED数码管作为显示。
1.2.3时钟芯片的选择方案：
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、星期、时、分、秒
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 对秒、分、时、日、周、月、年以及闰年补偿的年进行计数，而且精度高,位的RAM 做为数据暂存区，工作电压2.5V～5.5V范围内，2.5V时耗电小于300nA.
1.2.4电源设计的选择
方案一：
采用2节电池供电，使用低功耗器件，本实验由于采用AT89C52主控芯片，不能足够点亮八个LED数码管，且显示效果不好，所以不以采用电池供电。 方案二：
采用220V~12V变压器，经过桥式整流电路，电容滤波，7805整流器件输出恒为5V电压供电。本方案无需考虑功耗，故采用此方案。
1.3 电路设计最终方案决定
综上各方案所述,对此次作品的方案选定: 采用AT89C52作为主控制系统; DS1302提供时钟;数字式温度传感器;LED数码管动态扫描作为显示。
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