基于单片机的万年历设计
系 部： 电子与通信工程系 班 级： 姓 名： 学 号： 指导教师：
2012年 10 月 7 日
声 明
本人所呈交的论文（设计）《基于单片机的万年历设计》是我在指导教师的指导和查阅相关著作下独立进行分析研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含其他个人已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明并表示谢意。
作者签名： 日期：
摘要
论文的研究工作是以单片机技术为背景展开的，并且详细介绍了通过AT89C51单片机控制LCM1602液晶的显示情况，以及单片机与时钟电路、温度传感器之间的通信。以软件形式对系统进行控制，使得系统控制更具灵活与方便。
本文在深入分析单片机技术的基础上，解析了LCM显示的单片机控制技术和新型温度传感器DS18B20单片机控制应用，以及LCD显示在各种电子显示中的优势，同时阐述了其在日常显示系统中的应用；并且以Proteus与Keil uVision4软件为基础，编写了AT89C51单片机对LCM1602显示控制的软件，绘制其原理图，并使用Proteus软件与Keil uVision4软件建立联合仿真。论文主要论述了原理图各个模块的作用，控制软件的各个模块的编程。
在设计的过程中，以显示日历、时间、温度为主要目的，并能够实现时间调整功能。经过一系列的前提准备，到最后的仿真成功，将理论联系实际，使本设计可以在实际中应用，方便经济实用。
【 关键词 】 温度传感器、单片机、万年历
[Abstract]
Thesis research work is based on single-chip technology expand the background, and described in detail by the the AT89C51 microcontroller control LCM1602 LCD display, as well as single-chip clock circuits, temperature sensor communication. In the form of a software to control the system, making the system more flexible control and convenience. In this paper, based on in-depth analysis of single-chip technology, analytical the LCM display SCM control technology and a new temperature sensor DS18B20 MCU control applications, and the LCD display advantages in a variety of electronic display, at the same time daily display system ; and to Proteus and Keil uVision4 software-based write a the AT89C51 microcontroller LCM1602 display Control software, draw its schematic and the establishment of a joint simulation using the Proteus software, Keil uVision4 software. Thesis discusses the role of the various modules of the schematic diagram, the control of the various modules of the software programming.
In the design process, the main purpose is to display a calendar, time, temperature, and be able to achieve time adjustment function. The series premise preparation to the final success of the simulation, theory with practice, so that the design can be applied in practice, and to facilitate economical and practical.
[Key words] the temperature sensor、Single chip microcomputer、Perpetual calendar
目录
一、引言 .................................................................. 1 （一）课题背景及研究概述 .................................................. 1 （二）单片机控制系统简介 .................................................. 1 （三）课题的建立及论文完成的主要要求 ...................................... 1 二、开发工具软件介绍 ...................................................... 2 （一） Keil uVision4软件简介 ............................................. 2 （二） Proteus软件简介 ................................................... 2 （三） Keil uVision4与Proteus软件联合仿真 ............................... 2 三、系统硬件设计实现 ...................................................... 3 （一）电路设计框图 ........................................................ 3 （二）单片机控制系统 ...................................................... 3
1、 单片机系统功能介绍 ............................................. 3 2、 AT89C51引脚说明 ............................................... 3 3、单片机最小系统 .................................................. 5
（三）主要模块设计实现 .................................................... 6
1、LCD显示模块 .................................................... 6 2、时钟芯片DS1302接口设计模块 ..................................... 7 3、温度传感器DS18B20设计模块 ...................................... 9 4、按键控制模块 .................................................... 9
四、 软件设计 ............................................................ 10 （一）万年历显示程序 ..................................................... 10
1、流程图 ......................................................... 10 2、源程序代码 ..................................................... 11
（二）温度转换程序 ....................................................... 11
1、流程图 ......................................................... 11 2、源程序代码 ..................................................... 11
（三）按键扫描程序 ....................................................... 12
1、程序结构 ....................................................... 12 2、程序功能 ....................................................... 12
（四）主程序 ............................................................. 12
1、程序流程图： ................................................... 12 2、源程序代码。 ................................................... 13
五、仿真 ................................................................. 13 （一）调试联合仿真 ....................................................... 13 （二）仿真结果 ........................................................... 13 六、总结 ................................................................. 13 致谢 ..................................................................... 14 参考文献 ................................................................. 15 附录一：系统电路 ......................................................... 16 附录二：源程序 ........................................................... 17 附录三：温度转换子程序 ................................................... 30
一、引言
（一）课题背景及研究概述
随着电子技术的发展，人类不断研究，不断创新纪录。万年历以电脑软件或者电子产品形式出现，目前已经不再局限于以书本形式。万这种年历被称为电子万年历。与书本形式的万年历相比，电子万年历应用越来越广泛，时间显示采用电子时钟已经成为一种时尚。目前市场上各式各样的电子时钟数不胜数，但多数是只针对时间显示，功能单一不能满足人们日常生活需求。
本文提出了一种基于AT89C51单片机的万年历设计方案，利采用一个LCD显示。本方案以AT89C51单片机作为主控核心，与时钟芯片DS1302、温度芯片DS18B20、按键、LCD显示等模块组成硬件系统。在硬件系统中设有4个独立按键和一个LCD显示器，能显示丰富的信息，根据使用者的需要可以随时对时间进行校准、选择时间、温度显示等，综上所述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。 （二）单片机控制系统简介
AT89C51是一个低电压，高性能的单片机，内含可反复擦写的Flash只读程序存储器，在电子行业中有着广泛的应用。
并且，只要在单片机的外围适当加一些必要的扩展电路及通道接口，就可以构成各种应用系统，如工业控制系统、数据采集系统、自动控制系统、自动测试系统、检测监视系统、智能仪表、功能模块等。因此单片机广泛应用于便携式智能产品与家电消费品，以及工业控制，国防装备等领域。
总之，单片机控制系统具有功能多样、电路简洁、成本低廉、体积小巧等诸多优点，符合电子技术的发展趋势。
（三）课题的建立及论文完成的主要要求
本文主要包括以下内容：
1、单片机最小控制系统、LCM1602液晶显示模块、DS18B20温度传感器模块、DS1302时钟芯片模块和按键模块的建立。
2、编制单片机与各子模块之间的通信程序。实现对LCM1602液晶显示当前时间及温度，按键调节作用，以及按键提示音的控制。
3、用Proteus绘制整个控制系统原理图，使用Keil编译调试程序。可替代实际硬件进行仿真。
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