淮 海 工 学 院
测控技术与仪器专业
专业综合课程设计
报 告 书
题 目： 数字万年历设计 班 级： 测 控 091 姓 名： 唐 朝 学 号： 030915127
成绩： 签名： 日期： 评语： 淮海工学院 课程设计--数字万年历
目 录
1 引言 ............................................................................................................................................................ 3 2 电子技术的发展与需求............................................................................................................................. 4
2.1电子技术的发展............................................................................................................................... 4 2.2 万年历的需求分析 .......................................................................................................................... 4 3 电子时钟系统设计思路............................................................................................................................. 5
3.1 设计要求 ......................................................................................................................................... 5 3.2 硬件电路设计.................................................................................................................................. 5 3.3 工作原理 ......................................................................................................................................... 5 4 系统的硬件设计与实现............................................................................................................................. 7
4.1 系统电路示意图.............................................................................................................................. 7 4.2 驱动电路 ....................................................................................................................................... 7 4.3 时钟控制电路.................................................................................................................................. 8 4.4 所需主要器件.................................................................................................................................. 9 4.5系统硬件概述................................................................................................................................... 9
4.5.1 电阻： ................................................................................................................................. 9 4.5.2 电容： ................................................................................................................................. 9 4.5.3 电容发光二极管： ........................................................................................................... 10 4.5.4 三极管 ............................................................................................................................... 11 4.5.5 稳压器7805 ...................................................................................................................... 12 4.5.7 数码管： ........................................................................................................................... 16 4.5.8 芯片T2518DD3： .............................................................................................................. 17 4.5.9 晶振（32.768khz ）: ..................................................................................................... 20 4.5.10 微动开关： ..................................................................................................................... 20 4.5.11 喇叭： ............................................................................................................................. 21
5 系统的软件设计 .................................................................................................................................. 21
5.1 程序流程框图................................................................................................................................ 21 5.2 程序设计 ..................................................................................................................................... 23 6 安装与调试 .............................................................................................................................................. 29
6.1 安装 ............................................................................................................................................. 29 6.2 调试 ............................................................................................................................................... 30 6.3软、硬件测试................................................................................................................................. 30
6.3.1硬件测试 ............................................................................................................................ 30 6.3.2软件测试 ............................................................................................................................ 31
6.4测试结果分析与结论 ..................................................................................................................... 31
6.4.1 测试结果分析 ................................................................................................................... 31 6.4.2 测试结论 ........................................................................................................................... 31
7 总结 .......................................................................................................................................................... 32 参考文献 ...................................................................................................................................................... 33
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1 引言
单片机应用技术飞速发展，纵观我们现在生活的各个领域，从导弹的导航装置到飞机上的各种仪表的控制，从计算机的网络通讯与数据传输，到工业自动化过程的实时控制和数据处理，以及我们生活中广泛使用的各种智能IC卡等，这些都离不开单片机。单片机是集CPU、RAM、ROM、定时、计数和多种接口于一体的微控制器。它体积小，成本低，功能强，广泛应用于智能产业和工业自动化上。
数字万年历在日常生活中最常见，应用也最广泛。本设计利用数量较少的芯片制作了一个运用简单的电子万年历。以单片机作为本设计的核心，实现时钟日历的显示：用八段LED数码管分别显示年、月、日、星期、时、分、秒，用T2518DD3作为该设计的实时时钟芯片，用寄存器来驱动数码管的各段码，用三极管来驱动数码管的各位码。
随着科学技术的发展，以前的年历已发展成现代的电子万年历，它一开始是采用数字电路实现的，电路复杂，精确度差，每天都需要调时，由于数字集成电路的发展和石英晶体振荡器的广泛应用,使得它的电路越来越简单，精度也越来越高，现在的电子万年历一般都用集成芯片和软件结合实现，电路简单，制作方便，给人们生产生活都来了极大的便利，它已成为我们生活中不可缺少的家居用品。
这次设计的核心主要从硬件设计和软件编程两个大的方面。硬件电路设计主要包括中央处理单元电路、时钟电路、人机接口电路、信号处理电路、执行电路等几部分组成。软件用C语言来实现，主要包括主程序、时间设置子程序，按键切换程序，校时程序等软件模块。
关键词：集成电路 万年历 单片机
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2 电子技术的发展与需求
2.1电子技术的发展
电子技术自20世纪50年代问世以来，以其极高的性能价格比，受到人们的重视和关注，应用很广、发展很快。单片机具有体积小、重量轻、抗干扰能力强、环境要求不高、价格低廉、可靠性高、灵活性好、开发较为容易。
电子钟是一种利用数字电路来显示秒、分、时的计时装置，与传统的机械钟相比，它具有走时准确、显示直观、无机械传动装置等优点，因而得到广泛应用。随着人们生活环境的不断改善和美化，在许多场合可以看到数字电子钟。在城市的主要营业场所、车站、码头等公共场所使用数字电子钟已经成为一种时尚。但目前市场上各式各样的LCD数字电子钟大多数用全硬件电路实现，电路结构复杂，功率损耗大等缺点。因此有必要对数字电子钟进行改进。
系统由石英晶体振荡器，分频器，计数电路，校时电路，整点报时电路组成。
2.2 万年历的需求分析
在当代繁忙的工作与生活中，时间与我们每一个人都有非常密切的关系，每个人都受到时间的影响。为了更好的利用我们自己的时间，我们必须对时间有一个度量，因此产生了钟表。钟表的发展是非常迅速的，从刚开始的机械式钟表到现在普遍用到的数字式钟表，即使现在钟表千奇百怪，但是它们都只是完成一种功能——计时功能，只是工作原理不同而已，在人们的使用过程中，逐渐发现了钟表的功能太单一，没有更大程度上的满足人们的需求。因此在这里，我想能不能把一些辅助功能加入钟表中去。在此设计中所设计的钟表不但具有普通钟表的功能，它还能实现额外的功能：世界时间、农历显示。
改革开放30年来，中国电子万年历市场从无到有，从小到大、从总量快速扩张到结构明显升级，逐步形成了有中国特色的多样化、多层次的消费市场。电子万年历市场规模比改革初期扩大了几倍乃至几十倍，其发展成就令世人瞩目。
同时随着数字技术网络技术飞速发展，今天数字万年历也得到了迅猛的发展。万年历早超越了单纯的钟表只显视时间的结构，它已经了发展成为一套完整的系统。它在日常生活发挥着巨大的作用人们对它需求也越来越高。
本系统采用了以广泛使用的单片机技术为核心，软硬件结合，使硬件部分大为简化，提高了系统稳定性，并采用LED显示电路、键盘电路，使人机交互简便易行，此外结合音乐闹铃电路、看门狗和供电电路。本方案设计出的万年历可以显示日期时间、世
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界时、农历，设置闹铃功能。
3 电子时钟系统设计思路
设计了用T2518DD3+DS1302的电子万年历.该万年历的特点是：动态显示；能接多位数码管成多点输出。采用DS1302时钟模块，走时准确、停电能继续计时（精度±5秒／日左右，输入接口由三个按键来实现，用这三个按键可以对日期和时间进行调整，并可以对闹铃的开关和闹铃的时间进行设置。闹铃功能通过蜂鸣器来实现。软件控制程序实现所有的功能。采用有源晶振，如DS32Hz，走时精度甚至可达到年误差小于2分钟）。整机电路使用+5V稳压电源，可稳定工作。
3.1 设计要求
1、用15个LED分别显示年月日、时间、阴历和星期。
2、具有整点报时和闹钟的功能。（选：上下午、日期） 3、用中规模、小规模集成电路及模拟器件实现。
4、采用T2518DD3专用芯片，用32.768KHz提供时基频率信号。
3.2 硬件电路设计
T2518DD3作为数据处理，DS1302作为计时处理及停电继续走时，用15只LED数码管显示年、月、日、星期、时、分。74LS595作为数码管笔画显示选择移位。
3.3 工作原理
初始化后，开始走时。T2518DD3读取时间数据并处理后，通过2级8位移位寄存器(74LS595将数码管的选通数据送至显示驱动，SRCLK是移位脉冲。上升沿有RCLK是输出锁存器的锁存信号，其上升沿将移位寄存器的输出锁存到输出锁存器伟是选通信号，只有e为低电平时锁存器的输出才开放。
所有数码管的同一笔画是连在一起的，由T2518DD3对DS1302读回的时间数据进行拆分处理，然后转换成要显示的数字代码，再由SER T2518DD3的P3.5脚）逐位输出到IC1的（14）脚。以完成对需要显示笔画的数0-9,对一个数码管的同一笔画进行扫描，第一笔画点亮延时，继续把第二笔画的代码移位至74LS595进行第二个笔画的扫描，直至七个笔画全部显示完为止。
例如，耍显示的时间为07-02-23．则各数的代码分别为3FH、07H、3FH、5BH、BH、4FH。先通过74LS595把3F、07、3F、5B、5B、4F的DO，即低位右移一位，通过74LS595至驭动三极管的菇极，如果某位为0，则相应的位就不点亮．然后从P1.1输出0，那么
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