基于單片機的電子萬年歷設計畢業論文(專業版)

　　

【正文】 26 參考文獻 [1] 譚浩強 ． C程序設計 (第二版 )． 北京：清華大學出版社， 1999 [2] 龍忠琪，賈立新 ． 數字集成電路教程 [M]． 北京：科學出版社， 2020 [3] 楊振江，杜鐵軍，李群 ． 流行單片機實用子程序及應用實例 [M]． 西安：西安電子科技大學出版社， 2020 [4] 馮建華，趙亮 ． 單片機應用系統設計與產品開發 [M]． 北京：人民郵電出版社， 2020 [5] 何立 民 ． 單片機高級教程 (第一版 )[M]．北京：北京航空航天大學出版社， 2020 [6] 周潤景 ， 張麗娜 ． 基于 PROTEUS的電路及單片機系統設計與仿真 [M]． 北京： 北京航空航天大學出版社 ， 2020 [7] 余錫存 ． 曹國華 ． 單片機原理及接口技術 [M]． 西安電子科技大學出版社， 2020 [8] 張志良 ． 單片機原理及控制技術（第 2版）．北京：機械工業出版社， 2020 [9] 余永權 ． MCS51系列單片機實用接口技術 [M]． 北京：北京航空航天大學出版， 1993 [10]余西存 ， 曹國華 ． 單片機原理及接口技術 [M]． 西安電子科技大學出版， 2020 [11]求是科技 ． 單片機典型模塊設計實例導航 [M]． 人民郵電出版社， 2020年 5月 [12]張振榮 ． 晉明武 ． MSC51系列單片機原理及實用技術 ． 人民郵電出版社， 2020年 6月 [13]吉雷 ． Protel99從入門到精通 [M]． 西安：西安電子科技大學出版社， 2020 [14]徐愛鈞，彭秀華 ． Keil Cx51 單片機高級語言編程與 uVision2應用實踐．北京：電子工業出版社， 2020年 6月 [15]郭強 ． 最新液晶顯示應用 ． 電子工業出版社， 2020年 10月 27 致 謝 歷時將近 幾 個月的時間終于將這篇論文寫完，在論文的寫作過程中遇到了無數的困難和障礙，都在同學和老師的幫助下度過了。 單片機開發板實物圖 如圖 ，本次設計的最終結果展示： 23 圖 實物結果參考 1 圖 2 本次設計采用 AT89S52 作 為主控系統， 采用 DS1302 作為時鐘電路基礎，采用DS18B20作為溫度傳感器設計電路，采用 12864作為顯示電路設計方案，采用四按鍵可調可設裝置 。 21 圖 DS18B20控制程序流程 操作與調試 軟件調試 在本系統中，硬件電路全部采用集成芯片設計。系統軟件流程為：上電顯示制作者開機界面、讀寫時間日期和溫度、分離時間日期溫度顯示值、顯示子程序、定時鬧鈴子程序、日期時間修改子程序、農歷自動更新子程序、閏月子程序、返回。 （ 3）與單片機接口電路原理圖 電路原理圖如圖 ， DS1302與單片機的連接也僅需要 3條線： CE引腳、 SCLK串行時鐘引腳、 I/O串行數據引腳， Vcc2為備用電源，外接 ，為芯片提供計時脈沖。其讀寫時序如圖 。第 5 個字節則是用戶第 3 個 EEPROM 的鏡像。上電與按鍵均有效的復位電路不僅在上電時可以自動復位，而且在單片機運行期間，利用按鍵也可以完成復位操作。 （ 1）時鐘信號的產生 單片機內部有 一個高增益反相放大器，其輸入端為芯片引腳 XTAL1，其輸出端為引腳 XTAL2。相對于 MCS51系列芯片而言，其特點如下： 可擦寫 1000次 全靜態操作： 0Hz～ 33MHz 32根可編程 I/O口線 內部 RAM為 256字節 三個 16位的定時 /計數器 8個中斷源 AT89S52 有 40個引腳， 32 個外部雙向輸入 /輸出（ I/O）端口，同時內含 2 個外中斷口， 3個 16位可編程定時計數器 ,2個全雙工串行通信口， 2個讀寫口線， AT89S52可以按照常規方法進行編程，也可以在線編程。 所以本次設計選擇液晶顯示。但是考慮到本設計的特點， EDA在功能擴展上比較受局限，而且 EDA占用的資源也相對多一些。第 三次革命就是單片機數碼計時技術的應用（電子萬年歷），使計時產品的走時日差從分級縮小到 1/600 萬秒，從原有傳統指針計時的方式發展為人們日常更為熟悉的夜光數字顯示方式， 更加直觀明了，并增加了全自動日期、星期、溫度以及其他日常附屬信息的顯示功能，電子萬年歷的出現帶來了鐘表計時業界跨躍性的進步。它體積小，成本低，功能強，廣泛應用于智能產業和工業自動化上 。溫度檢測采用 DS18B20，由于 DS18B20是單總線溫度傳感器，所以，對其控制需要較嚴格 2 的時序。 I/O口功能也比較強大，方便使用。采用此種方案 雖然減少芯片的使用，節約成本，但是，實現的時間誤差較大。 PSEN 外部程序存儲器讀選取通信號：在讀外部 ROM時 PSEN 有效 （低電平），以實現外部 ROM單元的讀操作。 （ 2）時鐘振蕩電路如圖 ： 圖 時鐘 振 蕩電路 復位電路設計 復位電路是使單片機的 CPU 或系統中的其他部件處于某一確定的初始狀態，并從這上狀態開始工作。 C ~+125176。如要采用寄生工作方式，只要將 VDD 電源引腳與單總線并聯即可。 DS1302的外部引腳分配如圖 。 在本萬年歷當中 12864 液晶顯示顯示當前的實時時間和溫度及重要的陰陽歷節日等功能。 開 始月 加當 前 月加 一置 陽 歷 總 天 數總 天 數 中加 入 號 數當 前 號 數是 總 天 數計 算 陽 歷 天 數 結 束 ， 總天 數 中 的 數 據 為 當 前 日期 在 陽 歷 中 的 第 幾 天與 當前 月 同YNYN 圖 計算陽歷的流程圖 時間調整程序流程圖 時間調整程序中，在對數據加一處理程序中，需要對各數據范圍進行判斷，年的最大值為 99，即該系統最長可顯示到 2099年的日期、時間。經仔細閱讀資料發現時鐘芯片 DS1302 內部含有寫保護寄存器，當其最高位為 0時，可以寫入移位寄存器，反之則不能寫入，而在開始初始化 DS1302時，并沒有包含寫保護寄存器最高位清零的環節，所以程序中的所有寫入、讀出語句全部無效，不能被 DS1302所接收。該系統最大的特點就是界面友好，走時準確 ，和現在使用 LED 顯示數據的萬年歷相比，體積更小，可以作為轎車車載顯示裝置。 感謝我的同學和朋友，在我寫論文的過程中給予我了很多素材，還在論文的撰寫和排版過程中 提供熱情的幫助。對于液晶屏幕，開始并不是很了解，在運用時查看了大量的手冊資料，并閱讀了網友對于 12864 液晶的驅動編寫代碼，從而掌握了 12864 液晶的使用。在每一個 E下降沿之后加一段延時程序，發現顯示部分工作正常。 移 位 寄 存 器 寫 保 護 關 閉發 送 多 字 節 方 式 讀 取 指 令接 收 所 有 日 歷 數 據 并 保 存 到緩 沖 區 圖 DS1302多字節讀取數據程序流程 移 位 寄 存 器 寫 保 護 關 閉發 送 多 字 節 方 式 讀 取 指 令接 收 所 有 日 歷 數 據 并 保 存 到緩 沖 區 圖 DS1302多字節寫入程序流程 溫度測量元件控制程序流程 室內環境溫度和人們的生活息息相關，隨著人們生活水平的提高，人們對和氣候相關的數據越來越關心。 地址歸位指令設 定 DDRAM的地址計數器（ AC）為“ 00H”，并且將游標移到開頭原點位置，這個指令并不改變 DDRAM 的內容。 （ 1） DS1302 的工作原理 DS1302 工作時為了對任何數據傳送進行初始化，需要將復位腳（ RST）置為高電平且將 8位 地址和命令信息裝入移位寄存器。微控制器寫 0時，數據線必須先被拉至低電平且至少保持邏輯低電平 60微秒。數據在出產時設置不由用戶更改。它主要是利用電阻的分壓來實現的，在此設計中，采用按鍵復位電路。 數據總線（ DB）：數據總線寬度為 8位，由 P口提供。采用三線接口與 CPU 進行同步通信，并可采用突發方式一次傳送多個字節的時鐘信號或 RAM 數據。相對于液晶顯示比較經濟實惠，但液晶顯示比數碼管顯示美觀， LED數碼管在操作上比較繁瑣。在時間設定環節，要有設定提示，本系統以游標閃爍方式提示用戶當前所修改的數據。 1 第 1 章 緒論 課題的背景 隨著社會、科技的發展，人類得知時間，從觀天陽、擺鐘到現在電子鐘，不斷研究、創新。 more affordable prices of the direction of development, and will appear more auxiliary function. Keywords: Monolithic singlechip,lunar calendar demand, perpetual calendars III 目 錄 摘 要 ................................................................................................................I ABSTRACT...................................................................................................... II 目 錄 ............................................................................................................. III 第 1 章 緒論 .................................................................................................... 1 課題 的背景 ................................................................................................................... 1 電子萬年歷的