1、 1 1 引言 在日新月异的 21 世纪里，家用电子产品得到了迅速发展。许多家电设备都趋于 人性化、智能化，这些电器设备大部分都含有 CPU 控制器或者是单片机。单片机以其 高可靠性、高性价比、低电压、低功耗等一系列优点，近几年得到迅猛发展和大范围 推广，广泛应用于工业控制系统、通讯设备、日常消费类产品和玩具等。并且已经深 入到工业生产的各个环节以及人民生活的各个方面，如车间流水线控制、自动化系统 等、智能型家用电器（冰箱、空调、彩电）等。用单片机来控制的小型家电产品具有 便携实用，操作简单的特点。 本文设计的电子万年历属于小型智能家用电子产品。利用单片机进行控制，实时 时钟芯片进行记时，外加
2、掉电存储电路和显示电路，可实现时间的调整和显示。电子 万年历既可广泛应用于家庭,也可应用于银行、邮电、宾馆、医院、学校、企业、商 店等相关行业的大厅，以及单位会议室、门卫等场所。因而，此设计具有相当重要的 现实意义和实用价值。 2 系统概述 本设计以 AT89S52 单片机为核心，构成单片机控制电路，结合 DS1302 时钟芯片 和 24C02FLASH 存储器，显示阳历年、月、日、星期、时、分、秒和阴历年、月、日， 在显示阴历时间时，能标明是否闰月，同时完成对它们的自动调整和掉电保护，全部 信息用液晶显示。人机接口由三个按键来实现，用这三个按键对时间、日期可调，并 可对闹铃开关进行设置。 软
3、件控制程序实现所有的功能。 整机电路使用+5V 稳压电源， 可稳定工作。系统框图如图 2-1 所示，其软硬件设计简单，时间记录准确，可广泛应 用于长时间连续显示的系统中。 图 2-1 系统框图 3 方案选择 由于电子万年历的种类比较多，因此方案选择在设计中是至关重要的。正确地选 择方案可以减小开发难度，缩短开发周期，降低成本，更快地将产品推向市场。 3.1 方案 1基于 AT89S52 单片机的电子万年历设计 不使用时钟芯片，而直接用 AT89S52 单片机来实现电子万年历设计。AT89S52 是 一种带 8K 字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压，高性能 CMOS 8 位微处理器， 人机接
4、口 显示电路 软件控制程序 电源电路 单片机控制电路 2 俗称单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦写 1000 余次。由于将多功能 8 位 CPU 和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL 的 AT89S52 是一种高效微控制器，为 很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。 若采用单片机计时，利用它的一个 16 位定时器/计数器每 50ms 产生一个中断信 号，中断 20 次后产生一个秒信号，然后根据时间进制关系依次向分、时、日、星期、 月、年进位。这样就实现了直接用单片机来实现电子万年历设计。 用单片机来实现电子万年历设计， 无须外接其他芯片， 充分利用了单片机的资源。 但是
5、精度不够高，误差较大，掉电后丢失所有数据，软件编程较复杂。 3.2 方案 2基于 DS1302 的电子万年历设计 在以单片机为核心构成的装置中，经常需要一个实时的时钟和日历，以便对一些 实时发生事件记录时给予时标，实时时钟芯片便可起到这一作用。过去多用并行接口 的时钟芯片，如MC146818,DS12887等。它们已能完全满足单片机系统对实时时钟的要 求，但是这些芯片与单片机接口复杂、占用地址, 数据总线接线多、芯片体积大占用 空间多、近年来串行接口的各种芯片在单片机系统中应用愈来愈多，串行接口的实时 时钟芯片也出现了不少， DS1302是一个综合性能较好且价格便宜的串行接口实时时钟 芯片。
6、利用单片机进行控制，采用DS1302作为实时时钟芯片，其三线接口SCLK、I/O、 /RST与单片机进行同步通信，外加掉电存储电路、显示电路、键盘电路，即构成一个 基本的电子万年历系统，若还要添加其他功能，在这基础上外扩电路即可。 由于在系统设计时，需要考虑以下几点因素：功耗低、精确度高、软件编程较简 单，芯片的体积小、芯片成本低等，而DS1302芯片有上面所述的诸多优点，所以本设 计采用方案2。 4 系统硬件电路的设计 按照系统设计功能的要求， 初步确定设计系统由主控模块、 时钟模块、 存储模块、 键盘接口模块、显示模块和闹铃模块共 6 个模块组成，电路系统构成框图如图 4-1 所示。主控芯片使用 52 系列 AT89S52 单片机，时钟芯片使用美国 DALLAS 公司推出的 一种高性能、低功耗、带 RAM 的实时时钟芯片 DS1302，存储模块采用美国 ATMEL 公 司生产的低功耗 CMOS 串行 EEPROM 存储芯片 AT24C02。DS1302 作为主要计时芯片，可 以做到计时准确。更重要的是，DS1302 可以在很小电流的后备 （2.55.5V 电源， 在 2.
