1、 数字开发与实践 课 程 设 计 题目： 用 DS1302 与 LCD1602 设计可调式电子日历时钟 班级： 姓名： 学号： 学院： 二一二年 六 月 五 日 用用 DS1302 与与 LCD1602 设计设计 的可调式电子日历时钟的可调式电子日历时钟 一、总体设计一、总体设计 1.1、设计目的、设计目的 为巩固所学的单片机知识，把所学理论运用到实践中，用 LCD1602 与 DS1302 设计可调式电子日历时钟。 1.2、设计设计要求要求 （1）显示：年、月、日、时、分、秒和星期； （2）设置年、月、日、时、分、秒和星期的初始状态； （3）能够用 4 个按键调整日历时钟的年、月、日、时、分
2、、秒和星期 ； 完成可调式电子日历时钟的硬件和软件的设计，包括单片机的相关内 容；日历时钟模块的设计，液晶显示模块的设计，按键模块的设计。 控制程序的编写等。 备注：本程序另外添加了每到上午 8:10 和下午 2:10 的闹钟提醒功能。 1.3、 系统基本方案选择和论证系统基本方案选择和论证 1.3.1、单片机芯片的选择方案单片机芯片的选择方案 方案一： 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。 方案二： 采用 STC12C5A60S2 系列单片机是宏晶科技生产的单时
3、钟/机器周期(1T) 的单片机，是高速/低功耗/超强抗干扰的新一代 8051 单片机，指令代码完全 兼容传统 8051,但速度快 8-12 倍。 内部集成 MAX810 专用复位电路,2 路 PWM,8 路高速 10 位 A/D 转换(250K/S),针对电机控制，强干扰场合。但造价较高。 1.3.2 、显示模块选择方案和论证显示模块选择方案和论证： 方案一： 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,如采用显示数字显得太浪费,且价格也相对较高。所 以不用此种作为显示。 方案二： 采用 LED 数码管动态扫描,虽然 LED 数码管价格适中,但要显
4、示多个数字 所需要的个数偏多，功耗较大，显示出来的只是拼音，而不是汉字。所以也 不用此种作为显示。 方案三： 采用 LCD 液晶显示屏,液晶显示屏的显示功能强大,可显示大量字符，且 视觉效果较好，外形美观。LCD1602 可实现显示 2 行十六个字符。 1.3.3、时钟芯片的选择方案和论证：时钟芯片的选择方案和论证： 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
5、， 可自动对秒、分、时、日、星期、月、年以及闰年补偿的年进行计数，而且精 度高,31*8 位的 RAM 做为数据暂存区，工作电压范围为 2.5V5.5V，2.5V 时 耗电小于 300nA。 1.3.4、 电路设计最终方案决定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 80C51 作为主控制系统； DS1302 提供时钟；LCD1602 液晶带汉字库显示屏作为显示部分。 二、硬件设计二、硬件设计 2.1、电路设计模块图如图电路设计模块图如图 2-1 所示所示 80C51 主 控 制 器 模 块 LCD 显示控制模 块 按键控制模块 蜂鸣器闹钟提醒 控制模块 DS1302
6、实时时钟 控制模块 图 2-1 2.2、系统总体设计原理图、系统总体设计原理图 2.3、 要求用要求用 proteus 仿真软件仿真并抓图。仿真软件仿真并抓图。 三、软件设计三、软件设计 3.1、画出各个函数流程图。、画出各个函数流程图。 3.1.1、DS1302 实时控制芯片实时控制芯片的流程图如图的流程图如图 3-1 开始 初始时间状态 设置 向 DS1302 中写日 期时间 从 DS1302 中读 日期时间 送到 80C51 图 3-1 3.1.2、LCD1602 液晶显示控制流程图如图液晶显示控制流程图如图 3-2 对 1602 初始化写 入显示设置命令 检查忙标志 设置字符显示位置 LCD 显示内容 向1602中写入数据 延时一段时间 BF= 7? 延时一段时间 返回主程序 是 入口 图 3-2 3
