多功能电子万年历课程设计

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1、 I 课程设计(论文) 题 目 名 称 多功能电子万年历课程设计 课 程 名 称 单片机原理及应用 2012 年 6 月 18 日 II 摘要 本设计基于 AT89C51 单片机的多功能电子万年历的硬件结构和软硬件设计方法。系统 以 AT89C51 单片机为控制器，以串行时钟日历芯片 DS1302 记录日历和时间，它可以对年、 月、日、时、分、秒进行计时，还具有闰年补偿等多种功能。万年历采用直观的数字显示， 可以在 LED 上同时显示年、月、日、周日、时、分、秒，还具有时间校准等功能。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，具有广阔的市 场前景。 关键词：关键

2、词：AT89C51；电子万年历； DS1302 I 目目 录录 1 绪论 . 1 1.1 课题研究的背景 1 1.2 课题的研究目的与意义 1 1.3 课题解决的主要内容 1 2 系统的总体设计 . 1 2.1 系统方案构思 2 2.2 系统硬件框图 2 3 系统硬件的设计 . 3 3.1.1 器件的选用 . 3 3.1.2 AT89C51 单片机 3 3.1.3 单片机的选择 6 3.1.4 显示电路 . 7 3.1.5 ds1302 时钟电路 11 4 系统软件的设计 . 14 4.1 算法设计、流程图、主程序 . 14 4.2 从 1302 读取日期和时间程序 . 15 5 系统仿真 .

3、 16 5.1 仿真环境 PROTEUS . 16 5.2 用 PROTEUS ISIS 对电子万年历的硬件电路设计 16 5.3 用 PROTEUS ISIS 进行电子万年历的仿真测试 20 结论 . 23 致谢 . 24 参考文献 . 25 附录 . 26 附录 1 26 1 1 绪论 1.1 课题研究的背景 随着科技的快速发展，时间的流逝,从观太阳、摆钟到现在电子钟，人类不断研究， 不断创新纪录。它可以对年、月、日、时、分、秒进行计时，还具有闰年补偿等多种功能， 而且 DS1302 的使用寿命长，误差小。对于数字电子万年历采用直观的数字显示，可以同 时显示年、 月、 日、 时、 分、 秒

4、和温度等信息， 还具有时间校准等功能。 该电路采用 AT89C51 单片机作为核心，功耗小，能在 3V 的低压工作，电压可选用 35V 电压供电。 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。 1.2 课题的研究目的与意义 二十一世纪是数字化技术高速发展的时代，而单片机在数字化高速发展的时代扮演着 极为重要的角色。电子万年历的开发与研究在信息化时代的今天亦是当务之急，因为它应 用在学校、机关、企业、部队等单位礼堂、训练场地、教学室、公共场地等场合，可以说 遍及人们生活的每一个角落。由于社会对信息交换不断提高的要求及高

5、新技术的逐步发 展，促使电子万年历发展并且投入市场得到广泛应用。 1.3 课题解决的主要内容 本课题所研究的电子万年历是单片机控制技术的一个具体应用，主要研究内容包括以 下几个方面： （1）选用电子万年历芯片时，应重点考虑功能实在、使用方便、单片存储、低功耗、 抗断电的器件。 （2）根据选用的电子万年历芯片设计外围电路和单片机的接口电路。 （3）在硬件设计时，结构要尽量简单实用、易于实现，使系统电路尽量简单。 （4）根据设计的硬件电路，编写控制 AT89C51 芯片的单片机程序。 （5）通过编程、编译、调试，把程序下载到单片机上运行，并实现本设计的功能。 （6）在硬件电路和软件程序设计时，主要

6、考虑提高人机界面的友好性，方便用户操作 等因素。 （7）软件设计时必须要有完善的思路，要做到程序简单，调试方便。 2 系统的总体设计 2 单片机电子万年历的制作有多种方法，可供选择的器件和运用的技术也有很多种。所 以，系统的总体设计方案应在满足系统功能的前提下，充分考虑系统使用的环境，所选的 结构要简单使用、易于实现，器件的选用着眼于合适的参数、稳定的性能、较低的功耗以 及低廉的成本。 2.1 系统方案的构思 系统的功能往往决定了系统采用的结构，经过成本，性能，功耗等多方面的考虑决定 用三个 8 位 74LS164 串行接口外接 LED 显示器，RESPACK-8 对单片机 AT89C51 进行供电， 时间芯片 DS1302 连接单片机 AT89C51。从而实现电子万年历的功能。 2.2 系统硬件框图 系统硬件框图如图 3-1 图 2-2 系统硬件框图 时钟芯片 DS1302 串口 A T89C5 1 P2口 LED 显示器 驱动电路 3 3 系统硬件的设计 根据上述所确定的系统方案构