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1、基于At89C系列的电子万年历毕业论文目 录 要2&龄2M 41.1课题的背景研究意义41.2本课题实现的功能及要求41.3方案论证41.4棘辦4第二章系统硬件设计2.1硬件电路设计总框图52.2主控制器AT89C52的介绍52.3其余应用电路的介绍8第三章软件设计3.1软件设计总述133.2程序模块介绍13第四章调试和总结4.1硬件调试204.2软件调试2()4.3 糊21第五章心得体会22参考文献附录一汇编源程序23附录二仿真电路图35附录三参考文献36第一章概述1.1课题的背景、研究意义随着电子技术的迅速发展，时间的流逝，从观察太阳、摆钟到现在的电子钟，人类不断研宄、不断 创新。现市场的
2、电子钟具有低功耗的实时时钟电路，它们可以对年、月、H、周日、时、分、秒进行计 时，还具有润年补偿等功能，且使川寿命长、误差小、使川方便。电子万年历的出现给人们的生活带来 的诸多方便。目前，国际上的电子万年历正从模拟式向数字式、由集成化向智能化的方向飞速发展。综上所述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实现的功能及要求(1)基本要求 具有年、月、日、星期、时、分、秒等功能； 具备年、月、日、星期、时、分、秒校准功能。 校准时具有闪烁功能。(2 )创新要求 具有上、下课响铃功能；1.3方案论证显示模块选择方
3、案和论证：方案一：采用LED数码管动态扫描，LED数码管价格适中，对于显示数字最合适，而且采用动态扫描 法与单片机连接时，占用的单片机口线少。但这里显示位数多，所要求的数码管多，成本更高。方案二：采用LCD液晶显示屏，液晶显示屏的显示功能强大，可显示大量文字，图形,显示多样，清晰可 见，虽价格昂贵,但接口线多，所以在此设计中采用LCD液晶显示屏。时钟芯片的选择方案和论证：方案一：采用DS1302吋钟芯片实现吋钟，DS1302芯片是一种高性能的吋钟芯片，可自动对秒、分、 时、日、周、月、年以及闰年补偿的年进行计数，而且精度高，结构简单。所以采用DS1302时钟芯片。 方案二：直接采用单片机定时计
4、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。且算法复杂，所以不采用 此方案。经论证本次设计采用采用AT89S52作为主控制系统;DS1302提供吋钟；采用LCD液晶作为显示。1.4章节安排第一章概述第二章系统硬件设计第三章系统软件设计第四章调试第五章心得体会第二章系统硬件设计2.1硬件的设计总框囝1设计总框囝本次设计的基于单片机控制的电子万年历，其具有年、月、日、星期、时、分、秒的显示等功能; 具有时间与阴、阳历能够自动关联；可以设貫闹铃的功能。其具体实现过程就是巾主控制发送信息给 DS1302时钟芯片再由
5、时钟芯片反馈给单片机，再由主控制器传送给LCD显示信息。并且可以在键盘设 置模块输入修改时间，设置闹铃等信息，当键盘设置时间、口期时，单片机主控制根据输入信息，通过 串口通信传送给DS1302时钟芯片，DS1302芯八读収当前新信息产生反馈传送给单片机，然后单片机根 据控制最后输送显示信息到LCD模块上显示。2.2主控制器八了89052介绍1. AT89C52功能介绍AT89C52是8字节FLASH闪速存储器，256字竹内部RAM , 32个I/O 口线，3个16位定时/计 数器，一个6 14量两级中断结构，一个全双工串行通信口，片内振荡器及时钟电路。同时，AT89c52 可降至OHz的静态逻
6、辑操作，并支持两种软件可选的节电上作模式。空闲方式停止CPU的工作，但 允许RAM，定时/计数器.串行通信口及中断系统继续工作。掉电方式保存RAM中的容，但振荡器 停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一个硬件复位.2. 功能引脚说明：Vcc:电源电压 GND:地PO： P0 口是一组8位漏极开路型双向1/0 口，也即地址/数据总线复用口。作为输出口用时.每 位能吸收电流的方式驱动8个TTL逻辑门电路，对端口 P0写“1”时，可作为高阻抗输入端用。 在访问外部数据存储器或程序存储器时，这组U线分时转换地址（低8位）和数据总线复用，在访问 期间激活内部上拉电阻。在FLASH由编程时，P0 口接收指
7、令字节，而在程序校验时，输出指令字节，校验时，要求外接 上拉电阻。P1 口： PI是一个带内部上拉电阻的8位双向I/O 口，H的输山缓冲级可驱动（吸收或输出电流 4个TTL逻辑门电路。对端口写“1”，通过内部的上拉电肌把端口拉到高电平，此时可作输入口。作 输入口使用时，因为内部存在上拉电阻某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流IIL 与AT89C51不同之处是，P1.0和Pl. 1还可分别作为定时/计数器2的外部计数输入（P1.0/T2 ）和输入（Pl. 1/T2EX）,FLASH编程和程序校验期间，Pl接收低8位地址。PI.0和PI.l的第二功能:P2是一个带有N部上拉电阻的8位双向I/O
8、口，P2的输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流） 4个TTL逻辑电路。对端口 P2写“ 1，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平，此时可作输入口， 作输入口使用时，因为A部存在上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流（lit ）。在访问外部程序存储器或16位地址的外部数据存储器，P2送出高8位地址数据。在访W 8位地址的外 部数据存储器、如执行MOVXRI指令）时，P2 口输出P2锁存器的内容。FLASH编程或校验时，P2亦接收高位地址和一些控制信号。P3 口： P3 口是一组带有内部上拉电阻的8位双向I/O 口。P3 口输出缓冲级可驱动（吸收或输出电 流）4个TTL逻辑门电路。对P3 口写
9、入“1”吋，它们被内部上拉电阻拉高并可作为输入端门。此吋， 被外部拉低的P3 口将用上拉电阻输出电流（TTL）.P3 口除了作为一般的I/O 口线外，更重要的用途是它的第二功能，如下表所示：P3. 0 RXD （串行输入口P3. 1 TXD （串行输出口P3.2 INTO （外中断 0P3. 3 INTO （外中断 1）P3. 4 T0 （定时/计数器0 ）P3. 5 T1 （定时/计数器1 ）P3. 6 WR （外部数据存储器写选通）P3. 7 RD （外部数据存储器读选通）此外，P3 口还接收一些用于FLASH闪速存储器编程和程序校验的控制信号。RST：复位输入。当振荡器工作时，RST引脚
10、出现两个机器周期以上高电平将使单片机复位。 ALE/PKOG:当访问外部程序存储器或数据存储器时，ALE（地址锁存允许）输出脉冲用于锁存地址的低8位字节.一般情况下，ALE仍以时钟振荡频率的1/6输出固定的脉冲信号，因此它可对外输出时钟 或川于定时0的。要注意的是：毎当访问外部数据存储器时将跳过一个ALE脉冲。对Flash存储器编程 期间，该引脚还用于输入编程脉冲（PROG）。如有必要，nJ通过对特殊功能寄存器（SFR）区中的8EH单 元的）0位置位.可禁止ALE操作。该位置位后，只有一条MOVX和MOVC指令才能将ALE激活，此外，该 引脚会被微弱拉高，单片机执行外部程序时，应设置ALE禁止
11、位无效。PSEN：程序储存允许PSEN输出是外部程序存储器的读选通信号，当AT89C52由外部程序存储器取 指令（或数据）吋，每个机器周期两次PSEN有效，即输山两个脉冲。在此期间，当访问外部数据存储 器，将跳过两次PSEN信号。EA/VPP：外部访问允许。欲使CPU仅访问外部程序存储器（地址为OOOOH-FFFFH ），EA端必须保 持低电平（接地）.需注怠的是：如果加密位LB1被编程，复位时内部会锁存EA端状态。3. 最小系统单片机最小系统包括吋钟电路、电源和复位电路等，是单片机工作的基本要求。单片机控制整个系 统的工作，一方面读取日历时钟芯八中的日期等数据，检测是否需要设置，并处理相应的
12、按键。另一方 面，控制S示器的工作，将各种数据送到液晶S示器去显示。(1) 时钟电路47pFT2TL0vccI2EX/PI.1PO.O/ADOP1.2P0.1/ADIP1.3PO.2*AD2P1 4PO.13/AD3P1.5P0.4/AO4P1.6PO.57AD5PI.7P0.&/AD6PSTPXD/P30rv.7/AJL/EATXD/3.1ALbFROGlNT0?P.2pstnrNff/njP25/A15P2.6/A14TOF3.5P2.5/A13WRLT3.6P2A/A12RTVF17P23/AUXTAI.2P2J/A10XTAL1P2.I/A9VSSP2.CVA8U!AT89C52囝2最
13、小系统393837363533323130292827262524232221vcc 40TNC XTAL2外部振荡XTAL1信号输入GNDXTAL2XTAL1GND石英晶体时：Cl，C2=30pF + 10pF 陶瓷谐振器：Cl，C2=40pF + 10pF内部振荡电路E3外部振荡电路80C52型单片机内有一增益反相放大器，振荡频率取决于石英晶体的振荡频率。范围可取1。 212MHZ, C01、C02主要起频率微调和稳定作用。(2) 复位电路单片机在开关机时都需要位，以便处理器CPU及其他功能部件都RC构成处于一个确定 的初始状态，并从这个状态开始工作。80C51的RST引脚是复位信号的输入
14、端。复位信号高电平 有效，持续时间需要24个时钟周期以上。RC构成微分电路，在接电瞬间，产生一个微分脉冲，其宽度若大于2个机器周期，80C51型 单片机将复位。为保证微分脉冲宽度足够大，RC时间常数应大于2个机器周期。一般取10uF电 容、8.2K欧姆电阯。4. 振荡器特性：XTAL1和XTAL2分别为反向放大器的输入和输出。该反向放大器可以配置为片内振荡器。石晶振荡 和陶瓷振荡均可采用。如采用外部时钟源驱动器件，XTAL2应不接。有余输入至N部时钟信号要通过一 个二分频触发器，因此对外部时钟信号的脉宽无任何要求，但必须保证脉冲的高低电平要求的宽度。2. 3其余电路介绍2.3.1显示电路液晶显
15、示器的接口有两种：一种是总线式接口电路方式；另一种是非总线接口电路方式。总线式 接口方式是把液晶显示器看做外部的数据存储器，访问液晶S示器就像访问数据存储器的一个单元一 样，采用这种方式能充分发挥单片机的总线读写功能，便于升级和扩展。而非总线方式是直接利用10 口进行读写，较灵活，不便于升级。这里采用总线式接口方式。接口时要注意显示器的功能信号E是高 电平有效，所以要取反。这里使用的液晶显示器为LCD1602为字符点阵式液晶显示器。可以S示16X2 个字符，而要显示日期字符有23个，可以满足要求。02XTAL1XTAL2ftStLMDW.3s8sas2aPOJCMMA .1 脚1P04WPDM06PCSIA05P07WpaoM P21M P22AM0 P2 31lP5.7M14ro.t/Txo P3 2ZW1T P3.anT F3n
