毕业论文--基于单片机的电子万年历的毕业设计.doc

目 录 第一章 一、 方案论证 3 1.1 单片机芯片的选择方案和论证 3 1.2 显示模块选择方案和论证 3 1.3 时钟芯片的选择方案和论证 3 1.4 电路设计最终方案决定 4 第二章 二、系统的硬件设计与实现 5 2.1 电路设计框图 5 2.2 系统硬件概述 5 2.3 主要单元电路的设计 5 2.3.1 单片机主控制模块的设计 5 2.3.2 时钟电路模块的设计 6 2.3.3 电路原理及说明 7 第三章 三、 系统的软件设计 8 3.1 程序流程框图 8 第四章 四、 测试与结果分析 11 4.1 硬件测试 11 4.2 软件测试 11 4.3 测试结果分析与结论 11 4.3.1 测试结果分析 11 4.3.2 测试结论 11 第五章 五、 Proteus软件仿真 12 5.1Proteus ISIS简介 12 5.2Proteus运行流程 12 5.3Proteus功能仿真 14 Proteus仿真效果 14 六、系统程序 17 七、课程设计总结与体会 31 参考文献 32 第六章 附录一：系统电路图 33 摘 要 电子万年历是一种应用非常广泛的日常计时工具，数字显示的日历钟已经越来越流行，特别是适合在家庭居室、办公室、大厅、会议室、车站和广场等使用，壁挂式LED数码管显示的日历钟逐渐受到人们的欢迎。 LED数字显示的日历钟显示清晰直观、走时准确、可以进行夜视，本设计利用数量较少的芯片制作了一个运用简单的电子万年历。以单片机作为本设计的核心，实现时钟日历的显示：用八段LED数码管分别显示年、月、日、星期、时、分、秒，用DS1302作为该设计的实时时钟芯片，用74LS164寄存器来驱动数码管的各段码，用三极管来驱动数码管的各位码。 关键词：单片机 DS1302时钟芯片 数码管 一、 方案论证 1.1 单片机芯片的选择方案和论证 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,但是运用于电路设计中时由于不具备ISP在线编程技术, 当在对电路进行调试时，由于程序的错误修改或对程序的新增功能需要烧入程序时，对芯片的多次拔插会对芯片造成一定的损坏。 方案二: 采用AT89S52,片内ROM全都采用Flash ROM；能以3V的超底压工作；同时也与MCS-51系列单片机完全该芯片内部存储器为8KB ROM 存储空间，同样具有89C51的功能，且具有在线编程可擦除技术，当在对电路进行调试时，由于程序的错误修改或对程序的新增功能需要烧入程序时，不需要对芯片多次拔插，所以不会对芯片造成损坏,所以选择采用AT89S52作为主控制系统。 1.2 显示模块选择方案和论证 方案一： 采用LED数码管动态扫描,LED数码管价格适中,对于显示数字合适,采用动态扫描法与单片机连接时,虽然占用的单片机口线少，但连线还需要花费一点时间，所以也不用此种作为显示。 方案二： 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,如采用在显示数字显得太浪费,且价格也相对较高,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,可显示大量文字,图形,显示多样,清晰可见,并且我做的最小系统上带一个TS1620-1,和AT89S52已经接好，省了很多麻烦，所以在此设计中采用LCD液晶显示屏。 1.3 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，可自动对秒、分、时、日、周、月、年进行计数，而且精度高,位的RAM做为数据暂存区，工作电压2.5V～5.5V范围内，2.5V时耗电小于300nA。 1.4 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AT89S52作为主控制系统; DS1302提供时钟;LCD液晶显示屏作为显示。 二、系统的硬件设计与实现 2.1 电路设计框图 图1系统原理图 2.2 系统硬件概述 本电路是由AT89S52单片机为控制核心，具有在线编程功能，低功耗，能在3V超低压工作；时钟电路由DS1302提供，它是一种高性能、低功耗、带RAM的实时时钟电路，它可以对年、月、日、周日、时、分、秒进行计时，具有闰年补偿功能，工作电压为2.5V～5.5V。采用三线接口与CPU进行同步通信，并可采用突发方式一次传送多个字节的时钟信号或RAM数