基于51单片机的万年历
摘 要
本篇论文主要介绍了运用单片机实现电子万年历的设计，其中51单片机作为对系统的主要控制器，由DS1302完成对时钟电路的显示和DS18B20对温度的检测。设计主要由时钟电路模块、稳压电路模块、液晶显示模块、温度测试模块组成。实现了年、月、日、星期、温度显示，及闹钟报警的功能。这个设计具有体积小，简单方便，功能齐全，精度高等特点。
关键词
51单片机；时钟芯片；温度显示；闹钟设置
Abstract
This paper mainly introduces the realization of electronic calendar application of the design of SCM，51 MCU as the main controller of the system， DS1302 completed by the clock circuit display and temperature test DS18B20。Designed for use mainly by the clock circuit module, voltage regulator circuit module, liquid crystal display module, temperature measurement modules。Achieved a year, month, day, week, temperature display, and alarm clock function。This design is small, simple and convenient, complete functions and high accuracy。
Key words
51 MCU；Clock chip；Temperature display；Alarm clock settings
目 录
1. 引言 ................................................ 错误！未定义书签。
1.1 选题背景 ....................................... 错误！未定义书签。 1.2 单片机的发展历程 ................................................ 1 2. 设计方案思路 ......................................................... 2 3．万年历的硬件设计原理 ................................................. 2
3.1 硬件系统设计框架 ................................................ 2 3.2 单片机主控制模块 ................................................ 3 3.3 时钟电路模块 .................................................... 3 3.4 稳压源电路模块 .................................................. 4 3.5 液晶显示模块 .................................................... 4 3.6 温度测试模块 .................................................... 5 4、软件设计 ............................................................. 5
4.1 程序设计流程图 .................................................. 5
4.2 时间设定模块设计 ................................................ 6 4.3 温度设定模块设计 ................................................ 7 4.4 闹钟设定模块设计 ................................................ 8 5、 万年历的制作和调试 .................................................. 9
5.1 布线的原则 ...................................................... 9 5.2 焊接调试 ........................................................ 9 5.3万年历硬件调试 ................................................. 10 5.4 系统软件的调试 ................................................. 10 6、 结论 ............................................................... 12 参考文献 ............................................................... 13 谢 辞 ................................................................. 14
1. 引言
单片机经过几十年的发展，已经广泛应用于生活中的各个领域。例如导弹的导航装置、飞机上各种仪表的控制、计算机的网络通讯与数据传输、工业自动化过程的实时控制和数据处理等各个方面。
电子万年历就是运用了单片机实现时钟的功能，在日常生活中主要有方便人们生活和装饰等作用。万年历原本就具有良好的开放性和发挥性，可以根据不同的需求设计多种多样功能的万年历，以去满足人们日常生活。万年历基本设计要求简单轻巧，功能齐全等。
现在对于电子万年历的设计大多运用51单片机。主要是因为51单片机种类齐全、结构体系完整、指令系统功能完善、性能优越、具有较高可靠性和高性价比等特点。
1.1 选题背景
随着人们的生活水平提高，生活节奏的加快，对时间的要求越来越高，为了方便人们能随时知道时间，万年历的需求也日益增长。至二十一世纪的今天，万年历经过第三次革命：第一次是摆和摆轮游丝的发明，相对稳定的机械振荡频率
源使钟表的走时差从分级缩小到秒级，代表性的产品就是带有摆或摆轮游丝的机械钟或表。第二次革命是石英晶体振荡器的应用，发明了走时精度更高的石英电子钟表，使钟表的走时月差从分级缩小到秒级。第三次革命就是单片机数码计时技术的应用（电子万年历）。
1.2 单片机的发展历程
单片机是单片微型计算机的简称，也就是把微处理器（CPU）、一定容量的程序存储器（ROM）和数据存储器（RAM）、输入/输出接口（I/O）、时钟及其他一些计算机外围电路，通过总线连接在一起并集成在一个芯片上构成的微型计算机系统。
单片机经过几十年的发展，在功能、体积、功耗、价格等个个股方面已经达到非常优异的水平。在未来的发展中，单片机将趋向实现高性能化、存储器大容量化、接口多样化、集成化、低功耗化等特点。
2. 设计方案思路
方案一：万年历的单片机芯片选用AT89S52作主控制芯片，显示模块采用LCD1602，温度检测模块采用DS18B20温度传感器，时钟芯片选用DS1302芯片，稳压源电路主要采用三端集成电路7805，经过稳压电路，可以提供单片机正常工作电压5V。
方案二：万年历的单片机芯片选用89C51作主控制芯片，显示模块采用LED数码管，温度检测模块采用DS18B20温度传感器，时钟芯片选用DS1302芯片，稳压源电路主要采用三端集成电路7805，经过稳压电路，可以提供单片机正常工作电压5V。
本次设计选择方案一，主要是因为AT89S52具有89C51的功能，片内ROM全都采用Flash ROM，能以超低电压工作，具有在线编程可擦除技术。DS18B20温度传感器，它具有耐磨耐碰、体积小、使用方便、封装形式多样的优点。DS1302芯片具有高性能、低功耗、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，满足设计所需。
3. 万年历的硬件设计原理
3.1 硬件系统设计框架
DS1302时钟芯片 DS18B20温度检测 稳压电路 复位键 AT89S52单片机 LCD显示 闹钟 按键 图3-1 硬件系统设计框架
3.2 单片机主控制模块
AT89S52单片机为40引脚双列直插芯片，有4个I/0口P0、P1、P2、P3，每条I/0口能独立的做输出和输入。AT89S52具有以下标准功能： 8k字节Flash，256字节RAM， 32 位I/O 口线，看门狗定时器，2 个数据指针，三个16 位 定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口， 片内晶振及时钟电路。
图3-2 AT89S52引脚示意图
3.3 时钟电路模块
DS1302 是美国DALLAS公司推出的一种高性能、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
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