电子万年历设计论文.doc

第1章引言随着微电子技术的高速发展,单片机在国民经济的个人领域得到了广泛的运用。单片机以体积小、功能全、性价比高等诸多优点,在工业控制、家用电器、通信设备、信息处理、尖端武器等各种测控领域的应用中独占鳌头,单片机开发技术已成为电子信息、电气、通信、自动化、机电一体化等专业技术人员必须掌握的技术。而电子万年历作为电子类小设计不仅是市场上的宠儿,也是单片机实验中一个很常用的题目。因为它有很好的开放性和可发挥性,因此对设计者的要求也比较高,不仅考察了对单片机的掌握能力,更加强调了对单片机扩展的应用。而且在操作的设计上要力求简洁,功能上尽量齐全,显示界面也要出色。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。集温度、时间、日历、星期于一体,采用液晶显示,设计电路更加简单直观,省去了用数码管显示的电路复杂性。通过按键可以调整更改时间和日历,并且还可以设置闹钟,这样就组成了一个多功能的万年历。,使用FPGA构造数字电子系统,设计者可以不用考虑芯片部的具体结构,也不用顾虑与外部的电路连接。设计者只需依据电路所要完成的具体逻辑功能,然后设法用软件描述出来即可。至于数据在芯片部的处理过程,设计者不用考虑,但设计者可以通过仿真软件观察和验证数据的处理结果。这种设计方法,极降低了设计难度,提高了工作效率,但设计成本较高。用单片机来作为主控制部分,实现时间、温度同步显示的万年历,为了使用的方便性,还可以通过设置按键来更改时间和闹钟。这正是利用了51单片机的多管脚功能性,4个8位并行I/O口,定时计数端口,中断端口,这使得操作起来更加方便,通过软件可以随时的调整和更改,使得更加精确。通过认真的分析与讨论,最终决定采用单片机来作为主控制部分,这样制作也方便,价格也相对较低。、时间、温度,使用数码管的优点是直观清楚,适合用在光线较暗的地方,但是数码管的功耗大,显示单一,并且在电路制作上布线复杂,难度较高。显示电路还可以采用液晶1602来实现。液晶显示器具有微功耗、体积小、显示容丰富、超薄轻巧等诸多优点,在本题的制作中,用液晶来实现数字信息的显示是比较合适的一种选择。,我们最终决定采用单片机AT89C52作为时钟的主控制部分,LCD1602作为显示部分,时钟信号采用芯片DS1302,DS18b20温度传感器用作温度采集,通过设置4个按键来实现时间的调整,闹钟的开关。这五个主要部分基本上就实现了集日历、时间、星期、温度、闹钟于一体的多功能万年历。精确度高,显示直观,轻巧的优越性具有很高的使用价值。,显示电路,时钟电路,温感电路构成。系统电路框图如图3-1所示。时钟电路DS1302温感器DS18B20AT89C52单片机液晶显示闹钟按键控制图3-,8位P0口作为数据的输出通道,外接时钟电路,复位电路,蜂鸣器,温度传感器。,,收发读写信号,,-,用来调整修改时间。,接收温感信号。、高性能CMOS8位微控制器,具有8K在线系统可编程Flash存储器。使用Atmel公司高密度非易失性存储器技术制造,与工业80C51产品指令和引脚完全兼容。片上Flash允许程序存储器在系统可编程,亦适于常规编程器。在单芯片上,拥有灵巧的8位CPU和在系统可编程Flash,使AT89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。AT89C52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,片晶振及时钟电路。另外,AT89S52可降至0Hz静态逻辑操作,支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下,CPU停止工作,允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下,RAM容被保存,振荡器被冻结,单片机一切工作停止,直到下一个中断或硬件复位为止。P0口是一个8位漏极开路的双向I/O口。作为输出口,每位能驱动8个TTL逻辑电平。对P0端口写“1”时,引脚用作高阻抗输入。当访问外部程序和数据存储器时,P0口也被作为低8位地址/数据复用。在这种模式下,P0具有部上