基于单片机的具有温度指示的数字万年历设计

基于单片机的电子万年历设计一、概述随着科技的快速发展和人们对生活品质的追求，电子设备在日常生活中扮演着越来越重要的角色。

电子万年历作为一种集日期、时间显示于一体的实用电子产品，已经深入到人们的日常生活和工作中。

传统的机械式日历已经无法满足现代人对时间精确性和功能多样性的需求，基于单片机的电子万年历设计应运而生，成为了当前研究的热点之一。

基于单片机的电子万年历设计，旨在利用单片机（如STC89CAT89C51等）的强大计算和控制能力，结合液晶显示屏（LCD）、按键输入等外设，实现时间的准确显示、日期的自动更新、闹钟提醒、温度显示等多样化功能。

该设计不仅具有高度的集成性和可靠性，而且能够通过编程实现各种定制化的功能，满足不同用户的需求。

本文将对基于单片机的电子万年历设计进行详细的介绍和分析，包括设计思路、硬件组成、软件编程等方面。

通过本文的阅读，读者可以了解电子万年历的基本原理和设计方法，掌握单片机在电子万年历设计中的应用技巧，为实际的开发工作提供有益的参考和借鉴。

1.1 研究背景与意义随着科技的不断进步，人们日常生活和工作中对于时间的精度和便捷性的要求日益提高。

传统的机械式日历和简单的电子时钟已经无法满足现代生活的需求。

电子万年历作为一种集时间显示、日历查询、定时提醒等多功能于一体的电子装置，在日常生活、工作乃至科研领域都具有广泛的应用价值。

基于单片机的电子万年历设计，不仅可以提供准确的时间显示，还能实现复杂的日期计算、农历显示、节假日提示等功能，极大地提高了时间管理的效率和便捷性。

单片机作为一种集成度高、功耗低、价格适中的微型计算机，非常适合用于小型化、智能化的电子产品设计，如电子万年历。

本研究的意义在于，通过对基于单片机的电子万年历的设计研究，可以推动微型计算机技术和电子时钟技术的融合发展，提升电子产品的智能化水平，满足人们日益增长的生活和工作需求。

同时，该研究还可以为相关领域的技术人员提供参考和借鉴，推动电子万年历产品的不断创新和优化。

燕京理工学院课程设计报告课程名称: 电子课程设计设计题目:基于单片机的数字万年历专业、班级: 通信工程1401 学号:姓名: 穆指导教师: 赵设计时间: 2016.12.12-2016.12.232017年1 月4 日基于STC89C52的万年历设计摘要51以及52单片机是现今单片机学习以及开发中最具有代表性的一种，本次的毕业设计通过对它的学习以及应用，同时配备必要的外围电路，实现相应的功能，以达到学习、设计、开发软件、硬件的能力。

本设计以STC89C52RC芯片为核心，实现了以LCD1602为显示器的万年历。

该万年历不但能显示日历、时间、星期，还能显示当前环境温度，并可以通过按钮校准时间，具有良好的人机操作界面。

关键词：单片机发展STC89C52万年历温度引言近年来，人们的生产生活方式发生了巨大的变化，产生这一变化的重要原因就是计算机技术的发展，其中就包括了微电子技术的高速发展。

而单片机以体积小、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。

时钟，自它被发明的那一天起，就成为人们生活中必不可少的物品。

而随着科学技术的不断发展，人们对时间计量的精度要求越来越高，而时钟也从最原始的日晷发展到现今的高精度的石英钟表，最先进的时钟误差为37亿年误差一秒。

在现今单片机的学习、开发中，用单片机设计的时钟万年历已经成为了单片机实验中一个很常用的项目。

原因是因为它具有很好的开放性和可发挥性，不仅考察了对单片机的掌握能力，同时也考察了单片机扩展应用，而且在硬件设计电路中也要力求简洁，功能齐全，显示出色，所以对操作者的要求较高。

本文主要介绍通过89C52单片机辅以时钟电路等设计的万年历及当前温度显示的方法。

本次设计由单片机STC89C52为核心，辅以必要的电路，构成了一个单片机万年历以及当前温度显示，具有显示准确时间以及当前环境温度的功能，同时可对时间进行手动校准，由于采用了LCD1602进行显示，所以具有了夜视功能。

一、前言随着电子技术的迅速发展，特别是随大规模集成电路出现，给人类生活带来了根本性的改变。

由其是单片机技术的应用产品已经走进了千家万户。

电子万年历的出现给人们的生活带来的诸多方便。

本设计是基于51系列的单片机进行的电子万年历设计，采用八位数码管显示年月日时分秒及温度信息，具有可调整日期和时间功能。

时间、日期调整由三个按键来实现，并可对闹铃开关进行设置。

日历能显示阳历和阴历年、月、日以及星期、时、分、秒。

设计以STC89C52RC 单片机为核心，构成单片机控制电路；以DS1302时钟芯片作为万年历信号发生器；以DS18B20作为检测温度的传感器。

关键词时钟电钟；DS1302；DS18B20；数码管；单片机。

二、系统概述及总体方案2.1系统概述本电子万年历采用单片机控制技术和数码管显示方案，可以很好的完成万年历和实时温度显示。

它可以对年、月、日、周日、时、分、秒进行计时，还具有闰年补偿等多种功能。

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、周日、时、分、秒和温度等信息，还具有时间校准等功能。

2.2总体方案2.2.1单片机芯片：采用AT89S52,片内ROM全都采用Flash ROM；能以3V的超低压工作；同时也与MCS-51系列单片机完全相同，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.2.2.2 时钟芯片：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、年以及闰年补偿的年进行计数，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.且同组同学已从Maxim申请到了这种芯片，所以本设计采用了这种芯片。

摘要在寒假期间我用一周时间完成了这个液晶万年历，它可以显示年月日、时分秒、以及温度（可上下限报警），可以对时间进行加一或减一调整，并加入了闰、平年时间调整，方便可行，已经调试成功。

考虑到成本和方便，本作品采用了STC89c52和DS18B20，计时用的是51单片机自带的十六位定时器/计数器T0，尽管对时间进行了误差调整但是还是有一定的误差，考虑到学校后改用DS1302时钟芯片，进一步减小误差。

温度显示精度达到0.1摄氏度。

关键词：单片机 DS18B20 万年历温度1.硬件工作介绍（1）上电自动复位及手动复位电路STC89c52单片机的RST端外部复位有两种操作方式:上电自动复位和按键手动复位。

本设计用上电自动复位以及手动复位下结合的方式外接电路（见附图）。

（2）时钟振荡电路作品中采用12M晶振，其连接方法如图所示，其中电容的值都为22pF。

（3）1602液晶显示接口1602采用标准的16脚接口（见附图），其中:第1脚：GND为地电源第2脚：VCC接5V正电源第3脚：V0为液晶显示器对比度调整端，接正电源时对比度最弱，接地电源时对比度最高，对比度过高时会产生“鬼影”，使用时可以通过一个10K的电位器调整对比度第4脚：RS为寄存器选择，高电平时选择数据寄存器、低电平时选择指令寄存器。

第5脚：RW为读写信号线，高电平时进行读操作，低电平时进行写操作。

当RS 和RW共同为低电平时可以写入指令或者显示地址，当RS为低电平RW为高电平时可以读忙信号，当RS为高电平RW为低电平时可以写入数据。

第6脚：E端为使能端，当E端由高电平跳变成低电平时，液晶模块执行命令。

第7～14脚：D0～D7为8位双向数据线。

第15脚：VCC第16：GND（4）键盘键盘是通过S3(P3.2),S4(p3.3),S5(p3.4)对时钟进行调整，其S3选择要调整的对象如时，分，日，月等等，并在液晶屏上显示所选的对象。

S4对所选中的对象进行加一调整，而S5对所选对象进行减一调整。

基于单片机旳多功能数字万年历设计摘要：系统采用AT89C51单片机作为主控核心，由DS1302时钟芯片提供时钟、LCD1602液晶显示数据、DS18B20采集温度，通过串行口将温度数据发送给上位机，文章设计了一款集温度采集、音乐播放、定期、报警等功能于一体旳电子万年历，并在Proteus软件上实现了仿真。

核心词：电子万年历；时钟芯片；液晶显示；温度传感器；上位机1 系统概述本设计是基于51单片机制作一种带实时温度显示、具有定期功能旳电子万年历。

此万年历可以显示年、月、日、时、分、秒、温度等信息，并且具有调节时间和日期、温度采集、定期和单片机与上位机旳串口通信等功能。

软件方面重要涉及日历程序、时间调节程序、显示程序和上位机程序等。

整个过程涉及在VSPD虚拟串口软件中添加虚拟串口，在Keilc软件中进行编程，在Proteus软件中进行仿真。

按照系统设计旳规定，系统由时序与复位模块、时钟模块、显示模块、按键模块、温度采集模块、蜂鸣器模块和上位机串口通信模块共7个模块构成，电路系统构成框图如图1所示。

2 系统重要模块设计2.1 DS1302模块设计DS1302旳接口电路模块中，VCC1在单电源与电池供电旳系统中提供低电源并提供低功率旳电池备份。

VCC2在双电源系统中提供主电源，在这种运用方式中VCC1连接到备份电源，以便在没有主电源旳状况下能保存时间信息以及数据。

DS1302由VCC1或VCC2两者中较大者供电。

其中DS1302旳I/O端口与单片机旳P1.0口连接，SCLK与P1.1口连接，RST与P1.2口连接。

2.2 DS18B20模块设计该系统中采用数字式温度传感器DS18B20，具有测量精度高，电路连接简朴特点，此类传感器仅需要一条数据线进行数据传播，用P1.5与DS18B20旳DQ口连接，VCC接电源，GND接地。

此外还需要接一种阻值为4.7k欧姆旳上拉电阻，DS18B20旳上拉电阻旳阻值是一种需要注意旳参数，如果DS18B20放置旳位置离电路板较远，需要用较长旳电缆连接时，上拉电阻要相应减小，以弥补线路损耗，并且连接电缆要选用优质旳三芯带屏蔽层旳电缆，否则不能正常读写数据。

题目：基于单片机的电子万年历设计带温度显示可调闹钟万年历摘要本设计由数据显示模块、温度采集模块、时间处理模块和调整设置模块四个模块组成。

系统最大的特点是体现了较强的人机交互和独立的模块化程序设计。

温度采集选用DS18B20芯片，数据显示采用1602A液晶显示模块，在第一行显示年月日、星期以及当前的状态，第二行显示温度和时间，合理的利用液晶显示区域。

51主芯片利用定时中断产生时间，控制着液晶的显示更新、温度的实时变化以及按键的读取处理，而对于闹钟，实际上就是时间里的一个嵌套程序。

时间和闹钟的值由按键调整设置，采用通用的二十四小时制。

该电路采用51单片机作为核心，功耗小，能在3V 的低压工作，电压可选用3~5V电压供电。

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。

关键字：万年历；温度计；闹钟；液晶显示一、方案设计与论证根据要求，系统分为四个基于单片机的万年历设计摘要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。

目前，单片机技术的应用产品已经走进了千家万户。

电子万年历的出现给人们的生活带来了诸多方便。

本设计是一个基于AT89S52单片机的日历显示系统,本设计能显示公历年、月、日，以及时、分、秒、温度、星期等信息，而且还提供了农历信息，具有调整时间,温度采集，闹钟及个性化的闹铃等功能。

系统所用的时钟日历芯片DS1302具有高性能、低功耗、接口简单的特点，使本系统电路简化，编程方便，同时功能也很强。

采用AT89S52单片机的万年历系统可以很好的改善传统采用模拟电路引起的计时不准确，不可靠，一致性差等问题。

此系统计时精确，价格低廉，可以广泛应用在生活，学习和工作等任何领域，并且起到重要作用。

关键词:万年历；单片机；时钟芯片；温度芯片；公历转农历The Design of Electronic Calendar clock Based on Single-chipMicrocomputerAbstractAlong with the technical fast development, time passing, to from the view sun, the pendulum clock to the present electron clock, the humanity studies unceasingly, innovates unceasingly the record. At present, the monolithic integrated circuit technology's application product already entered everyone. The electronic ten thousand calendar's appearances have brought conveniently many for people's life.This design is one based on AT89S52 single-chip microcomputer calendar display system,it can demonstrate years, the month, the date of the Gregorian calendar, and hour, minute, second, temperature, week and so on. Moreover it has also provided the lunar calendar information, adjustable time pattern, temperature sample, alarm system, individual quarter-bell and so on. The system clock calendar DS1302 with high performance, low power consumption and simple interface features Circuit enable the system to streamline programming convenience, but also highly functional. The problems of inaccurate, unreliable, and the uniform inferior can be come up when you use the analogous circuit. However, it can be improved when you use the clock system based on AT89S52 single-chip microcomputer. The system time accurate, low cost and can be widely applied to the life, study and work in any field, and has played an important role.Key words：The Electronic Calendar Clock；Single-chip Microcomputer；The Time Calendar Clock；Temperature Chip；The Lunar Calendar Convert To The Gregorian Calendar目录摘要 (I)Abstract (I)第一章引言 (1)1.1 概述 (1)1.2 单片机的简介 (1)第二章方案设计与论证 (4)2.1 单片机芯片设计与论证 (4)2.2 电源模块设计与论证 (5)2.4 时钟模块设计与论证 (5)2.5 温度采集模块设计与论证 (5)2.6 显示模块模块设计与论证 (6)第三章系统的硬件设计 (7)3.1 主控芯片AT89S52与最小外围系统 (7)3.1.1 AT89S52的概述 (7)3.1.2 AT89S52最小系统的设计 (10)3.2 时钟芯片DS1302接口设计与性能分析 (11)3.2.1 DS1302性能简介 (11)3.2.2 DS1302接口电路设计 (12)3.3 温度芯片DS18B20接口设计与性能分析 (14)3.3.1 DS18B20性能简介 (14)3.3.2 DS18B20接口电路设计 (15)3.3.3 DS18B20的工作时序 (16)3.4 闹钟模块接口设计与性能分析 (17)3.4.1 AT24C02器件使用 (17)3.4.2 接口电路设计 (19)3.5 LCD显示模块 (19)3.5.1 LCM1602的特性及使用说明 (19)3.5.2 LCM1602与MCU的接口电路 (21)3.6 按键模块设计 (21)第四章软件设计 (23)4.2 LCD驱动及液晶显示 (24)4.3 按键识别及处理 (25)4.4 温度数据采集 (26)4.5 时间数据采集 (27)4.6 闹钟程序 (28)4.7 公历转农历的实现 (28)第五章系统的调试 (30)总结 (31)参考文献 (32)附录A 设计原理图 (33)附录B 源程序 (34)附录C 公历对应的农历数据表 (55)致谢 (58)第一章引言1.1 概述随着电子技术的发展，人类不断研究，不断创新纪录。

目录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课题研究的主要内容 (1)2 系统功能要求与总体设计 (3)2.1系统功能要求 (3)2.2系统方案选择 (3)2.3系统总体设计 (4)3 系统硬件设计 (6)3.1单片机主控模块的设计 (6)3.1.1 AT89S52功能特性 (6)3.1.2 AT89S52引脚结构介绍 (6)3.1.3 单片机最小系统 (9)3.2时钟电路模块的设计 (10)3.2.1 DS1302简介 (10)3.2.2 DS1302与单片机接口电路 (11)3.3温度采集模块的设计 (13)3.3.1 DS18B20简介 (13)3.3.2 DS18B20与单片机接口电路 (14)3.4键盘显示模块的设计 (15)3.4.1 按键电路的设计 (15)3.4.2 显示电路的设计 (16)3.5电源电路设计 (18)4 系统软件设计 (20)4.1主程序设计 (20)4.2时钟子程序的设计 (21)4.3测温子程序 (22)4.4显示子程序 (23)5 系统仿真与测试 (24)5.1P ROTEUS ISIS简介 (24)5.1.1 启动Proteus (24)5.1.2 Proteus运行界面 (25)5.1.3 Proteus功能仿真 (25)5.2系统仿真结果 (26)5.3系统测试 (28)结束语 (30)致谢 (31)参考文献 (32)附录 (33)附录一：整机原理图 (33)附录二：整机PCB图 (34)附录三：部分源程序 (35)电子万年历的设计与实现摘要本文介绍一种基于AT89S52单片机的带温度显示的数字万年历的实现方法，系统包括单片机最小系统模块、时钟计时模块、温度采集模块、键盘显示模块。

时钟模块采用高性能时钟芯片DS1302，温度采集模块采用DS18B20集成温度传感器，显示模块以LCD1602液晶屏作为显示。

能够实现年、月、日、时、分、秒、星期、温度同时显示，而且能区分平年、闰年和月份的大小并带有掉电保护、整点报时及闹钟等功能。

基于单片机的多功能电子万年历的设计摘要随着科技的快速发展，自从观太阳、摆钟到现在电子钟，人类不断研究，不断创新纪录。

本文主要介绍了基于单片机的智能电子万年历的研制，该万年历能够实时显示公历年、月、日、时、分、秒，以及对应的农历日期、24节气、天干地支、闹铃功能，同时还能够实时测取环境温度。

本系统的硬件部分主要由A VR单片机、时钟芯片、温度传感器等部件组成，文中给出了详细的硬件设计实现及相关电路图；软件部分主要包含公历转农历的算法设计模块、显示模块、时间的读取、温度的检测模块，按键的扫描输入模块等，文中给出了系统的软件程序流程图及各功能模块的软件程序清单，最后介绍了整体系统的设计实现、仿真及调试过程，给出了下一步的改进方案等。

关键词：单片机；液晶技术；万年历；时钟芯片Design of Multifunctional digital Perpetual Calendar Based on MCUAbstractWith the development of technology,Since the concept of the sun, Baizhong, andnow the electronic bell,human beings continue to study and constant innovation record。

This paper-based Microcontroller Development of Intelligent electronic calendar, The calendar can display real-time in the calendar year, month, day, hours, minutes and seconds,a nd the correspond ing date of the Lunar New Year, 24 Solar Terms,at the same time also to real-time measurement from the ambient temperature,In addition to the user through the keyboard input years of history,for the correspond ing period of the Lunar.The system hardware from some of the major A VR microcontroller, a number of digital control, decoder, the clock chip,temperature sensors and other components,the paper gives a detailed design and implementation of hardware and related circuit;Software contains some of the major Lunar calendar to the algorithm design module,dynamic digital display modules,time to read,temperature detection module,Press enter the scanning module.In this paper, the system software modules and flow chart of the list of software programs,Finally, the realization of the overall system design, simulation and debugging process, the next step is the improvement programmes.Keywords：MCU；crystal technology；Calendar；Clock chip目录引言 (1)第1章绪论 (2)1.1课题的背景与意义 (2)1.2 数字万年历的现状与发展 (2)1.3 论文的主要工作及章节安排 (3)1.4 本章小结 (3)第2章方案论证比较.............................................................................. (4)2.1 多功能数字万年历系统概述 (4)2.2计时方案 (4)2.3温度检测方案 (5)2.4显示方案 (5)2.5本章小结 (5)第3章系统硬件设计 (6)3.1 主控制器ATmega16 单片机介绍 (6)3.2 时钟电路DS1302 (6)3.3 温度检测DS18B20 (7)3.4 动态显示 (8)3.5 键盘接口 (8)3.6 语音闹铃模块 (8)3.7 电源设计 (9)3.8本章小结 (11)第4章系统软件设计 (12)4.1 公历计算显示程序设计 (13)4.1.1 DS1302 内部寄存器 (13)4.1.2 时间读取程序设计 (15)4.2 农历转换程序设计 (16)4.2.1 公历转农历算法研究 (16)4.2.2 干支纪年简介 (18)4.2.3 公历转农历程序 (18)4.3 温度测量程序设计 (20)4.3.1 DS18B20 的测温原理 (20)4.3.2 温度程序 (21)4.4 二十四节气算法研究 (23)4.5系统仿真 (24)4.6本章小结 (25)结论与展望 (26)致谢 (27)参考文献 (28)附录 A 电子万年历原理图 (29)附录 B 外文文献与译文 (30)英文原文： (30)中文译文： (33)附录 C 参考文献题录及摘要 (35)附录 D 电子万年历源程序 (37)插图清单图2-1 数字万年历系统框图 (4)图3-1 DS1302与ATmega16连接图 (7)图3-2 DS18B20与AtMEGA16连接图 (8)图3-3 报时电路 (9)图3-4 稳压电源原理图 (10)图3-5 电源电路 (10)图4-1 系统程序流程图 (13)图4-2 公历程序流程图 (14)图4-3 DS18B20测温原理 (21)表格清单表3-1 LCD12864显示内容 (8)表4-1 DS1302的寄存器及其控制字 (14)表4-2 RS位配置 (15)引言人类的日常生活离不开时间，任何具有周期性变化的自然现象都可以用来测量时间。

万年历是一种可以显示年、月、日、星期的电子设备，广泛应用于日常生活和办公场所。

本文将介绍一个基于STM32单片机的万年历的设计思路和实现过程。

首先，我们需要明确设计目标。

在这个项目中，我们的目标是使用STM32单片机开发一个功能齐全、易于操作的万年历。

具体地说，这个万年历应该能够显示当前的年、月、日和星期，并且能够进行日期的加减操作，同时应该具备一些辅助功能如闹钟设置、倒计时等。

接下来，我们需要进行硬件设计。

首先需要选择适当的显示屏，比如常见的LCD或OLED屏幕。

然后，我们需要选择合适的按键和外部触发器，用于用户的交互输入。

同时，还需要添加一些必要的接口，如USB接口用于数据传输和维护。

在软件设计方面，我们需要定义合适的数据结构来存储日期、时间、闹钟等信息。

同时，需要编写相应的程序来实现日期的显示和更新、日期的加减、闹钟的设置等功能。

在实现倒计时功能时，我们可以使用定时器中断来实现精确的计时。

此外，为了提高用户体验，我们可以添加一些额外的功能。

比如，我们可以为万年历设计一个简洁美观的用户界面，考虑使用图形库绘制用户界面元素。

同时，可以添加一些实用的功能如温湿度监测、天气预报等。

最后，在整个开发流程结束后，我们需要进行集成测试和调试，确保万年历的各项功能正常运行。

并且，我们还可以考虑为万年历添加一些优化和改进措施，如增加存储容量、优化节能技术等。

综上所述，基于STM32单片机的万年历设计主要涉及硬件设计和软件设计两个方面。

通过精心的设计和合理的实现，我们可以开发出一款功能丰富、易于使用的万年历产品，满足用户的各种需求。

基于单片机万年历设计基于单片机的万年历设计二、实验要求设计一个万年历，将时钟显示在LCD1602的显示屏上并且可以进行年、月、日以及时、分、秒的设置。

此外还可以通过按键进行闹钟设置以及事件提醒功能，用蜂鸣器进行闹铃提醒。

最后附加一个温湿度检测的功能，用温湿度传感器检测室内的温湿度并将温湿度数据在显示屏上显示出来。

三、实验设备和仪器1.用STC89C52芯片作为系统板的主控芯片2.DHT11温湿度传感器3.DS1302时钟芯片4.LCD1602显示屏四、实验各模块原理介绍4.1STC89C52单片机STC89C52是STC公司生产的一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K字节系统可编程Flah存储器。

STC89C52使用经典的MCS-51内核，具有传统51单片机不具备的功能。

在单芯片上，拥有灵巧的8位CPU和在系统可编程Flah，使得STC89C52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。

2.工作电压：5.5V～3.3V（5V单片机）/3.8V～2.0V（3V单片机） 3.工作频率范围：0～40MHz，相当于普通8051的0～80MHz，实际工作频率可达48MHz4.用户应用程序空间为8K字节5.片上集成512字节RAM6.通用I/O口（32个），复位后为：P1/P2/P3是准双向口/弱上拉，P0口是漏极开路输出，作为总线扩展用时，不用加上拉电阻，作为I/O口用时，需加上拉电阻。

8.具有EEPROM功能9.共3个16位定时器/计数器。

即定时器T0、T1、T2。

10.外部中断4路，下降沿中断或低电平触发电路，PowerDown模式可由外部中断低电平触发中断方式唤醒。

11.通用异步串行口（UART），还可用定时器软件实现多个UART。

12.工作温度范围：-40～+85℃（工业级）/0～75℃（商业级）13.PDIP封装1、STC89C52单片机引脚图图4.1STC89C52单片机引脚图①主电源引脚(2根) VCC(Pin40)：电源输入，接+5V电源GND(Pin20)：接地线②外接晶振引脚(2根) 某TAL1(Pin19)：片内振荡电路的输入端某TAL2(Pin20)：片内振荡电路的输出端③控制引脚(4根) RST/VPP(Pin9)：复位引脚，引脚上出现2个机器周期的高电平将使单片机复位。

基于单片机的多功能电子万年历设计引言在现代社会中，计算机及其应用已经成为我们生活中不可或缺的一部分。

计算机科技的发展不仅使我们的生活更加便捷，还为我们提供了更多的娱乐和功能选择。

在这样一个科技高度发达的时代，电子万年历作为一种基于单片机技术的应用产品，正逐渐走进人们的生活。

而本文将着重对基于单片机的多功能电子万年历进行设计与实现。

一、设计目标本次设计主要是基于单片机的多功能电子万年历。

设计目标包括：1.显示日期、时间和星期几的功能。

2.具备日历计算功能，能够计算今天是该年的第几天，该周的第几天等信息。

3.具备闹钟和定时器功能。

二、设计思路基于单片机的多功能电子万年历的设计理念是通过单片机与LCD显示屏、温度传感器、按键等外设组合实现多种功能。

具体实现步骤如下：1. 使用单片机和RTC（Real-Time Clock）芯片实现时间的获取和处理。

RTC芯片可以提供准确的时钟信息，单片机可以通过与RTC芯片的通信来读取时钟信息，并进行相应的处理。

2.使用单片机与LCD显示屏进行通信，将获取的时间、日期和星期信息显示在LCD显示屏上。

3.设计按键接口，通过按键的触发实现切换功能或进行相应操作。

例如，通过按键的触发可以实现日期、时间的调整，以及闹钟和定时器的设置等。

4.使用单片机和温度传感器实现温度测量功能。

通过温度传感器读取当前温度信息，并将其显示在LCD屏幕上。

5.使用定时器功能实现闹钟和定时器的功能。

单片机可以通过定时器来控制闹钟和定时器的开启与关闭，并通过LCD屏幕上的显示提醒用户。

三、电路设计本次设计中需要使用的元器件主要包括单片机、RTC芯片、LCD显示屏、温度传感器和按键。

其中，单片机为本次设计的核心控制器，RTC芯片用于提供准确的时钟信息，LCD显示屏用于显示时间、日期和其他信息，温度传感器用于测量当前温度信息，按键用于触发相应的操作。

四、软件设计本次设计中需要编写相应的软件程序，用于读取RTC芯片提供的时钟信息，并将其显示在LCD屏幕上。

基于单片机的万年历设计毕业设计标题：基于单片机的万年历设计摘要：本文设计了一种基于单片机的万年历，实现了日期、时间、温湿度等功能的显示和设置。

通过运用单片机技术，结合LCD显示屏、温湿度传感器和按键等硬件模块，实现了精确的时间和日期显示，并通过按键进行设置和调整。

该设计具有结构简单、功能齐全、易于操作的特点，可广泛应用于家庭和办公环境中。

关键词：单片机；万年历；日期和时间显示；温湿度传感器；按键第1章引言1.1 研究背景万年历是一种常见的时间管理工具，能够显示日期、时间和其他相关信息，对人们的日常生活起到重要的辅助作用。

随着科技的不断发展，单片机技术已经得到广泛应用，并在各个领域取得了显著的成果。

基于单片机的万年历设计将为人们提供一种更加方便、准确和实用的时间管理工具。

1.2 研究目的本文旨在设计一种基于单片机的万年历，实现日期、时间、温湿度等功能的显示和设置。

通过探究单片机技术在万年历设计中的应用，提高时间管理的效率和准确性，满足人们对时间管理需求的不断增长。

第2章设计原理2.1 单片机选择在本设计中，选择适用于万年历设计的单片机芯片，考虑到处理能力、接口数量和成本等因素，最终选择了XX单片机芯片。

2.2 硬件设计通过连接LCD显示屏、温湿度传感器和按键等硬件模块，实现了万年历的功能。

其中，LCD显示屏用于显示日期和时间等信息，温湿度传感器用于获取环境温湿度数据，按键用于进行设置和调整。

2.3 软件设计通过编写单片机程序，实现日期、时间、温湿度等功能的显示和设置。

程序中包括时钟控制、日期计算、温湿度采集等功能模块，通过按键的触发，实现对日期和时间的设置和调整。

第3章系统实现3.1 系统硬件搭建按照设计原理中的硬件设计要求，搭建了基于单片机的万年历系统。

将LCD显示屏、温湿度传感器和按键等硬件模块连接到单片机芯片上，确保各个硬件模块正常工作。

3.2 系统软件编写根据设计原理中的软件设计要求，编写了单片机程序。

基于STCC单片机的多功能电子万年历————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：摘要本文介绍了基于STC89C52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。

本设计由数据显示模块、温度采集模块、时间处理模块和调整设置模块四个模块组成。

系统以STC89C52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。

温度采集选用DS18B20芯片，万年历采用直观的数字显示，数据显示采用1602A液晶显示模块，可以在LCD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。

关键字：万年历温度计液晶显示ABSTRACTThis paper introduces the based on STC89C52 multi-function electronic calendar of the hardware structure and software and hardware design method. This design by data display module, temperature acquisition module, time processing module and set module four modules. With STC89C52 single-chip microcomputer system for the controller to serial clock calendar chip DS1302 record calendar and time, it can be to date and time, minutes and seconds for the time, also has a leap year compensation and other functions. Temperature gathering choose DS18B20 chip, calendar by using object digital display, data showed that the 1602 A liquid crystal display module, can be in the LCD shows at the same time year, month, day, Sunday, when, minutes and seconds, still have time calibration etc. Function. This calendar has read the convenient, direct display, functional diversity, simple circuit, low cost, and many other advantages, has a broad market prospect.Key words：Perpetual Calendar thermometer LCD display目录摘要 (III)ABSTRACT (IV)前言 (VI)1 绪论 01.1 课题研究的背景 01.2课题的研究目的与意义 01.3课题解决的主要内容 02 系统的方案设计与论证 (1)2.1单片机芯片设计与论证 (2)2.2按键控制模块设计与论证 (2)2.3时钟模块设计与论证 (2)2.4温度采集模块设计与论证 (3)2.5显示模块模块设计与论证 (3)3 系统硬件的设计 (4)3.1 STC89C52单片机 (4)3.2时钟芯片DS1302接口设计与性能分析 (7)3.3温度芯片DS18B20接口设计与性能分析 (11)3.4 LCD显示模块 (16)3.5按键模块设计 (17)3.6复位电路的设计 (18)4 系统的软件设计 (20)4.1主程序流程图的设计 (20)4.2 程序设计 (21)5 系统的机体设计 (27)5.1系统的模块组成 (27)5.2 功能实现 (27)结论 (29)参考文献 (30)致谢 (31)附录 (32)前言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。

本科毕业论文（设计）题目基于单片机的万年历加温度显示设计基于单片机的万年历加温度显示设计摘要本设计将制作一种基于单片机控制的带实时温度显示、具有定时功能的电子万年历。

传统的电子日历大都体积大，功耗大，显示不准确等特点。

为了缩小体积，减小功耗，使其变得小巧灵敏，本设计加入了时钟芯片DS1302，可对时间进行准确记时，同时可设置定时时间，实现定时功能。

另外本设计具有显示实时温度的功能。

传统的温度传感器系统大都采用放大、调理、A/D转换，转换后的数字信号送入计算机处理，处理电路复杂、可靠性相对较差，占用计算机的资源比较多。

本设计将采用DS18B20一线制数字温度传感器，可将温度信号直接转换成数字信号送给微处理器，电路简单，成本低，实现了时间温度同时显示的效果。

最后，温度和时间都将通过12864液晶显示器进行显示。

测试表明系统达到了设计要求的各项功能，各部分工作正常。

关键词时钟/温度检测/单片机/温度MICROCONTROLLER-BASHEDCALENDER AND TEMPERATURE DISPLAY DESIGNABSTRACTThis design creates an electronic calendar with real-time temperature display and timing function based on single chip control. Most of traditional calendars are characterized by large size, high power consumption and inaccurate display. In order to reduce volume and power consumption and make calendars become small and exquisite, the design adds a clock chip DS1302, which can accurately record the time and set a regular time to achieve timing function. In addition, this design displays real-time temperature function. Traditional temperature sensor system is mostly amplified, recuperated and A / D converted. The converted digital signal is input the computer to be processed, but the processing circuit is complicated with relatively poor reliability and occupies more resources of the computer. This design uses the DS18B20 first-line system digital temperature sensor to directly convert the temperature signal into digital signal and send it the microprocessor, whose circuit is simple and low cost, achieving the displayed effect of time and temperature simultaneously. Finally, the temperature and time will be displayed through the 12864 liquid crystal display. The test indicates that the system has reached various functions of the design requirements and each part operates smoothly.KEY WORDS clock, temperature detection, SCM, temperature目录中文摘要 (I)英文摘要.................................................................................................... I I 1概论. (1)1.1万年历发展背景 (1)1.2电子万年历的特点 (1)1.3国内外现状、发展 (1)2系统基本方案选择和论证 (2)2.1单片机芯片的选择方案和论证 (2)2.2显示模块的选择方案和论证 (3)2.3时钟芯片的选择方案和论证 (4)2.4温度传感器的选择方案和论证 (4)2.5电路设计最终方案确定 (5)3系统硬件电路设计 (6)3.1系统功能模块划分 (6)3.2各单元模块功能分析及模块电路设计 (6)3.2.1时钟模块 (6)3.2.2 温度模块 (7)3.2.3显示模块 (10)3.2.5 独立键盘模块 (18)3.2.6蜂鸣器模块 (19)3.2.7单片机模块 (20)3.3电路原理图的绘制和电路的焊接 (23)3.3.1原理图绘制软件PROTEL (23)3.3.2 PCB制作 (23)3.3.3 元器件的焊接 (24)4 系统软件设计 (26)4.1 万年历软件系统的流程图 (26)4.2温度信息的采集 (27)4.3时钟的读取 (30)4.3.1 DS1302控制字节的说明 (30)4.3.2 DS1302时间日期寄存器及相应位定义 (31)4.3.3 DS1302数据的输入和输出 (31)4.3.4 DS1302读写部分(程序)部分 (32)4.4温度的显示控制 (32)4.5键盘模块 (34)4.6蜂鸣器模块 (34)5设计总结 (35)致谢 (36)参考文献 (37)附录 (38)1 概论1.1 万年历发展背景随着电子技术的发展，人类不断研究，不断创新纪录。

基于单片机的数字万年历设计引言本文设计的电子万年历属于小型智能家用电子产品。

利用单片机进行控制，实时时钟芯片进行记时，外加掉电存储电路和显示电路，可实现时间的调整和显示。

电子万年历既可广泛应用于家庭,也可应用于银行、邮电、宾馆、医院、学校、企业等相关行业的大厅，以及单位会议室、门卫等场所。

因而，此设计具有相当重要的现实意义和实用价值。

系统概述本设计以AT89S52单片机为核心，构成单片机控制电路，结合DS1302时钟芯片和24C02FLASH存储器，显示阳历年、月、日、星期、时、分、秒和阴历年、月、日，在显示阴历时间时，能标明是否闰月，同时完成对它们的自动调整和掉电保护，全部信息用液晶显示。

人机接口由三个按键来实现，用这三个按键对时间、日期可调，并可对闹铃开关进行设置。

软件控制程序实现所有的功能。

整机电路使用+5V稳压电源，可稳定工作。

系统框图如下图所示，其软硬件设计简单，时间记录准确，可广泛应用于长时间连续显示的系统中。

系统框图系统硬件电路的设计按照系统设计功能的要求，初步确定设计系统由主控模块、时钟模块、存储模块、键盘接口模块、显示模块和闹铃模块共6个模块组成，电路系统构成框图如下图所示。

主控芯片使用52系列AT89S52单片机，时钟芯片使用美国DALLAS公司推出的一种高性能、低功耗、带RAM的实时时钟芯片DS1302，存储模块采用美国ATMEL公司生产的低功耗CMOS串行EEPROM存储芯片AT24C02。

DS1302作为主要计时芯片，可以做到计时准确。

更重要的是，DS1302可以在很小电流的后备（2.5～5.5V电源，在2.5V时耗电小于300nA）下继续计时，并可编程选择多种充电电流来对后备电源进行慢速充电，可以保证后备电源基本不耗电。

电子万年历电路系统构成框图系统程序的设计阳历程序的设计因为使用了时钟芯片DS1302，阳历程序只需从DS1302各寄存器中读出年、周、月、日、［小］时、分、秒等数据，再处理即可。

单片机课程设计报告万年历的设计基于51单片机的万年历摘要：电子万年历是一种非常广泛日常计时工具，对现代社会越来越流行。

它可以对年、月、日、周日、时、分、秒进行计时，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、周日、时、分、秒和温度等信息，还具有时间校准等功能。

该电路采用AT89S52单片机作为核心，功耗小，能在3V的低压工作，电压可选用3~5V电压供电。

本设计是基于51系列的单片机进行的电子万年历设计，可以显示年月日时分秒及周信息，具有可调整日期和时间功能。

在设计的同时对单片机的理论基础和外围扩展知识进行了比较全面准备。

万年历的设计过程在硬件与软件方面进行同步设计。

硬件部分主要由AT89C52单片机，LCD显示电路，以及调时按键电路等组成。

在单片机的选择上本人使用了AT89C52单片机，该单片机适合于许多较为复杂控制应用场合。

显示器使用了1602液晶显示，并且使用蜂鸣器实现了整点报警的功能，温度测试的功能实现使用了DS18B20，并实现了温度过高或过低时的温度报警。

软件方面主要包括日历程序、时间调整程序，显示程序等。

程序采用C语言编写。

所有程序编写完成后，在KeilC51软件中进行调试，确定没有问题后，在Proteus软件中嵌入单片机内进行仿真，并最终实现基本要求。

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。

一、设计要求基本要求：1，8 个数码管上显示,显示时间的格式为（假如当前时间是19:32:20）“19-32-20”；2，具有日历功能；③时间可以通过按键调整。

发挥部分：④具有闹钟功能（可以设定多个）。

二：总体设计电路设计框图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；时钟电路由单片机定时功能提供；温度的采集由DS18B20构成，它具有独特的单线接口方式，DS18B20在与微处理器连接时仅需要一条口线即可实现微处理器与DS18B20的双向通讯，使用时不需要额外的外围电路。

基于单片机的可测温式电子万年历
随着科技的发展，生活中电子万年历越来越普遍，功能也越来越多。

根据人们的日常基本需求，设计一种电子万年历，可以实现测温、闹钟、秒表和语音报警等功能，为人们的日常生活提供舒适和便捷，具有重要的使用价值。

本文设计了一种基于单片机STC89C52的可测温式电子万年历，能实时
地将当前时间和周围的环境温度显示出来，并具有闹钟、秒表、语音报时的功能。

万年历主要使用温度传感器DS18B20采集温度信息，与单片机实现双向
通信;时钟芯片DS1302实现时钟，准确计时;并通过语音芯片完成整点报时和温
度报警功能。

该万年历电路结构简单，具有时间精确、抗干扰能力强、功耗低、可靠性高等优点。

该可测温式电子万年历主要由STC89C52、时钟芯片、温度采集、显示
电路、语音报警等组成。

按键可以实现显示内容的切换、时间的调整以及语音报警的设置。

1硬件电路的设计
该可测温式电子万年历工作时，首先初始化时钟芯片，单片机从时钟芯
片读取时间和日期等信息，同时又从温度传感器采集当前环境温度，经过驱动电路送给液晶显示屏，显示相关的信息。

其中，按键可以对时间、日期、星期和温度进行调整，并控制闹钟和秒表的功能。

万年历又加入了语音芯片，可以实现整点报时和温度报警的功能。

(1)时钟芯片DS1302
DS1302在时间显示方面应用非常普遍，可以对年、月、日、周、时、
分、秒进行计时，并且具有闰年补偿功能，工作电压为2.5V～5.5V.采用三线。

课程设计说明书课程名称：《单片机技术》设计题目：万年历院（部）：电子信息与电气工程学院学生姓名：*******学号：************专业班级：************指导教师：*******20**年5月23日课程设计任务书万年历摘要：设计了一个带温度显示的万年历电路系统，该电路具有年、月、日、星期、时、分、秒、闹钟显示和调整功能，并且还能显示温度和按键鸣叫、整点鸣叫、定时闹钟鸣叫等功能。

其中显示部分采用LCD1602显示，时钟部分采用DS1302时钟芯片，温度部分采用DS18B20单线温度传感器。

报时鸣叫采用有源蜂鸣器并用三极管驱动。

软件方面我们采用C语言编程，利用Keil uVision4软件编写C语言程序并且生成HEX文件。

先将程序在Proteus仿真，通过之后再烧录到单片机中。

该设计的优点是充分利用了LCD1602的显示功能完成了万年历应该具有的功能并且还扩展了温度和闹钟。

不足之处是收到LCD1602显示功能的限制没能显示农历日期，而且报时部分只是发出滴滴声而不是语音报时。

关键词：万年历；LCD1602；温度传感器（DS18B20）；时钟芯片（DS1302）目录1.设计背景 (1)1.1时钟的用途及精度的需求 (1)1.2万年历的使用现状及设计目的 (1)2.设计方案 (1)2.1任务分析 (1)2.2方案选择和论证 (2)2.2.1显示模块选择方案和论 (2)2.2.2时钟模块的方案选择和论证 (2)2.2.3按键控制模块的方案选择和论证 (2)2.2.4温度采集模块方案选择 (3)2.2.5方案的整体框图 (3)2.2.6设计流程图程序部分的拟定案 (4)3.方案实施 (5)3.1.1整体电路及其分析 (5)3.1.2电源电路 (6)3.1.3单片机最小系统 (6)3.1.4蜂鸣器及驱动电路 (7)3.1.5时钟芯片DS1302电路 (7)3.1.6温度采集芯片DS18B20电路 (8)3.1.7键盘控制电路 (8)3.1.8 LCD1602控制电路 (9)3.2软件仿真 (10)3.2.1 Proteus仿真软件介绍 (10)3.2.2电路仿真调试 (11)3.3 电路的焊接与调试 (12)4.结果与结论 (14)5.收获与致谢 (14)6.参考文献 (15)7.附件 (15)7.1电路原理图 (15)7.2 Proteus仿真图 (16)7.3电路工作中实物图 (17)7.4元器件清单 (19)7.5源程序清单 (20)1.设计背景1.1时钟的用途及精度的需求时间，对人们来说是非常宝贵的，准确的掌握时间和分配时间对人们来说至关重要。