电子时钟万年历设计

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。

万年历设计报告学院：武夷学院班级：09电信1班组员：林巧文一、设计要求与方案论证21.1 设计要求：21.1.1根本要求21.1.2发挥局部21.2 系统根本方案选择和论证21.2.1单片机芯片的选择方案和论证：21.2.2 显示模块选择方案和论证：21.2.3时钟芯片的选择方案和论证：31.3 电路设计最终方案决定3二、理论分析与计算32.1，秒数的产生由定时器T0产生：3三.系统的硬件设计与实现43.1 电路设计框图：43.2 系统硬件概述：43.3 主要单元电路的设计53.3.1单片机主控制模块的设计53.3.2显示模块的设计53.3.3闹钟模块的设计73.3.4电源稳压模块7四、系统的软件设计74.1程序流程框图74.2闹钟模块流程图：74.3按键调整模块流程图：7五、测试方案与测试结果分析75.1 测试仪器 (7)5.2软件测试平台 Keil C5185.3 模块测试85.3.1显示模块测试85.4测试结果分析与结论85.4.1测试结果分析85.4.2 测试结论 (8)六、作品总结9参考文献9附录一：系统电路图9附录三：系统C程序10一、设计要求与方案论证1.1 设计要求：根本要求〔1〕准确显示：时、分、秒〔24小时制〕〔2〕显示星期〔3〕显示公历〔4〕时间、日期、星期可调节〔5〕断电记忆功能发挥局部〔1〕闹钟功能〔2〕显示阴历〔3〕显示24节气〔4〕其他1.2 系统根本方案选择和论证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, 当在对电路进展调试时，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，对芯片的屡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，当在对电路进展调试时，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，不需要对芯片屡次拔插，所以不会对芯片造成损坏。

多功能时钟（万年历）设计报告专业电子信息科学与技术班级13级电子专升本姓名韩科峰学号130522012考勤成绩设计成绩调试成绩报告成绩总成绩一、课题名称多功能时钟（万年历）设计二、内容摘要美国DALLAS公司推出的具有涓细电流充电能的低功耗实时时钟电路DS1302。

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，而且DS1302的使用寿命长，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。

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。

本设计是基于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。

关键词：三、设计指标(要求)；1、显示时间、日期由按键选择显示（日期时间可调整）。

2、可设置闹钟功能；3、制作PC机设置界面软件，由PC机可完成对时钟的各项设置四、系统框图；STC12C5A08S2单片机DS1302时钟模块五、各单元电路设计、参数计算和元器件选择4位共阴极数码管按键六、工作原理DS1302在每次进行读、写程序前都必须初始化，先把SCLK端置“0”，接着把RST端置“1”，最后才给予SCLK脉冲；DS1302的控制字的位7必须置1，若为0则不能把对DS1302进行读写数据。

对于位6，若对程序进行读/写时RAM=1，对时间进行读/写时，CK=0，位1至位5指操作单元的地址。

位0是读/写操作位，进行读操作时，该位为1；该位为0则表示进行的是写操作。

控制字节总是从最低位开始输入/输出的。

“CH”是时钟暂停标志位，当该位为1时，时钟振荡器停止，DS1302处于低功耗状态；当该位为0时，时钟开始运行。

目录摘要万年历电子钟是一种非常广泛的日常计时工具，在现代社会生活中越来越流行。

它可以对年、月、日、周、时、分、秒进行计时，还具有闰年补偿等多种功能。

万年历电子钟设计是基于单片机进行的，可以显示年、月、日、时、分、秒、周及温度信息，具有可调整日期和时间功能。

设计包含STC89C52单片机模块、LED数码管模块、键盘模块、DS1302时钟模块、闹钟控制模块。

STC89C52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。

LED数码管动态扫描，对于显示数字最合适，价格适中，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。

DS1302的使用寿命长，误差小。

对于万年历电子钟采用直观的数字显示，可以同时显示年、月、日,周日,时、分、秒等信息，还具有时间校准，闹钟，闹钟状态校准等功能。

关键词：STC89C52,DS1302,74HC164,LED数码管一．设计要求与方案论证1.1 设计要求1.1.1基本要求（1）具有年、月、日、星期、时、分、秒等功能；（2）时间与阴、阳历能够自动关联；（3）具备年、月、日、星期、时、分、秒校准功能；2. 发挥部分：（1）增加闹钟二．电子万年历硬件设计与实现2.1 电子万年历系统设计2.1.1系统设计框图2.1.2 系统硬件概述本电路是由STC89C52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；本源程序采用DS1302做专用的走时，停电后也可以正常走时90天以上；本源程序充分利用了STC89C51的新功能，设定的定时控制数据可以停电10年不丢失；本程序设计了误差自动校正，如果因为晶振的误差导致一天走时快1秒或者慢1秒的话，本程序每天都会在深夜自动校正后再在正确时间基础上计时；本程序还设计了快速走时摸拟运行状态（是正常走时的100倍以上）；本程序还有6位数的阳历年月日显示，既可以当日历还可以当电子钟，也有6位数字显示时间。

2.2系统硬件各模块作用2.2.1单片机主控制模块功能特性描述STC89C52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有 8K 在系统可编程Flash 存储器。

（2）31 8 位暂存数据存储RAM（3）串行 I/O 口方式使得管脚数量最少（4）宽范围工作电压2.0 5.5V（5）工作电流 2.0V 时,小于300nA（6）读/写时钟或RAM 数据时有两种传送方式单字节传送和多字节传送字符组方式（7）8 脚DIP 封装或可选的8 脚SOIC 封装根据表面装配（8）简单 3 线接口（9）与 TTL 兼容Vcc=5V（10）可选工业级温度范围-40~+85优点:串行接口的日历时钟芯片,使用简单,接口容易,与微型计算机连线较少等特点,在单片机系统尤其是手持式信息设备中己得到了广泛的应用。

所以，最终选择串行时钟芯片DS1302，DS1302的管脚图如图2所示。

图2 DS1302管脚图1.2显示模块选择方案一:LED数码管显示数码管显示比较常用的是采用CD4511和74LS138实现数码转换,数码显示分动态显示和静态显示,静态显示具有锁存功能,可以使数据显示得很清楚,但浪费了一些资源。

目前单片机数码管普通采用动态显示。

编程简单,但只能显示数字,不能显示中文。

方案二:LCD1602能够显示英文和数字。

1602液晶模块内部的字符发生存储器（CGROM)已经存储了160个不同的点阵字符图形，这些字符有：阿拉伯数字、英文字母的大小写、常用的符号、和日文假名等，每一个字符都有一个固定的代码，比如大写的英文字母“A”的代码是01000001B（41H），显示时模块把地址41H中的点阵字符图形显示出来，我们就能看到字母“A”。

所以最终选择LCD1602。

2．项目功能模块2.1 89C51模块Mcs-51单片机管脚图图如图3所示：单片机管脚图2.2 1602液晶显示模块1602液晶模块内部的字符发生存储器（CGROM)已经存储了160个不同的点阵字符图形，这些字符有：阿拉伯数字、英文字母的大小写、常用的符号、和日文假名等，每一个字符都有一个固定的代码，比如大写的英文字母“A”的代码是01000001B（41H），显示时模块把地址41H中的点阵字符图形显示出来，我们就能看到字母“A”。

摘要单片机应用技术飞速发展，纵观我们现在生活的各个领域，从导弹的导航装置，到飞机上各种仪表的控制，从计算机的网络通讯与数据传输，到工业自动化过程的实时控制和数据处理，以及我们生活中广泛使用的各种智能IC卡等，这些都离不开单片机。

单片机是集CPU ,RAM ,ROM ,定时，计数和多种接口于一体的微控制器。

它体积小，成本低，功能强，广泛应用于智能产业和工业自动化上。

而51系列单片机是各单片机中最为典型和最有代表性的一种。

这次毕业设计通过对它的学习，应用，从而达到学习、设计、开发软、硬的能力。

本文以单片机为核心，采用串行时钟芯片DS1302。

过去多用并行接口的时钟芯片，如MC146818、DS12887 等。

它们已能完全满足单片机系统对实时时钟的要求，但是这些芯片与单片机接口复杂、占用地址, 数据总线接线多、芯片体积大占用空间多。

显示电路采用LED动态扫描方式，动态扫描方式节省外部接口资源。

本文通过对一个基于单片机的能实现万年历功能电子时钟的设计，从而达到学习、了解单片机相关指令在各方面的应用。

系统由主控制器A T89C52、时钟电路DS1302、显示电路、按键电路、和复位电路等部分构成，能实现时钟日历显示的功能，能进行年、月、日、时、分及星期的显示。

关键词：AT89C52芯片DS1302芯片C语言Keil软件LED动态显示；AbstractSCM rapid development of applied technology, we now live Looking at the various fields, from the missile's navigation devices, to the various instruments on the aircraft control, computer network communications and data transmission, industrial automation to the process of real-time control and data Processing, and we live in the extensive use of the smart IC cards, these are inseparable from the SCM. S CM is set CPU, RAM, ROM, timing, counting on one interface and a variety of microcontrollers. Its small size, low cost, feature strong, smart widely used in industry and industrial automation. And 51 of the SCM SCM is the most typical and most representative one. The graduation project through its study, and thereby to study, design, develop software and hardware capabilities.Based on SCM as the core, a serial clock chip DS1302. Past the use of parallel interface chip's clock, such as the MC146818, DS12887, and so on. They have been able to fully meet the SCM system to the requirements of real-time clock, but these chips and microcontroller interface complex, occupied address, data bus wiring, chip size of the space and more. LED display circuit using dynamic scan mode, dynamic scan mode external interface save resources.Based on a microcontroller based on the calendar function to achieve the design of electronic clock, so as to achieve learning and understanding of SCM related instructions in all aspect s of the application. System by the main controller AT89C52, clock circuit DS1302, show circuit, the circuit keys, and reset circuit, and other components, to achieve the clock showed that the calendar function, capable of year, month, day, hour, minute an d weeks of shows.Key W ords：AT89C52 Chip DS1302 Chip Keil C language software LED dynamic display;目录摘要 (I)Abstract (II)目录........................................................................................................... 错误！未定义书签。

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。

编号北京工商大学数字电子技术基础《万年历的设计》姓名学院班级学号设计时间一、设计目的1、熟悉集成电路的引脚安排2、掌握芯片的逻辑功能及使用方法3、了解数字电子钟及万年历的组成及工作原理4、熟悉数字电子钟及万年历的设计与制作5、熟悉multisim电子电路设计及仿真软件的应用二、设计思路1、设计60进制秒计数器芯片2、设计24进制时计数器芯片3、设计31进制天计数器芯片4、设计12机制月计数器芯片5、设计7进制周计数器芯片6、设计闰年平年不同月份不同进制逻辑三、设计过程1、Tr_min and s 60进制计数器芯片：“秒”、“分”电路都六十进制，它由一级十进制计数器和一级六进制计数器组成，六十进制计数器的设计图如下，采用四个片74ls161N串联而成，低位芯片的抚慰信号作为下级输入信号，串接起来构成“秒”、“分”计数器芯片。

2、Tr_hour 24进制计数器芯片：24进制计数器芯片的设计图如下，时计数电路由两片74ls161串联组成。

当时个位计数为4，十位计数为2时，两片74ls160N复零，从而构成24进制计数。

3、Tr_day天计数器芯片：采用两片74ls160N和一片74ls151N串联而成，天计数器的进制受到月计数器反馈M、N影响和年计数器反馈R4的影响，在M、N不收到反馈信息的时候，天计数器为28进制，电路设计图如下：4、Tr_week周计数器芯片：周计数器由一块74ls161N构成一个七进制计数器，原理与秒、分、时计数器相似，电路设计图如下5、Tr_month月计数器芯片：采用两片74160N和两片74HC151D_2V串联而成，月计数器的反馈信息M、N影响日计算器的进制，本身月进制计数器为12进制，电路设计图如下：6、Tr_year年计数器芯片：年计数器由七片74160N组成，其中四片构成四个十进制来确定年份，另外三块则为闰年R4确定值，并把R4反馈到日计数器芯片中。

电路设计图如下：7、Tr_555 555计数器：方波信号，其周期约为一秒。

摘要在当代繁忙的工作与生活中，时间与我们每一个人都有非常密切的关系，每个人都受到时间的影响。

为了更好的利用我们自己的时间，我们必须对时间有一个度量，因此产生了钟表。

钟表的发展是非常迅速的，从刚开始的机械式钟表到现在普遍用到的数字式钟表，即使现在钟表千奇百怪，但是它们都只是完成一种功能——计时功能，只是工作原理不同而已，在人们的使用过程中，逐渐发现了钟表的功能太单一，没有更大程度上的满足人们的需求。

因此在这里，我想能不能把一些辅助功能加入钟表中去。

在此设计中所设计的钟表不但具有普通钟表的功能，它还能实现一个额外的功能：温度测量。

且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AT89C52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.。

具有较高的实用性。

关键词：单片机AT89C52；万年历； DS18B20温度传感器；时钟芯片DS12C887AbstractIn contemporary work and busy life, time and every one of us has a very close relationship, each person affected by time. In order to better use of our own time, we must have a measure of time, resulting in a watch. Clocks is a very rapid development, from the beginning of the mechanical watches that is now widely used in digital watches, clocks, even though it is now unusual, but they are just completed a feature - a time function, working principle is different in people's use of the process, and gradually found a single watch function too, there is no greater demand to meet the people. So here, I would like to be able to watch a number of auxiliary functions to join in to.In the design of the watches designed not only has the general functionality of watches and clocks, it can achieve an additional function: temperature measurement. And digital electronic calendar using intuitive digital display, you can also display year, month, day, weekdays, hours, minutes, seconds and temperature information, but also time-calibration functions. AT89C52 single-chip microcomputer of the circuit as the core of power in small, low-pressure in the work of 3V, voltage can be selected 3 ~ 5V supply voltage.. Have a high relevance.Key words:single-chip microcomputer AT89C52; calendar; DS18B20 temperature sensor; clock chip DS12C887目录绪论 (1)1. 方案设计 (2)1.1 课题开发背景 (2)1.2 设计的目的 (2)1.3 设计的意义 (3)1.4 国内外发展 (3)1.5 总体方案论证与选择 (3)1.6 模块方案论证与选择 (4)1.6.1 时钟模块 (4)1.6.2 键盘模块 (4)1.6.3 显示模块 (5)1.6.4 温度传感器模块 (5)2. 系统总体设计 (6)2.1 电路设计框图 (6)2.2 系统硬件概述 (7)2.3 单片机AT89C52功能介绍 (7)2.4 时钟模块设计 (13)2.5 温度采集模块 (16)2.6 显示模块 (22)2.7 电源电路部分 (26)2.7.1 电路组成 (26)2.7.2 三端稳压集成电路7805 (27)2.8 键盘部分 (28)2.9 报警模块 (30)2.9.1 报警电路 (30)2.9.2 NE555芯片 (30)结论与展望 (32)结论 (32)单片机的发展趋势 (32)致谢 (33)参考文献 (34)附录一 (35)绪论电子钟已成为人们日常生活中必不可少的物品，广泛用于个人家庭以及车站、码头、剧院、办公室等公共场所，给人们的生活、学习、工作、娱乐带来极大的方便。

一、设计目的及意义（1）在学习了《数字电子技术》和《单片机原理及接口技术》课程后，为了加深对理论知识的理解，学习理论知识在实际中的运用，培养动手能力和解决实际问题的经验让学生接触专用时钟芯片DS1302,并会用DS1302芯片开发时钟模块，应用到其他系统中去。

熟悉WAVE 软件调试程序和仿真。

（2）、通过实验提高对单片机的认识;（3)通过实验提高焊接、布局、电路检查能力；（4）、通过实验提高软件调试能力；(5）进一步熟悉和掌握单片机的结构及工作原理.（6）通过课程设计，掌握以单片机核心的电路设计的基本方法和技术,了解表关电路参数的计算方法。

(7）通过实际程序设计和调试,逐步掌握模块化程序设计方法和调试技术。

（8) 通过完成一个包括电路设计和程序开发的完整过程,使学生了解开发一单片机应用系统的全过程，为今后从事相应打下基础。

二、设计内容要求电子万年历能显示阳历年、月、日、星期、[小］时、分、秒和阴历月、日，在显示阴历时间时能标明是否为闰年。

三、方案选择与实验基本原理。

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、显示模块、键盘接口模块共4个模块组成，电路系统构成框图如图L1所示.主控芯片使用51系列AT89c52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DSl302.采用DSl 302作为主要计时芯片，可以做到计时准确。

更重要的是,DSl302可以在很小电流的后备电源(2．5-5．5v电源，在2．5v时耗电小于300 nA)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。

显示模块采用普通的共阳LED数码管,键输入采用查询法实现调整功能。

图1 电子万年历电路系统构成框图系统硬件电路的设计图2为电子万年历电路设计原理图，系统由主控制器AT89C52、时钟芯片DSl302、串口显示电路及键扫描电路组成。

图2电子万年历电路设计原理图3。

华南农业大学电子工程学院应用物理系课程设计（报告）任务书设计题目：电子万年历的设计与制作任务与要求（请按所选题目自行总结）任务：设计一个电子万年历，利用实时时钟芯片ds1302和51单片机制作实时时钟。

要求：1．使用LCD1602显示屏显示日期和时间；2．能够显示新历和农历；3. 包括时钟模块，能够显示实时时钟；4. 要有时间设置按键部分；5. 完成硬件电路的设计后，编写程序，实现时间和日期的显示等功能；6. 调试程序，完成功能验证，写出完整的课程设计论文。

实验器材：1.单片机最小系统：单片机（插座），晶振，电阻，电容，按键；2.电源模块：自锁开关，LED灯，USB插座；3.按键模块：按键；4.1602显示模块：1602（排母），电位器，电容；5.RTC模块：DS1302芯片（插座），晶振，CR2032电池（插座）；6.DIY小部件：漆包线，杜邦线，排针，排母，IC插座，电阻包，电容包，烙铁套装；开始日期2016 年 3 月 4 日完成日期2016 年3 月 23 日电子万年历设计摘要：本系统是由单片机最小系统、电源模块、按键模块、LCD1602显示模块及RTC模块组成的电子万年历系统。

通过时钟模块实时进行时间和日期的计数，进而传递给单片机处理，单片机再将其传递给LCD1602模块显示当前时间，另设有按键模块可以完成时间设置以及日期查询等功能操作。

其设计简单，性能优良，时间设置可调，同时同步显示农历和星期，具有较强的实用性。

本文先简要介绍每个模块的工作原理，再作整个系统电路的综合分析，说明该电子万年历的实现过程。

Summary:This system,electronic calendar system,is composed of SCM minimum system, power supply module, keys module, LCD1602 display module and RTC module .Through RTC module for counting the time and date, and then transmit to SCM for processing,and then send it to the LCD1602 module to show the current time, also operates key modules can be completed time setting and operating date query function.Its simple design, excellent performance, adjustable time setting, synchronous display lunar calendar and week at the same time, has strong practicability.This paper first briefly introduces the working principle of each module, and then a comprehensive analysis of the circuit.The last,illustrate the whole system implementation process of the electronic calendar.关键词：万年历，计时，显示，农历Keywords: calendar、timing、display、lunar calendar1.引言在社会发展快速的今天，便利和谐的生活方式无疑成为人们追求的目标，而在现实生活中，很多地方还是依靠传统的日历和时钟来查看日期和时间，这样既不能快速地同时查看日期和时间，而且一般的时钟精度不高，经常需要人工校准时间。

目录一、引言 (2)二、方案论证选择 (3)2.1设计要求 (3)1.基本要求 (3)2.发挥部分 (3)2.2系统框图 (3)分钟+调整 (3)秒钟 (3)时钟+调整 (3)秒表 (3)闹钟功能 (3)定时报闹 (3)万年历功能 (3)三、电路仿真与设计 (4)3.1核心芯片及芯片管脚图 (4)3.2时、分计数电路模块设计 (4)3.3切换电路模块设计 (5)3.4调整电路模块设计 (6)（1）方案一：利用74125的三态。

(6)（2）方案二：利用74162的置数端（LOAD），置数调整。

(7)3.5整点报时电路模块设计 (8)3.6秒表电路模块设计 (9)3.6定时报闹电路模块设计 (11)3.7万年历电路模块设计 (12)四、遇到的问题.......................................................................... 错误！未定义书签。

五、心得体会.............................................................................. 错误！未定义书签。

一、引言电子钟亦称数显钟（数字显示钟），是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置，与机械时钟相比，直观性为其主要显著特点，且因非机械驱动，具有更长的使用寿命，相较石英钟的石英机芯驱动，更具准确性。

电子钟已成为人们日常生活中必不可少的必需品，广泛用于个人家庭以及车站、码头、剧院、办公室等公共场所，给人们的生活、学习、工作、娱乐带来极大地方便。

相对于其他时钟类型，它的特点可归结为“两强一弱”：比机械钟强在观时显著，比石英钟强在走时准确，但是它的弱点为显时较为单调。

数字钟的核心即数字电子技术课程中有关时序逻辑电路、组合逻辑电路的内容。

这些也是我们学电子的学生应该掌握的最基本知识。

通过这次试验，不仅可以加深我对数字电子技术课程的理解，也可以提高自己的动手能力以及实际问题中解决问题的能力，培养对数字电子技术的兴趣。

目录目录 (1)1.项目背景 (3)1.1 项目研究的目的和意义 (3)1.2课题研究的内容 (3)2.方案的选择和和论证 (4)2.1 单片机型号的选择 (4)2.2 按键的选择 (4)2.3 显示器的选择 (4)2.4 计时部分的选择 (5)2.5 发音部分的设计 (5)2.6电路设计最终方案 (5)3. AT89C52单片机简介 (6)3.1单片机基本特性 (6)3.2单片机内部结构图 (6)3.3 单片机I/O引脚结构 (6)3.3.1 P0口 (6)3.3.2 P1口 (7)3.3.3 P2口 (7)3.3.4 P3口 (7)3.4单片机最小系统板 (8)4. 数字电子钟的设计原理和方法 (9)4.1 设计原理 (9)4.2 硬件电路的设计 (9)4.2.1 DS1302时钟芯片 (9)4.2.2 1602 液晶简介 (11)4.2.3 蜂鸣器驱动电路 (12)4.2.4 独立键盘电路 (13)5.软件部分的设计 (14)5.1程序流程图 (14)5.1.1 系统总流程图 (14)5.1.2 DS1302时钟程序流程图 (15)5.1.3 LCD显示程序流程图 (16)5.2程序的设计 (17)5.2.1 DS1302读写程序 (17)5.2.2液晶显示程序 (17)7.心得体会 (20)参考文献 (21)附录一系统原理图 (22)附录二系统程序 (23)1.项目背景1.1 项目研究的目的和意义20世纪末，电子技术获得了飞速的发展，在其推动下，现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域，有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高，同时也使现代电子产品性能进一步提高，产品更新换代的节奏也越来越快。

时间对人们来说总是那么宝贵，工作的忙碌性和繁杂性容易使人忘记当前的时间。

忘记了要做的事情，当事情不是很重要的时候，这种遗忘无伤大雅。

但是，一旦重要事情，一时的耽误可能酿成大祸。

例如，许多火灾都是由于人们一时忘记了关闭煤气或是忘记充电时间等造成的。

十五位数码管电子钟万年历设计c编写后带原理设计图供参考（本人已验证可正常工作）我们以一个实际的时钟电路来说明定时器的软件编程方法，时钟就是我们最为常见的显示时、分、秒为单位的计时工具，它是典型的应用代表。

时钟的最小计时单位是秒，但使用单片机定时器来进行计时，若使用 6.0MHz的晶振，即使按工作方式1工作，最大的计时时间也只能到131ms，所以我们可把每个定时时间取125ms，这样定时器溢出8次（125ms╳8=1000ms）就得到最小的计时单位秒。

而要实现8次计数用软件方法实现是轻而易举的。

我们使用定时器1，以工作方式1工作，定时器进行125ms定时。

采用中断方法进行溢出次数的累计，当计满8次即得到1秒的计时。

一个时钟的计时累加，要实现分、时的进位，要用到多种进制，秒、分、时中的进位是十进制，秒向分进位和分想时进位却是六十进制，而每天又有十二小时制或二十四小时制，它们分别又是十二进制和二十四进制。

从秒到分和从分到小时可以通过软件累加和数值比较方法实现。

在单片机的内部RAM中，需要设置显示缓冲区，显示的时、分、秒值是从显示缓冲区中取出的，在RAM中设置四个单元作为显示缓冲区，分别是7AH、7BH、7CH。

为使电路和原理叙述方便，我们这里不显示秒值，秒的进位我们通过闪烁分值实现。

这样我们一共有四位LED分别显示时和分值。

同时时钟都需要校准的。

在程序中还需设置显示码表，要显示的数值通过查表指令将显示用的真正码值送到LED上。

我们用单片机AT89C2051的PP3.4和P3.5两个I/O口外接微动开关来实现时和分的校正，每按一次小时或分值加1，连续按下数值累计下去，实现时钟的校准。

在电路中我们还设置了一个蜂鸣器，用作简单报时用，如可设早上7:30分起床，中午1点30分再有起床报时，每次响时1分钟，响1秒，停2秒的方式，而不是连续响铃。

这个程序我们采用12小时制，为此，要在程序中设置相应的标志，以利于主程序识别。

数字钟/电子万年历电路及程序设计学校：四川交通职业技术学院系别：自动化工程系专业：交通安全与智能控制班级：2012级2班姓名：陈云阳、冯佳里学号：、数字钟/电子万年历设计制作目录一、设计要求............................ 错误！未定义书签。

二、系统方案选择........................ 错误！未定义书签。

三、硬件电路设计........................ 错误！未定义书签。

四、系统软件设计........................ 错误！未定义书签。

五、系统调试与运行...................... 错误！未定义书签。

附一：.................................. 错误！未定义书签。

一、设计要求（1）电路启动时，自动计时，由6位LED显示器显示时、分、秒；（2）具备校准功能，可以设置当前时间；（3）具备定时启闹功能，可以设置启闹时间，启闹10秒后自动关闭闹铃。

（4）能选择数字钟的计时制式，即可以选择为12小时制或24小时制；（5）具备电子万年历功能，由6位LED显示年、月、日；（6）能自由切换数字钟和电子万年历两种功能；（7）可以设置当前日期。

数字钟/电子万年历设计制作二、系统方案选择（1）单片机选型：选用MCS-51系列主流芯片AT89S52，内部带有8KB的Flash ROM，无须外扩程序存储器。

（2）计时方案：软件控制。

利用AT89S52内部定时器进行中断定时，配合软件延时实现时、分、秒的计时。

该方案节省硬件成本。

（3）显示方案：由于时、分、秒的显示用6位LED数码管，为节省硬件成本，我们采用动态扫描显示方式。

该方案硬件电路相对简单，但编程较复杂。

（4）按键控制方式：由于该电路涉及到7个按键的使用，故我们采用4*3矩阵式键盘，多余的按键可作为功能扩展键。

（其中#0-#6键分别为时钟修改键、闹钟修改键、加1修改键、日期显示键—按第二次返回、日期修改键、减1修改键、时制修改键）三、硬件电路设计系统硬件电路如图一所示，单片机的P2口作为数码管段选口，P3口作为位选口。

一、引言电子万年历是一种以数字形式实时显示日期、星期和时间等信息的电子设备。

在现代人日常生活中，万年历是一种常见的小型电子产品。

本文将基于51单片机设计一款简单实用的电子万年历。

二、设计原理1.时钟模块：采用DS1302实时时钟模块。

DS1302通过三线式串行接口与51单片机进行通信，可以实时获取日期、星期和时间等信息。

2.显示模块：使用数码管显示日期、星期和时间等信息。

共使用四块共阳数码管，采用数码管模块进行驱动，通过IO口进行数据传输。

3.按键模块：设计四个按键，分别为设置、上、下和确定。

通过按键来调整日期、星期和时间等信息。

4.闹钟功能：加入闹钟功能，可以设定闹钟时间，到达设定时间时，会有提示音。

5.温湿度传感器：加入温湿度传感器，可以实时监测环境温湿度，并在数码管上进行显示。

6.外部电源：由于51单片机工作电压较高，需要使用外部电源进行供电。

三、硬件设计1.电源电路：使用稳压电源芯片LM7805进行5V稳压，将稳压后的电压供给单片机和各个模块。

2.时钟模块：DS1302模块与单片机通过串行通信进行连接。

时钟模块上的时钟信号、数据信号和复位信号分别与单片机的IO口相连。

3.数码管显示模块：共有四块共阳数码管，通过595芯片进行驱动。

单片机的IO口与595芯片的串行、时钟和锁存引脚相连，595芯片的输出引脚与数码管的各段相连。

4.按键模块：通过电阻分压来实现按键功能，按下按键时，相应的IO口会被拉低。

5.闹钟功能：使用蜂鸣器来产生提示音，通过IO口与单片机相连。

6.温湿度传感器：使用DHT11温湿度传感器。

传感器的数据引脚通过IO口与单片机相连。

四、软件设计1.时钟显示：通过DS1302获取日期、星期和时间等信息，将其转化为数码管需要的编码格式，并通过595芯片进行显示。

2.按键操作：对按键进行扫描，根据按键的不同操作进行相应的处理。

例如按下设置键进行日期和时间的设置，按下上下键进行数值的变化，按下确定键进行数值的确认。