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基于51单片机的液晶显示万年历设计摘要随着社会的进步和发展，电子万年历作为日常计时工具被广泛地应用。
此电子万年历在硬件方面主要采用STC89C51单片机作为主控核心，由DS1302时钟芯片提供时钟及1602LCD液晶显示屏显示。
STC89C51单片机是由宏晶公司公司生产的，功耗小，电压可选用3.4v～5.5v电压供电；DS1302时钟芯片是美国DALLAS公司推出的低功耗实时时钟芯片，它可以对年、月、日、星期、时、分、秒进行计时，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，数字显示是采用的1602LCD液晶显示屏来显示，可以同时显示年、月、日、星期、时、分、秒、温度等信息。
此外，该电子万年历在软件方面主要包括日历程序、时间调整程序，显示程序等。
所有程序编写完成后，在Keil软件中进行调试，确定没有问题后，烧写到单片机上进行测试。
本次课程设计主要由时钟芯片DS1302和温度传感器DS18B20采集数据到单片机进行处理再通过LCD1602显示出来，本设计主要研究了液晶显示器LCD及时钟芯片DS1302，温度传感器DS18B20与单片机之间的硬件互联及通信，对数种硬件连接方案进行了详尽的比较。
关键词：单片机；DS1302；DS18B20；LCD1602ABSTRACTWith the social progress and development, Electronic calendar is widely used as a daily timing tool. The electronic calendar in hardware using STC89C51 microcontroller as the main control center, provided by the DS1302 clock chip and 1602LCD LCD display. STC89C51 microcontroller is produced by the macro crystal company, small power consumption, the voltage can be choosen among 3.4V ~ 5.5V for power supply; DS1302 clock chip is a low power real-time clock chip produced by DALLAS, it can be a time of years,months,days,weeks,hours,minutes,seconds, and DS1302 has a long service life. The error is small; for the digital electronic calendar using visual digital display, 1602LCD digital display is used to display LCD screen that can display years, months, days, weeks, hours, minutes and seconds, temperature and other information. In addition, the electronic calendar mainly includes calendar program,time to adjust procedures,display program etc in sofeware. After the completion of all the procedures, in the Keil software debugging, determine no problem after, and burning to the microcontroller test.The curriculum design mainly by the clock chip DS1302 and temperature sensor DS18B20 collecting data to the microcontroller for processing and then through the LCD1602 display, this design mainly studies the liquid crystal display LCD and the clock chip DS1302, the hardware connection and communication between the temperature sensor DS18B20 and the MCU, a number of hardware connection scheme for a detailed comparison.Key words:SCM,DS1302,DS18B20,LCD1602目录第一章绪论 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ - 1 -1.1 单片机的概述------------------------------------------------------------------------------------------------- - 1 -1.1.1 单片机的概念 --------------------------------------------------------------------------------------- - 1 -1.1.2 单片机的特点 --------------------------------------------------------------------------------------- - 1 -1.2 课题背景 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- - 1 -1.3 课题内容 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- - 2 - 第二章设计要求和方案 --------------------------------------------------------------------------------------------- - 3 -2.1 设计要求 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- - 3 -2.2 设计方案 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- - 3 -2.2.1 单片机芯片的选择--------------------------------------------------------------------------------- - 3 -2.2.2 各模块方案选择 ------------------------------------------------------------------------------------ - 3 -2.3 工作原理 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- - 4 - 第三章系统的硬件设计及实现------------------------------------------------------------------------------------ - 7 -3.1 电路设计原理框图 ------------------------------------------------------------------------------------------ - 7 -3.2 STC89C51单片机的介绍 ----------------------------------------------------------------------------------- - 7 -3.2.1 主要功能及性能参数 ----------------------------------------------------------------------------- - 7 -3.2.2单片机的引脚功能说明 --------------------------------------------------------------------------- - 8 -3.3 各模块电路的设计及原理图 ----------------------------------------------------------------------------- - 9 -3.3.1 时钟电路模块的设计 ----------------------------------------------------------------------------- - 9 -3.3.2 温度采集模块的设计及原理图 --------------------------------------------------------------- - 11 -3.3.3 显示模块的设计及原理 ------------------------------------------------------------------------- - 11 - 第四章系统的软件设计 -------------------------------------------------------------------------------------------- - 13 -4.1 程序流程框图------------------------------------------------------------------------------------------------ - 13 -4.2 时间调整程序流程图 -------------------------------------------------------------------------------------- - 14 - 第五章系统测试 ------------------------------------------------------------------------------------------------------ - 15 -5.1 硬件测试 ------------------------------------------------------------------------------------------------------ - 15 -5.2 软件测试 ------------------------------------------------------------------------------------------------------ - 15 - 第六章总结与致谢 --------------------------------------------------------------------------------------------------- - 17 -6.1 总结------------------------------------------------------------------------------------------------------------- - 17 -6.2 致谢------------------------------------------------------------------------------------------------------------- - 18 - 参考文献 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- - 19 - 附录 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ - 21 - 附录一：实物图 --------------------------------------------------------------------------------------------------- - 21 - 附录二：源程序 --------------------------------------------------------------------------------------------------- - 23 -第一章绪论1.1 单片机的概述1.1.1 单片机的概念单片机即单片微型计算机，是把中央处理器、存储器、定时/计数器、输入输出接口都集成在一块集成电路芯片上的微型计算机。
一、实训目的随着科技的发展，单片机在各个领域的应用越来越广泛。
本次实训旨在通过万年历的设计与实现，让学生深入了解单片机的编程与应用，提高学生的实践能力和创新意识。
通过万年历的设计，使学生掌握单片机的基本原理、编程技巧以及相关外设的使用。
二、实训内容本次实训以AT89C51单片机为核心，结合DS1302时钟芯片、LCD1602液晶显示屏和独立键盘，设计并实现一个具有年、月、日、星期、时分秒显示以及闰年判断功能的万年历。
三、实训步骤1. 需求分析- 显示当前日期和时间，包括年、月、日、星期、时分秒。
- 判断闰年，正确显示2月的天数。
- 允许用户通过按键调整日期和时间。
- 具有电源掉电保护功能，保证数据不丢失。
2. 硬件设计- 核心模块：AT89C51单片机- 时钟模块：DS1302时钟芯片，提供精确的日期和时间。
- 显示模块：LCD1602液晶显示屏，用于显示日期、时间和星期。
- 按键模块：独立键盘，用于调整日期和时间。
- 电源模块：锂电池，提供稳定的电源。
3. 软件设计- 主程序：负责初始化硬件、读取时间、显示时间和日期、处理按键输入等。
- 时钟模块：读取DS1302芯片中的时间，并进行处理。
- 显示模块：将时间、日期和星期显示在LCD1602液晶显示屏上。
- 按键处理模块：根据按键输入调整日期和时间。
4. 程序编写- 使用C语言进行程序编写，利用Keil软件进行编译和烧录。
5. 调试与测试- 对程序进行调试，确保功能正常。
- 对万年历进行测试，验证其准确性。
四、实训结果经过设计、编程、调试和测试，成功实现了万年历的功能。
万年历能够准确显示当前日期和时间，并具有闰年判断功能。
用户可以通过按键调整日期和时间，且在电源掉电的情况下，万年历仍能保持时间。
五、实训心得1. 实践出真知：通过本次实训，深刻体会到理论知识与实践应用相结合的重要性。
只有将所学知识运用到实际项目中，才能真正掌握单片机的编程与应用。
基于51单片机DS1302万年历课程设计报告课程名称：微机原理课程设计题目：基于DS1302芯片万年历摘要DS1302 是DALLAS 公司推出的涓流充电时钟芯片,内含有一个实时时钟/日历和31 字节静态RAM,通过简单的串行接口与单片机进行通信实时时钟/日历电路.提供秒、分、时、日、日期.、月、年的信息,每月的天数和闰年的天数可自动调整时钟。
本次课程设计的是使用专门的时钟芯片DS1302在数码管上显示的数字电子钟，并能通过按键对其进行调时和校准以及实现年月日。
DS1302是一种高性能、低功耗、带RAM的实时时钟芯片，它能够对时，分，秒进行精确计时，它与单片机的接口使用同步串行通信，仅用3条线与之相连接，就可以实现STC-51单片机对其进行读写操作，把读出的时间数据送到数码管上显示。
程序运行时，数码管将从当前时间开始显示，通过调节K2键和K3键可以分别对小时和分钟进行调整，调整后，时钟以新的时间为起点继续刷新显示，通过调节K1键可以切换年月日和时钟显示。
关键字：STC-51单片机，DS1302，数码管，动态扫描，调时，切换，秒闪；目录一、设计任务与要求 (4)1.1设计任务 (4)1.2设计要求 (4)1.3发挥部分 (4)1.4创新部分 (4)二、方案总体设计 (5)2.1设计目的 (5)2.2硬件功能描述 (5)2.3设计方案选择 (5)2.4总体设计 (6)2.5总体方案及基本工作原理 (6)三、硬件设计 (7)3.1 STC89C51芯片 (7)3.2电源模块及晶振模块 (7)3.3 DS1302 (8)3.4数码管显示模块 (9)3.5蜂鸣器部分 (10)3.6按键部分 (11)四、软件设计 (13)4.1软件流程图 (13)4.2 软件设计 (13)主函数部分： (13)五、系统仿真和调试 (15)5.1 仿真软件简介 (15)5.2硬件调试 (15)5.3软件调试 (15)5.4使用说明 (16)六、设计总结与体会 (18)6.1学习方面 (18)6.2工作方面 (18)七、参考文献 (19)一、设计任务与要求1.1设计任务DS1302万年历；1.2设计要求利用DS1302生成万年历，时钟可调，通过四位数码管显示，并可实现秒闪功能，同时蜂鸣器闹铃；1.3发挥部分设置按键K3用来切换显示时钟和年月日；1.4创新部分只设置了两个按键K1和K2来调节时分，时钟到24归零，分钟到60归零，分钟有长按迅速调节功能。
一、实习背景随着科技的发展，单片机技术逐渐成为电子领域的主流技术之一。
为了提高自己的实践能力，加深对单片机原理的理解，我参加了单片机万年历的实习项目。
本次实习以AT89C51单片机为核心，结合LCD1602液晶显示屏，设计并实现了一个功能完善的万年历。
二、实习目的1. 熟悉单片机的基本原理和编程方法，掌握单片机的应用技术。
2. 学会使用LCD1602液晶显示屏，了解其工作原理和驱动方法。
3. 掌握万年历的设计与实现方法，提高自己的动手能力和实际操作技能。
4. 培养团队合作精神，提高自己的沟通能力和组织协调能力。
三、实习内容1. 硬件设计（1）选用AT89C51单片机作为核心控制器。
（2）使用LCD1602液晶显示屏显示日期、星期等信息。
（3）选用DS1302实时时钟模块获取当前时间。
（4）选用按键模块实现用户交互功能。
2. 软件设计（1）编写程序实现万年历的基本功能，包括日期显示、星期显示、时间设置等。
（2）编写程序实现实时时钟模块的初始化、数据读取和更新。
（3）编写程序实现按键模块的扫描和处理。
（4）编写程序实现LCD1602液晶显示屏的初始化、数据写入和显示控制。
3. 调试与优化（1）对硬件电路进行调试，确保电路连接正确，各模块工作正常。
（2）对软件程序进行调试，修复程序中的错误，优化程序性能。
（3）调整程序参数，使万年历显示效果更佳。
四、实习过程1. 硬件电路搭建根据设计要求，我首先搭建了万年历的硬件电路。
首先，将AT89C51单片机、LCD1602液晶显示屏、DS1302实时时钟模块和按键模块连接起来。
然后，对电路进行测试，确保各模块正常工作。
2. 软件编程在硬件电路搭建完成后，我开始编写软件程序。
首先，编写程序实现万年历的基本功能，包括日期显示、星期显示、时间设置等。
然后，编写程序实现实时时钟模块的初始化、数据读取和更新。
接着，编写程序实现按键模块的扫描和处理。
最后，编写程序实现LCD1602液晶显示屏的初始化、数据写入和显示控制。
单片机课程设计报告电子万年历单片机课程设计报告：电子万年历一、设计简介在本次单片机课程设计中，我们选择了电子万年历作为设计主题。
电子万年历是一种结合了数字电路、单片机技术和实时时钟（RTC）技术的电子产品，它具有显示年份、月份、星期、日、时、分、秒的功能，还可以根据用户的需求进行定时、闹钟、报时等功能。
二、硬件设计我们采用了基于8051内核的单片机作为主控芯片。
该单片机具有丰富的I/O 端口，适于实现各种复杂的输入输出操作。
此外，它还内置了定时器和中断控制器，可以很方便地实现实时时钟功能。
1.显示模块：为了方便用户查看时间信息，我们选用了LCD显示屏作为显示设备。
LCD屏具有功耗低、体积小、显示内容丰富等优点。
2.实时时钟（RTC）模块：我们采用了常用的DS1302芯片作为实时时钟模块。
该芯片可以提供秒、分、时、日、星期、月、年的信息，而且还有可编程的报警功能。
3.按键模块：为了实现人机交互，我们设计了一组按键。
用户可以通过按键来调整时间、设置闹钟等。
4.电源模块：为了保证系统的稳定工作，我们采用了稳定的5V直流电源。
三、软件设计我们采用了C语言编写程序。
程序主要由以下几个部分组成：1.主程序：主程序主要负责读取RTC模块的时间信息，并控制LCD显示屏显示时间。
同时，主程序还要检测按键输入，根据用户的需求进行相应的操作。
2.RTC驱动程序：为了正确地读取和设置DS1302芯片的时间信息，我们编写了相应的驱动程序。
驱动程序包括初始化和读写寄存器两部分。
3.按键处理程序：按键处理程序用于检测按键输入，并根据按键值执行相应的操作。
比如，用户可以通过按键来增加或减少时间，设置闹钟等。
4.LCD显示程序：LCD显示程序用于控制LCD显示屏的显示内容。
在本设计中，我们使用了点阵字符库，将时间信息以字符的形式显示在LCD屏上。
四、测试与验证为了确保我们的电子万年历设计正确无误，我们进行了以下的测试和验证：1.硬件测试：首先，我们对硬件电路进行了测试，确保每个模块都能正常工作。
基于51单片机的万年历设计一、系统设计方案本万年历系统主要由 51 单片机、时钟芯片、液晶显示屏、按键等部分组成。
51 单片机作为核心控制器，负责整个系统的运行和数据处理。
时钟芯片用于提供精确的时间信息，液晶显示屏用于显示万年历的相关内容，按键则用于设置时间和功能切换。
二、硬件设计1、单片机选型选用常见的 51 单片机，如 STC89C52 单片机，它具有性能稳定、价格低廉、易于编程等优点。
2、时钟芯片选择 DS1302 时钟芯片，该芯片能够提供高精度的实时时钟，具有闰年补偿功能，并且可以通过串行接口与单片机进行通信。
3、液晶显示屏采用 1602 液晶显示屏，能够清晰地显示字符和数字，满足万年历的显示需求。
4、按键电路设计四个按键，分别用于时间设置、功能切换、加和减操作。
三、软件设计1、主程序流程系统上电后，首先进行初始化操作，包括单片机端口初始化、时钟芯片初始化、液晶显示屏初始化等。
然后读取时钟芯片中的时间数据，并在液晶显示屏上显示出来。
接着进入循环，不断检测按键状态，根据按键操作执行相应的功能，如时间设置、功能切换等。
2、时钟芯片驱动程序通过单片机的串行接口向 DS1302 发送命令和数据，实现对时钟芯片的读写操作，获取准确的时间信息。
3、液晶显示屏驱动程序编写相应的函数，实现对1602 液晶显示屏的字符和数字显示控制。
4、按键处理程序采用扫描方式检测按键状态，当检测到按键按下时，执行相应的按键处理函数，实现时间设置和功能切换等操作。
四、时间设置功能通过按键操作进入时间设置模式，可以分别设置年、月、日、时、分、秒等信息。
在设置过程中，液晶显示屏会显示当前设置的项目和数值，并通过加、减按键进行调整。
设置完成后，将新的时间数据保存到时钟芯片中。
五、显示功能万年历的显示内容包括年、月、日、星期、时、分、秒等信息。
通过合理的排版和显示控制，使这些信息在液晶显示屏上清晰、直观地呈现给用户。
六、系统调试在完成硬件和软件设计后，需要对系统进行调试。
单片机课程实训SCM PRACTICAL TRAINING目录第一部分课程设计任务书 (1)一、课程设计题目 (1)二、课程设计时间 (1)三、实训提交方式 (1)四、设计要求 (1)第二部分课程设计报告 (2)一、单片机发展概况 (2)二、MCS-51单片机系统简介 (2)三、设计思想 (3)四、硬件电路设计 (3)1. 总体设计 (3)2. 晶振电路 (4)3. 复位电路 (4)4. DS1302时钟电路 (5)5. 温度采集系统电路 (5)6. 按键调整电路 (6)7. 闹钟提示电路 (6)五、软件设计框图 (7)六、程序源代码 (8)1. 主程序 (8)2. 温度控制程序 (11)3. 日历设置程序 (13)4. 时钟控制程序 (18)5. 显示设置程序 (20)七、结束语 (23)八、课程设计小组分工 (23)九、参考文献 (23)第一部分课程设计任务书一、课程设计题目用中小规模集成芯片设计制作万年历。
二、课程设计时间五天三、实训提交方式提交实训设计报告电子版与纸质版四、设计要求（1）显示年、月、日、时、分、秒和星期，并有相应的农历显示。
（2）可通过键盘自动调整时间。
（3）具有闹钟功能。
（4）能够显示环境温度，误差小于±1℃（5）计时精度：月误差小于20秒。
第二部分课程设计报告一、单片机发展概况单片机诞生于20世纪70年代末，它的发展史大致可分为三个阶段：第一阶段（1976-1978）：初级单片机微处理阶段。
该时期的单片机具有 8 位CPU，并行 I/O 端口、8 位时序同步计数器，寻址范围 4KB，但是没有串行口。
第二阶段（1978-1982）：高性能单片机微机处理阶段，该时期的单片机具有I/O 串行端口，有多级中断处理系统，15 位时序同步技术器，RAM、ROM 容量加大，寻址范围可达 64KB。
第三阶段（1982-至今）位单片机微处理改良型及 16 位单片机微处理阶段民用电子产品、计算机系统中的部件控制器、智能仪器仪表、工业测控、网络与通信的职能接口、军工领域、办公自动化、集散控制系统、并行多机处理系统和局域网络系统。
一、引言随着科技的不断发展，单片机技术在各个领域得到了广泛的应用。
为了提高我们的实践能力和专业技能，我们选择了单片机实训作为课程的一部分。
在实训过程中，我们以万年历为例，通过学习单片机原理、编程和应用，实现了万年历的设计与制作。
本文将详细总结万年历实训的整个过程。
二、实训目标1. 掌握单片机的基本原理和编程方法；2. 熟悉万年历的设计与制作流程；3. 提高动手实践能力和团队合作精神；4. 培养创新思维和解决问题的能力。
三、实训内容1. 单片机原理及编程实训初期，我们学习了单片机的基本原理，包括CPU、存储器、输入输出接口等。
通过学习，我们了解了51单片机的结构、工作原理和指令系统。
在此基础上，我们学习了C语言编程，掌握了Keil软件的使用方法。
2. 万年历设计与制作万年历的设计与制作分为以下几个步骤：（1）需求分析：确定万年历的功能，包括显示年、月、日、星期、时分秒、农历、公历、节假日等。
（2）硬件设计：选择合适的单片机、显示屏、按键等硬件设备。
本实训选用AT89C51单片机、LCD1602显示屏和按键。
（3）软件设计：编写万年历的程序，实现功能需求。
程序主要包括以下几个模块：1）时钟模块：实现时分秒的计时功能；2）日期模块：实现年、月、日的显示和计算；3）星期模块：根据日期计算星期；4）农历模块：根据公历日期计算农历日期；5）节假日模块：显示节假日信息；6）按键模块：实现用户交互功能。
（4）调试与优化：对万年历程序进行调试，确保功能正常运行。
同时，对程序进行优化，提高运行效率。
3. 实训成果展示经过一段时间的努力，我们成功完成了万年历的设计与制作。
以下为万年历的部分功能展示：（1）显示当前日期、时间、星期和温度；（2）显示农历日期和节假日信息；（3）通过按键调整时间、日期和温度；（4）具有闹钟功能，可设置闹钟时间。
四、实训总结1. 提高了单片机编程能力：通过万年历的设计与制作，我们掌握了C语言编程方法，熟悉了Keil软件的使用。
单片机课程设计--基于51单片机的万年历单片机课程设计基于 51 单片机的万年历一、引言在现代生活中，时间的准确记录和显示对于我们的日常生活和工作具有重要意义。
万年历作为一种能够同时显示年、月、日、星期、时、分、秒等信息的设备，给人们带来了极大的便利。
本次课程设计旨在利用 51 单片机实现一个简单实用的万年历系统。
二、系统设计方案（一）硬件设计1、单片机选型选择经典的 51 单片机，如 STC89C52 单片机，其具有性能稳定、价格低廉、资源丰富等优点，能够满足本设计的需求。
2、显示模块采用液晶显示屏（LCD1602）作为显示设备，能够清晰地显示数字和字符信息。
3、时钟芯片选用DS1302 时钟芯片，它可以提供精确的实时时钟数据，包括年、月、日、星期、时、分、秒等。
4、按键模块设置三个按键，分别用于调整时间、选择调整项（年、月、日、时、分、秒等）以及切换显示模式（正常显示和设置模式）。
（二）软件设计1、主程序流程系统初始化后，首先读取 DS1302 中的时间数据，并将其显示在LCD1602 上。
然后进入循环，不断检测按键状态，根据按键操作进行相应的时间调整和显示模式切换。
2、时间读取与显示程序通过与 DS1302 进行通信，读取实时时间数据，并将其转换为适合LCD1602 显示的格式进行显示。
3、按键处理程序检测按键的按下状态，根据不同的按键执行相应的操作，如调整时间、切换显示模式等。
三、硬件电路设计（一）单片机最小系统单片机最小系统包括单片机芯片、晶振电路和复位电路。
晶振电路为单片机提供时钟信号，复位电路用于系统初始化时将单片机的状态恢复到初始值。
（二）显示电路LCD1602 显示屏通过数据总线和控制总线与单片机相连。
数据总线用于传输要显示的数据，控制总线用于控制显示屏的读写操作和显示模式。
（三）时钟电路DS1302 时钟芯片通过串行通信接口与单片机进行通信。
单片机通过发送特定的指令和数据，对 DS1302 进行读写操作，获取或设置时间信息。
《单片机应用实训》课程设计报告姓名：班级：指导老师：实习时间：基于51单片机的数字万年历设计摘要：利用单片机、DS1302芯片、DS18B20芯片搭建一个数字万年历模块，编写程序，实现了年、月、日、时、分、秒计数，温度测量、时钟报警等功能。
关键词： STC89C51 数字时钟一、 实训目的电子时间显示器现在在任何地方都有涉及到，例如电子表和商场的时间显示等等，所以它是一种既方便又实用的技术，而我们所做的万年历则是在它的基础上做出来的，通过万年历的制作，我们可以进一步了解计数器的使用，了解各个进制之间的转换，以及其他的任意进制计数器的构成方法等，并且进一步了解DS1302芯片、DS18B20芯片的使用等。
二、总体设计方案根据项目任务，该系统采用STC89C51为控制核心，以电子大赛开发板为实验平台，利用各种芯片实现相应功能，三、硬件设计1、单片机最小系统STC89C52为40引脚双列直插芯片,有四个I/O 口P0,P1,P2,P3,每一条I/O 线都能独立地作输出或输入。
单片机的最小系统如下图所示,18引脚和19引脚接晶振电路,XTAL1接外部晶振和微调电容的一端,在片内它是振荡器倒相放大器的输入,XTAL2接外部晶振和微调电容的另一端,在片内它是振荡器倒相放大器的输出。
第9引脚为复位输入端,接上电容,电阻及开关后够成上电复位电路,20引脚为接地端,40引脚为电源端。
时钟振荡电路用于产生单片机正常工作时所需要的时钟信号，电路由两个22pF的瓷片电容和一个12MHz的晶振组成，并接入到单片机的XTAL1和XTAL2引脚处 使单片机工作于内部振荡模式。
此电路在加电后延迟大约10ms振荡器起振，在XTAL2引脚产生幅度为3V左右的正弦波时钟信号，其振荡频率主要由石英晶振的频率决定。
时钟振荡电路如下图所示。
复位电路由电阻和极性电容组成，如下图所示，通过高电平使单片机复位，在时钟电路开始工作后，当高电平的时间超过大约2us时，即可实现复位。
此复位电路同时具备了上电复位和手动复位的功能，上电复位发生在开机加电时，由系统自动完成，手动复位通过一个按键来实现，在程序运行时，若遇到死机、死循环或程序“跑飞”等情况，通过手动复位就可以实现重新启动的操作。
手动按钮复位需要人为在复位输入端RST上加入高电平。
一般采用的办法是在RST端和正电源VCC之间接一个按钮以及在RST端和地之间接一个电阻，如图所示，当人为按下按钮时，则VCC 的+5V电平就会直接加到RST端，由于人的动作再快也会使按钮保持接通达数十毫秒，所以完全能够满足复位的时间要求。
元件列表：22pf瓷片电容2个12mhz晶振1个复位开关1个22uf电解电容1个1k电阻一个2时钟模块时钟功能由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、时、分、秒进行计时，且具有闰年补偿等多种功能，工作电压2.2-2.5V。
采用三线接口与cpu进行同步通信，并可采用突发方式以此传送多个字节的时钟信号或RAM数据。
DS1302内部有一个31*8的用于临时性存放数据的RAM寄存器。
可产生年、月、日、时、分、秒，具有使用寿命车长，精度高和功耗低等特点，同时具有掉电自动保存功能。
3显示模块显示部分由1602液晶显示器构成。
液晶显示模块具有体积小、功耗低、显示内容丰富等特点，现在字符型液晶显示模块已经是单片机应用设计中最常用的信息显示器件了。
该设计中采用此显示器分两行显示年、月、日、时、分、秒、温度信息等。
显示。
3脚用于调节LCD1602的背光,4、5、6为LCD1602的控制口，用于控制其写入或是读出指令，7至14脚为LCD1602的数据口，将数传送到LCD1602中。
4按键模块按键模块采用普通触发式按键。
按键电路由4个轻触开关组成。
按键用来调整时间，其一端直接接到单片机的端口，另一端接地，当按下按键时，相应的端口变为低电平，通过检测这一低电平就可以判断是哪个键按下，从而作相应的操作。
5温度模块温度的采集由DS18B20构成。
DS18B20数字温度传感器接线方便，封装成后可应用于多种场合，如管道式，螺纹式，磁铁吸附式，不锈钢，封装式。
主要根据应用场合的不同而改变其外观。
封装后的DS18B20可用于电缆沟测温，高炉水循环测温，锅炉测温，机房测温，农业大棚测温，洁净室测温，弹药库测温等各种非极限温度场合。
耐磨耐碰，体积小，使用方便，封装形式多样，适用于各种狭小空间设备数字测温和控制领域。
6电源模块由于整个电路工作在开发板上，所以设计采用usb供电，简单方便。
整个电路采用5V直流电压，在DS1302时钟芯片上还另外加上了3V的电压，采用双供电可以使时钟芯片工作更稳定。
下面是硬件电路的PCB设计图，这是我们第一次画的PCB图，由于和硬件开发板不兼容，所以不得不改进设计图。
在此得到教育：软件的设计依托于硬件而存在，就像灵魂的火花依托于肉体而存在一样，两者缺一不可，所以在以后的电路设计中，一定要考虑好硬件的准备。
改进后的PCB图其实只是把一些元件的接口调了一下位置，去掉了一些不需要的元件。
7硬件的整体设计思想采用16X2的lcd来显示年、月、日、星期、小时、分钟、秒、温度，并且可以任意设定时间。
系统设定详细说明。
系统的初始状态为显示时钟状态，显示此时的年、月、日、星期、小时、分钟、秒、温度。
初始状态下，按SM键进入时间调整模式，这时秒位闪烁，系统进入秒调整状态；按下“加1”或“减1”键来修改秒；按下“设置/添加”键系统进入分调整状态，按下“加1”或“减1”来修改分；按“设置/添加”键进入“年、月、日、星期、小时、分、秒、闹钟”调整等。
按OUT键立刻跳出调整模式。
系统电路如图所示，单片机由p2端口输入指令，通过p0端口输出显示信息，外接温度传感器和显示控制芯片，省去了用数码管显示器的一些繁琐步骤。
四、软件设计主程序首先初始化定时器、LCD1602及DS1302，然后就开始查询按键，有键按下则开始调整时间和设置闹钟，若没有按下，则执行下面的时间、日期及闹钟时间的显示，最后依次循环这些相同的操作，相应流程图如下图所示首先，默认显示器由DS1302芯片控制，程序初始化之后，在主程序中首先调用数据处理程序，然后再调用显示程序，再判断是否有按键按下，若有按键按下则转到相应的功能程序执行，若没有按键按下则调用闹钟程序以判断是否到了闹钟时间，若没有到则循环执行，调时程序用于调整“年、月、日、星期、小时、分钟、秒、闹钟”；闹钟程序首先判断闹钟时间是否来到，若到了则进入闹钟的循环程序，此时的系统等待手动解除闹钟，若没闹钟时间则退出到主程序循环。
时间设定程序流程图在主程序中包含了以下几种模块：1显示模块一些基层程序已经由DS1302芯片提供，本设计中只要负责把DS1302芯片中的数据经过转换从LCD中显示出来即可。
2按键模块触发式按键相当于一小段脉冲，每按下一次便有一小段脉冲传输到单片机中，按键另一端接地，故采用低电压脉冲，当单片机接收到来自按键接口的低电压脉冲时，便会做出相应指令。
3温度模块温度测量模块中，数据采集工具采用DS18B20，采集的实时数据经过单片机处理后会通过显示器显示出来。
4闹钟模块闹钟模块中，加入了一个蜂鸣器，当闹钟时间到后，单片机会通过此接口给蜂鸣器一个电压，使其导通，五、仿真及调试结果在调试中出现了很多问题，第一次是proteus仿真一直不能打开，后来找到原因，是因为联调步骤有错误，重新联调之后就能仿真了，但是在仿真中又发现可以仿真，但是显示器没有显示东西，经过分析发现是程序和电路不符合的原因，改过程序之后第三次运行，发现还是有问题，就是不显示温度，只有时间显示，温度显示处是空白的，后来仔细研究发现是LCD的问题，换了一个还是不行，最后还是修改了一下程序就好了。
最后的硬件调试中还是出现了很多问题，比如显示器不亮、蜂鸣器一直响等。
分析原因：1、可能是程序错误；2、可能是板子上的电路老化出现问题；3、可能是单片机出现了问题；4、可能是电路图和实际的开发板图不一样；5、可能是显示器或蜂鸣器有问题。
经过一一排查，最后终于成功，下面是照片六、实训体会xx：几天的实训终于落下帷幕了，但通过这次实训，也遇到了许多问题。
本次实训主要是数字钟的显示，虽然成功了，但由于自身的能力问题，并没有实现闹钟和报警的功能，暴露出我们对C语言的掌握还有一定的欠缺。
由于对protel掌握的还不熟练，经常出错，有的元件也找不到，所以画原理图的时候耽误了点儿时间。
开始的时候虽然有一个明确的方向，但也是屡屡碰壁。
实验被分为显示模块、时钟模块、温度模块和按键模块，但在给这些模块搭配合适的程序的时候，遇到了麻烦，不得不到处查资料，但还是碰到了麻烦。
如果不是指导老师给出了一个参考模板，其实就是完整的程序，我们估计得天天呆在机房了。
所以这次实训只是勉强的通过了。
但通过这次实训，锻炼了设计、制作和调试应用系统的能力，深入领会了单片机应用系统的软、硬件调试方法和系统的研制开发。
xx：通过这次实训，我认识到了自己在单片机设计方面的很多不足，首先，是关于protel关于软件的使用中元件名称不够熟悉，对keil和proteus联调不够熟悉，对单片机程序的编写掌握的知识太少，缺乏一些实际单片机项目的练习，我们应该在以后的学习中，重点培养自己对实际项目的设计能力，和面对对象的分析能力。
面对一个问题，要有自己的主见，要有自己的方法，要学会自己独立编写程序，设计电路，解决问题。
我们对基础知识的掌握不够牢固，C语言的基础知识不够好，所以，在以后的学习生活中，我要努力学习基础知识，只有基础知识掌握牢固，才能在新的问题中，发挥自己的创造力，才能解决困难。
在这次实训中我对单片机的理论知识有了进一步的掌握，对单片机的原理和实际应用有了更多地理解和掌握。
我对单片机的C语言编程有了更深刻的认识，通过不断修改，不断尝试，对程序各个模块的函数都有了一个非常深入的掌握。
在收获知识的同时，还培养了独立思考、动手制作的能力，在各种其它能力上也都有了提高。
更重要的是，在课程设计里，我学会了很多学习的方法，而这是以后最实用的，真的是受益匪浅。
xx：通过这次实训，我更清楚地看到了自己的能力，还需要很大的提高。
尤其是在C语言方面，还需要进一步的学习和了解。
当我们完成了时间和温度的显示仿真后，想在原来的基础上增加闹钟功能，程序成了我们最大的绊脚石，对我们来说有一定的难度，而且参考资料也不好找。
画图进行的还算比较顺利，Proteus 图还算简单，器件也好找，pcb图和原理图有的没有相对应的器件，还需要手动，麻烦一点儿，但最终也画出来了，耽误了点儿时间。
遇到问题，机动性不是很好，还缺乏一定的主见，所以在今后的学习中，要锻炼自主解决问题的能力，要有自己的主见，提高综合素质。
