基于单片机的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。

题目基于单片机的万年历设计学号：姓名：日期:20１5.12.28摘要单片机就是微控制器，是面向应用对象设计、突出控制功能的芯片。

单片机接上晶振、复位电路和相应的接口电路,装载软件后就可以构成单片机应用系统。

本设计就是应用单片机强大的控制功能制作而成的电子万年历，该电子万年历包括三大功能:实时显示年、月、日、星期、时、分、秒；计时芯片采用DＡLＬAS公司的涓细充电时钟芯片DS１3０２,该芯片通过简单的串行通信与单片机进行通信,时钟/日历电路能够实时提供年、月、日、时分、秒信息，采用双电源供电,当外部电源掉电时能够利用后备电池准确计时。

显示器件采用通用型1602液晶,可显示32个字符,如果使用数码管来做显示器件需消耗大量的系统资源，因此采用低功耗的1602液晶,该液晶显示方便,功能强大,完全能满足数字万年历的显示要求。

通过此次设计能够更加牢固的掌握单片机的应用技术,增强动手能力、硬件设计能力以及软件设计能力。

关键词:AＴ89C51、１6０2液晶、DS1３02、万年历目录第１章绪论............................................................. 错误!未定义书签。

1.1选题的背景ﻩ错误!未定义书签。

1．２课题的研究目的与意义ﻩ错误!未定义书签。

第2章总体方案论证与设计 ................................. 错误!未定义书签。

2.1液晶显示模块 ................................................ 错误!未定义书签。

2．2实时时间计算模块ﻩ错误!未定义书签。

2.3设置模块ﻩ错误!未定义书签。

第3章系统硬件设计 .............................................. 错误!未定义书签。

3.1ＬCD显示模块设计....................................... 错误!未定义书签。

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。

基于单片机控制的电子万年历设计1设计要求功能：电子万年历能显示阳历、时间、室温，并能表明是否是闰年，通过按键实现切换。

本课题以单片机为核心，设计并制作出智能LCD电子钟，具有以下基本功能：计时、秒、分、时、天、周、月、年；能进行时间、年份、日期、星期显示；能区分是否闰年；能检测室温并显示。

扩展功能部分可以通过控制按键使时间暂停、可以调整校正时间并通过按键切换轮流显示时间、年份、日期、星期。

2方案论证与对比2.1液晶显示器控制方式选择采用LCD液晶显示，具有超精致影像画质、十足平面显示、节省空间、节省能源等优点，但按控制方式不同，LCD可分为被动矩阵式LCD及主动矩阵式LCD两种。

可根据不同需要采用不同的方式。

方案一被动矩阵式LCD被动矩阵式LCD在亮度及可视角方面受到较大的限制，反应速度也较慢。

由于画面质量方面的问题，使得这种显示设备不利于发展为桌面型显示器，但成本低廉。

方案二主动矩阵式LCD目前应用比较广泛的主动矩阵式LCD，也称TFT-LCD(Thin Film Transistor-LCD，薄膜晶体管LCD)。

TFT液晶显示器是在画面中的每个像素内建晶体管，可使亮度更明亮、色彩更丰富及更宽广的可视面积。

与CRT显示器相比，LCD显示器的平面显示技术体现为较少的零件、占据较少的桌面及耗电量较小，但CRT技术较为稳定成熟。

相比之下，本设计当中选用方案二主动矩阵式LCD方式。

2.2 并行接口动态显示电路选择可以采取串行接口动态显示电路或者并行接口动态显示电路，比较如下：方案一串行接口动态显示电路利用8051系列单片机内部的串行接口，也可以实现动态显示及键盘处理。

这样不但可以节省8051的并行I/O接口，而且在大多数不用单行口的情况下，可免于扩展接口。

在这种方法中，串行口工作在方式0状态，相当于一个移位寄存器，其输入/输出通过RXD引脚，移位脉冲则由TXD输出。

每次输入或输出8位数据（一个字节）。

单片机电子时钟设计姓名：***班级：电子一班学号：**********指导老师：***一、设计背景数字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。

由于数字集成电路技术的发展和采用了先进的石英技术，使数字钟具有走时准确、性能稳定、携带方便等优点，它还用于计时、自动报时及自动控制等各个领域。

尽管目前市场上已有现成的数字钟集成电路芯片出售，价格便宜、使用也方便，但鉴于单片机的定时器功能也可以完成数字钟电路的设计，因此进行数字钟的设计是必要的。

在这里我们将已学过的比较零散的数字电路的知识有机的、系统的联系起来用于实际，来培养我们的综合分析和设计电路，写程序、调试电路的能力。

单片机具有体积小、功能强可靠性高、价格低廉等一系列优点，不仅已成为工业测控领域普遍采用的智能化控制工具，而且已渗入到人们工作和和生活的各个角落，有力地推动了各行业的技术改造和产品的更新换代，应用前景广阔。

二、设计目的及意义（1）巩固、加深和扩大51系列单片机应用的知识面，提高综合及灵活运用所学知识解决工业控制的能力；（2）培养针对课题需要，选择和查阅有关手册、图表及文献资料的自学能力，提高组成系统、编程、调试的动手能力；（3）对课题设计方案的分析、选择、比较、熟悉用51单片机做系统开发、研制的过程，软硬件设计的方法、内容及步骤。

三、作品介绍本作品是个性化电子数字钟设计，技术上主要用单片机（AT89S52）主控，LCD1602显示，分别显示“年、月、日、星期、时、分、秒、温度”。

该作品主要用于万年历显示,能整时报时,能定时闹铃10秒，按键可调和遥控可调时钟，温度显示。

使用方法:开机后电子时钟在2014-12-23 Tur 00：00:00起开始计时，温度值为当前所处环境的实时温度。

当用按键来调时钟时：按一下调时功能键，秒单元闪烁，按+键加1,按-键减1；按两下调时功能键，分单元闪烁，按+键加1,按-键减1；按三下调时功能键，小时单元闪烁，按+键加1,按-键减1；按四下调时功能键，天单元闪烁，按+键加1,按-键减1；按五下调时功能键，月单元闪烁，按+键加1,按-键减1；按六下调时功能键，年单元闪烁，按+键加1,按-键减1；按七下调时功能键，结束闪烁，时钟正常显示。

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。

基于单片机的万年历设计报告一、研究意义随着当今世界经济的快速发展和信息化时代的来临，各种各样的小型智能家电产品陆续出现在我们的生活当中。

日历是人们不可或缺的日常用品。

但一般日历都为纸制用品，使用不便，寿命不长。

电子万年历采用智能电子控制和显示技术，改善了纸制日历的缺陷。

本设计以AT89S52单片机为核心，构成单片机控制电路，AT89C52是一种带8K字节闪速可编程可擦除只读存储器（PEROM）的低电压、高性能CMOS 8位为控制器。

该器件采用ATMEL 非易失存储器制造技术制造，与工业标准的80C51和80C52指令集和输出管脚相兼容。

结合DS1302时钟芯片和24C02 FLASH存储器，完成时间的自动调整和掉电保护，全部信息用液晶显示。

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。

在显示阴历月份时，能标明是否闰月。

二、总体方案设计本设计以AT89S52单片机为核心，构成单片机控制电路，结合DS1302时钟芯片和24C02 FLASH存储器，显示阳历的年、月、日、星期、时、分、秒和阴历的年、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出来。

输入接口由三个按键来实现，用这三个按键可以对日期和时间进行调整，并可以对闹铃的开关和闹铃的时间进行设置。

闹铃功能通过蜂鸣器来实现。

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。

系统框图如图2-1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。

三、系统硬件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图3-1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。

摘要电子万年历是一种十分广泛的普遍计时用具，它不但可以对时间技术，还可以对日期、湿度等进行显示，所以在现代社会受到普遍应用。

本设计是一个基于51AT单片机的多功能日历显示系统，本设计能显示89C公历年、月、日，以及时、分、秒、温度、星期等信息，而且还具有日期调整、时间校准以及温度采集等功能。

系统所用的时钟日历芯片DS1302和数字式温度传感器DS18B20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51AT单片机的万年历系统可以很好的改89C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。

本文设计是用单片机为主控制，通过电路仿真而实现的。

在Proteus7软件绘制硬件电路原理图，用Keil软件进行编程与调试，最终生成hex文件，载入单片机，从而实现仿真效果。

本文设计经过最终调试，能够正确显示年、月、日、周、时、分、秒以及温度等所需信息，并能正常使用对日期与时间的调整与校正功能。

系统使用12864LCD液晶屏显示信息，界面简洁、直观、易于操作。

关键词：万年历、单片机、51AT、DS1302、DS18B2089C1 引言人类的日常生活离不开时间，任何具有周期变化的自然现象都可用来测量时间。

而现在人们日常生活中广泛使用的是机械表、电子表、电子钟等。

随着科技的发展，电子技术和计算机应用领域不断扩大，特别是单片机的出现，是近代计算机技术发展史上的一个重要里程碑。

基于单片机的万年历结合了时钟和日历的功能，将其二者融为一体，在现实时间的同时还能显示日期和年月，它主要通过单片机来读取时钟芯片的时间、日期，然后送给显示设备显示出来。

本系统的万年历除了显示年月日外还能准确显示温度它所处环境的温度。

本设计采用的测温元件是美国DALLAS半导体公司生产的一种智能温度传感器DS18B21，测温范围为-55~125C，最高分辨率达到0.0625C。

1.1研究的目的和意义随着电子技术的迅速发展，特别是大规模集成电路出现，给人类生活带来了根本性的变化，尤其是单片机技术的应用产品已经走进了千家万户。

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。

原创性声明本人呈交的毕业论文，是在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，所有数据、图片资料真实可靠。

尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本毕业论文的研究成果不包含他人享有著作权的内容。

对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确的方式标明。

本毕业论文的知识产权归属于培养单位。

本人签名：日期：摘要随着社会的发展，信息量的不断提升以前对信息交换的要求提高，电子万年历的发展以及投入市场变得非常有必要。

本设计是基于51单片机并模拟日常所用的日历，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。

通过本次设计，学习和巩固了单片机指令编程的相关知识，熟悉单片机各部件的组成及其功能。

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ABSTRACTWith the development of the society, the amount of information is improving the requirements of the information exchange. the development of the electronic calendar and the investment market become very necessary. This design is based on 51 single-chip microcomputer and simulation used in the daily calendar, and 51 series microcontroller is the MCU in the most typical and most representative one. Through this design, learning and consolidate the single chip microcomputer instruction programming knowledge, be familiar with composition and function of the microcontroller parts.This 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.Keywords: clock temperature-detection SCM temperature目录1 绪论 (1)2 系统基本方案选择和论证 (1)2.1单片机芯片的选择方案和论证 (1)2.2显示模块的选择方案和论证 (1)2.3时钟芯片的选择方案和论证 (2)2.4温度传感器的选择方案和论证 (3)2.5电路设计最终方案确定 (4)3 系统硬件电路设计 (1)3.1系统功能模块划分 (1)3.2各单元模块功能分析及模块电路设计 (2)3.2.1时钟模块 (2)3.2.2温度模块 (2)3.2.3显示模块 (5)3.2.4独立键盘模块 (5)3.2.5蜂鸣器模块 (6)3.2.6单片机模块 (7)3.2.7温度信息的采集 (8)3.3电路原理图的绘制和电路的焊接 (1)3.3.1原理图绘制软件PROTEL (1)3.3.2PCB制作 (1)3.3.3元器件的焊接 (3)4 系统软件设计 (1)4.1万年历软件系统的流程图 (1)4.3温度的读取 (5)下面是温度读取的子程序： (6)4.4键盘模块 (6)4.5蜂鸣器模块 (6)结束语 (1)致谢 (1)参考文献 (1)附录 (1)1 绪论二十一世纪是数字化技术高速发展的时代，而单片机在数字化高速发的时代扮演着极为重要的角色。

摘要随着科技的快速发展，时间的流逝,至从观太阳、摆钟到现在电子钟，人类不断研究，不断创新纪录。

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、星期、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、秒等信息，还具有闹铃功能。

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。

通过此次设计能够更加牢固的掌握单片机的应用技术，增强动手能力、硬件设计能力以及软件设计能力。

本文介绍的万年历运用了AT89S52单片机、DS1302时钟芯片、液晶显示屏。

关键字：万年历；AT89S52；DS1302；C语言编程；液晶显示屏ABSTRACTAlong with the rapid development of technology, the passage of time, to view the sun, from the pendulum clocks are now electric clock, human continuously research, innovation record. The United States out Juan DALLAS has fine current charge of low power consumption can real time clock circuit DS1302. It can be to year, month, day, Sunday, when, minutes and seconds for the time, also has a leap year compensation and other functions, and the DS1302 long service life and small error. For digital electronic calendar using intuitive digital display, can also shows that year, month, day, Sunday, when the minutes and seconds, and other information, also has alarm function. This circuit AT89S52 SCM as the core, power consumption is small, can be in 3 V of low-pressure work, voltage can choose 3 ~ 5 V voltage power supply.To sum up the calendar has read the convenient, direct display, functional diversity, simple circuit, low cost, and many other advantages, conform to the trend of the development of electronic instruments, and has a broad market prospect.This design is based on the single chip microcomputer 51 series of electronic calendar design, can display date and weeks determined when information, which can adjust the date and time of the function. Through this design can be more solid mastery of the single chip microcomputer application technology, enhance the beginning ability, hardware design and software design ability ability.In this paper, the use of the calendar AT89S52 SCM, DS1302 clock chip, LCD display screen.Key words: calendar; AT89S52 devices; DS1302; The C programming language; LCD screen目录1设计任务要求 (5)2 设计方案及比较（设计可行性分析） (6)2.1单片机芯片的选择方案和论证 (6)2.2显示模块选择方案和论证： (6)2.3时钟芯片的选择方案和论证： (7)2.4按键模块方案的选择与比较 (7)3 硬件电路设计 (8)3.1系统总体方案设计 (8)3.2系统框图 (8)3.3系统硬件概述 (9)3.4主要单元电路的设计 (9)3.4.1 系统核心部分--单片机主控模块 (9)3.4.2 时钟电路模块的设计 (13)3.4.3 按键电路模块的设计 (16)3.4.4 液晶显示电路模块 (16)3.4.5 闹铃电路 (26)4 软件设计 (28)4.1系统软件设计 (28)4.2系统主程序的流程图 (28)5 系统仿真测试 (30)5.1仿真软件简介 (30)5.2仿真步骤 (30)6 测试与结果分析 (33)6.1硬件测试结果 (33)6.2软件测试 (34)6.3测试结果分析与结论 (34)6.3.1 测试结果分析 (34)6.3.2 测试结论 (34)参考文献 (35)致谢 (36)附录 (37)附录一：系统程序如下： (37)附录二：系统原理图 (58)附录三：液晶显示和DS1032时钟的PCB图 (59)附录四：键盘的PCB图 (60)1设计任务要求1.平年365天（52周+1天），闰年366天（52周+2天），平年2月28天，闰年2月29天。

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。

基于单片机的电子万年历的设计摘要本文以AT89C2051单片机为主控芯片，采用美国DALLAS公司的涓细充电时钟芯片DS1302为时钟控制芯片，设计了一个电子万年历，能够显示年、月、日、时、分、秒、星期信息。

关键词实时显示 AT89C2051 单片机目录0、引言 (3)1、电子万年历的硬件电路设计 (3)2、主控制器AT89C2051 (3)3、DSl302时钟芯片的工作原理 (4)3.1 引脚功能 (4)3.2 DSl302的控制字节 (4)3.3 DSl302的复位特征和时钟控制要求 (4)3.4 数据输入输出I／O (5)3.5 DSl302的寄存器 (5)4、DS1302与微控制器的连接及软件控制 (5)4.1 DSl302与AT89C2051的连接 (5)4.2 软件控制 (6)4.3 根据在调试中出现的问题，作如下说明： (9)5、总结 (9)0、引言日常生活生产中有许多地方需要电子时钟和日历，比如家庭，办公室，以及一些智能化仪表。

目前的电子时钟日历系统多采用时钟芯片以简化系统的设计。

DSl302是众多时钟芯片中一款性价比较高的产品。

以AT89C2051单片机为主控芯片，采用美国DALLAS 公司的实时时钟芯片DSl302为时钟控制芯片，设计并实现的各种时钟控制电路，应用于各种家电、实验设备等。

其能够显示年、月、日、时、分、秒、星期。

并且可根据需要对各个位进行调节。

1、电子万年历的硬件电路设计硬件电路设计是电子时钟日历系统设计的第一步。

系统由主控模块，时钟芯片。

显示电路、键盘扫描电路共四个部分组成，电路构成，框图如图l所示。

图l 电子万年历系统的框架图主控芯片使用MCU-51系列的AT89C2051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DSl302作为主要计时芯片，可以作到计时准确。

更重要的是，DSl302可以在很小的后备电源(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源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。

题目：基于单片机的电子万年历设计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 (II)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)2.3 按键控制模块设计与论证 (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)4.1 软件总体部分的设计 (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。

单片机液晶显示“万年历”一、设计任务利用STC89C52RC单片机设计一个具有如下功能的电子万年历：(一)、能够显示年、月、日、时、分、秒、星期(二)、能正确显示闰年日期(三)、用独立键盘进行校时二、硬件设计1、系统框图按照系统设计的要求和功能，将系统分为主控模块、时钟电路模块、按键扫描模块、LCD显示模块、蜂鸣器电路、电源电路、复位电路、晶振电路几个模块，系统框图如图1所示。

主控模块采用STC89C52RC单片机，按键模块用5个按键，用于调整时间和设定闹钟，显示模块采用LCD1602，时钟电路模块采用DS1302实时时钟实现对时间，日期的操作。

图1 基于AT89C52RC单片机的电子万年历系统框图2、原理图基于STC89C52RC单片机的电子万年历硬件仿真电路图如图10所示，系统由STC89C52RC单片机、按键扫描电路、显示电路、时钟电路、晶振电路、复位电路、蜂鸣器电路组成。

图2 电子万年历仿真图3、各部分介绍(1)、主控模块控制芯片使用STC89C52，控制系统如下图：图3 STC89C52RC主控模块主控制芯片采用STC89C52，系统包括晶振电路、复位电路、下载接口。

（2）、时钟芯片时钟芯片使用DS1302，该模块电路原理图如下图：图4 DS1302时钟电路时钟电路采用的是ds1302芯片，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，具有闰年补偿功能，工作电压为2.5V～5.5V。

采用三线接口与CPU 进行同步通信，并可采用突发方式一次传送多个字节的时钟信号或RAM数据。

工作电压与单片机的输入电压比较适合。

上面是它的一些基本的应用介绍。

下面是它的引脚的描述：图5 DS1302引脚下面是DS1302的时钟寄存器。

我们要读取的时间数据就是从下面这些数据寄存器中读取出来的。

当我们要想调整时间时，可以把时间数据写入到相应的寄存器中就可以了。