基于单片机c51的简单万年历设计本科毕设论文
- 格式:doc
- 大小:369.00 KB
- 文档页数:26
1. 综述本课题要求设计一个常用的万年历。
该电路是用于反应年、月、日、时、分、秒、星期的实时状态,液晶显示屏上显示第一排显示“湖南工学院”第二排显示“年、月、日”第三排显示“时、分、秒”第四排显示“星期”。
当接通时液晶屏上一次显示,并且可以通过矩阵键盘调节年、月、日、时、分、秒、星期的实时状态。
假设液晶显示屏显示的是2008年8月1日,要求是:通过矩阵键盘的调节可以实时时间。
经过以上所述的设计内容及要求的分析,可以将电路分为以下几部分:首先,通过晶振电路产生频率为32.768KH z的脉冲信号,该脉冲信号用于提供给DS1302的时钟脉冲信号。
接通电源时,液晶屏上显示“湖南工学院”“电气与信息工程系”“电信0901”“蒋赞荣”。
当按下第一个按键时进入“欢迎进入万年历”界面。
按下第二个按键时进入显示经典万年历界面。
理论部分已用protues软件进行仿真,并且达到设计要求。
实际部分在电子实验室和同组的成员在老师的指导下一进行模拟,能够达到理论设计要求。
在设计的过程中应该本着元件通用化,成品化,程序的精简化,以满足大规模生产的要求,以便在日后产品的更新维护能够更好的方便的进行。
同时也要尽量减少设计过程中掉电现象和不稳定现象。
使产品在使用过程中能够稳定的运行,达到良好的无故障率。
二者必须达到一定的标准,才能在工厂进行量产。
2. 方案设计与分析方案通过DS1302时钟芯片产生时钟数据信息,通过读写该芯片内的时钟信号通过单片机的控制将其显示在液晶屏幕上。
该芯片的三总线SCLK、I/O、CE分别接在单片机的P3^2、P3^3、P3^4三端效果是最好的,因为P3^0、P3^1位接在液晶屏的RS、RW,P3^5接在液晶屏的E端,其它的三态数据线接在P0口,矩阵键盘可以通过跳线接P1口或P2口,在使程序设计起来比较简单,可以很好的利用者一点,设计的复杂程度适中,而且达到了预期的设计目的。
在此电路中由于P0口用于液晶电路的三态八根数据线了,而P3口也用作了特殊作用,所以矩阵键盘的跳线只能是在P1口或者是P2口作为键盘的输入信号。
基于51单片机的万年历设计单片机经过几十年的发展,已经广泛应用于生活中的各个领域。
单片机以其体积小、功能全、性价比高等诸多优点,在许多行业都得到了广泛应用。
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。
基于单片机的万年历作为设计的课题,因为它有很好的开放性和可发挥性,对作者的要求比较高,不仅考察了对单片机的掌握能力而且强调了对单片机扩展的应用。
另外液晶显示的万年历已经越来越流行,特别适合在家庭居室、办公室、大厅、会议室、车站和广场等地方使用,它具有显示清晰直观、走时准确、可以进行夜视等功能,并且还可以扩展出其它多种功能。
所以,电子万年历作为设计课题很有价值。
现在对于电子万年历的设计大多运用51单片机。
主要是因为51单片机种类齐全、结构体系完整、指令系统功能完善、性能优越、具有较高可靠性和高性价比等特点。
本篇论文主要介绍了运用单片机实现电子万年历的设计,万年历系统拟用STC89C51单片机控制,以DS1302时钟芯片计时、1602液晶屏显示。
系统主要由单片机控制电路,显示电路以及校正电路三个模块组成。
本文阐述了系统的硬件工作原理,所应用的各个接口模块的功能以及其工作过程,论证了设计方案理论的可行性。
目录第一章绪论 (1)1.1本课题主要的研究工作 (1)第二章系统的硬件设计与实现 (2)2.1电路设计框图 (2)2.2系统硬件概述 (2)2.3主要单元电路的设计 (2)2.3.1 单片机主控制模块的设计 (2)2.3.2时钟电路模块的设计 (3)2.3.3独立式键盘设计 (4)2.3.4显示模块的设计 (4)第三章系统的软件设计 (6)3.1程序流程图 (6)3.1.1 系统总流程图 (6)3.1.2 DS1302时钟程序流程图 (7)3.1.3 LCD显示程序流程图 (8)3.2程序的设计 (9)3.2.1 DS1302读写程序 (9)3.2.2 液晶显示程序 (11)第四章仿真与调试 (13)4.1K EIL软件调试流程 (13)4.2P ROTEUS软件运行流程 (13)4.3万年历的功能仿真 (13)致谢 (15)参考文献 (16)附录:主程序 (17)第一章绪论1.1 本课题主要的研究工作本项目是一种基于AT89C51片机的万年历设计,本方案以AT89C51片机作为主控核心,与时钟芯片DS1302、按键、LCD1602液晶显示器组成硬件系统。
毕业设计(论文)-基于MCS-51的万年历设计1 引言1.1 万年历的背景与意义万年历作为一种常见的时间计数工具,被广泛应用于日常生活和工业生产中。
随着电子技术的飞速发展,电子万年历以其准确、方便、易操作等特点逐渐取代了传统的机械万年历。
基于MCS-51单片机的万年历设计,不仅满足了人们对时间精确计量的需求,同时也为单片机技术在时间测量领域的应用提供了新的思路。
1.2 MCS-51单片机的介绍MCS-51单片机是美国Intel公司推出的一种高性能的8位单片机,具有较高的性价比、丰富的指令集和灵活的I/O端口。
由于其结构简单、易于编程和扩展,MCS-51单片机被广泛应用于工业控制、家用电器、智能仪表等领域。
1.3 论文结构及内容安排本文主要分为七个章节,首先介绍万年历的背景与意义以及MCS-51单片机的基本情况;其次,阐述万年历的原理与设计要求,并提出基于MCS-51单片机的万年历设计方案;接着,详细介绍MCS-51单片机的硬件设计和软件设计;然后,进行系统调试与性能测试;在此基础上,探讨万年历的实际应用与拓展;最后,总结全文并指出创新与不足之处,展望未来的研究方向。
2. 万年历的原理与设计2.1 万年历的基本原理万年历是一种可以显示公历日期、时间,并且可以自动调整闰年和平年的日历。
它的核心是通过算法处理时间的流逝,计算出当前的日期。
基本原理涉及以下几个核心概念:•时间单位:秒、分、时、日、月、年•时间算法:通过累计秒数,进行时、日、月、年的进位处理•闰年规则:四年一闰,百年不闰,四百年再闰2.2 万年历的设计要求在设计万年历时,需要遵循以下要求:•准确性:确保时间显示准确无误•可靠性:系统稳定运行,适应不同的环境条件•易用性:用户界面友好,操作简便•经济性:在满足功能要求的前提下,尽可能降低成本2.3 基于MCS-51单片机的万年历设计方案基于MCS-51单片机的万年历设计主要包括以下几个部分:2.3.1 时间计算模块利用单片机内部的定时器,以秒为单位递增计数,通过编写中断服务程序来处理时间进位,实现时、分、秒的计算。
摘要:随着科技的不断发展,单片机在各个领域的应用越来越广泛。
其中,基于单片机的万年历设计是一项非常有实际意义的项目。
本论文通过仿真和制作的方式,设计了一个基于单片机的万年历系统,并对其进行了详细的介绍和分析。
该系统具有显示年、月、日等功能,能够自动识别闰年,并能够自动调整日期。
通过本论文的研究,可以对基于单片机的万年历设计有一个更加深入的了解,并为相关领域的应用提供参考。
关键词:单片机;万年历;仿真;制作一、引言随着信息技术的迅速发展,人们对计算机和电子产品的需求越来越大。
而单片机则是当今电子技术领域中一种非常重要的器件,其应用范围非常广泛。
单片机以其简单的结构和强大的功能,成为了各个领域研究和应用的热点。
其中,基于单片机的万年历设计是一项非常有实际意义的项目。
本论文将通过仿真和制作的方式,设计并实现一个基于单片机的万年历系统。
二、设计原理三、系统设计系统设计包括硬件设计和软件设计两部分。
硬件设计:硬件设计主要包括单片机控制器、液晶显示屏、按键等部分。
单片机控制器采用XX型号的单片机,具有较高的运算能力和存储空间。
液晶显示屏则采用XX型号的液晶屏,具有较高的分辨率和显示效果。
按键部分采用XX型号的按键开关。
软件设计:软件设计主要包括单片机程序的编写和逻辑设计。
其中,编写的程序主要负责接收按键输入、对日期进行计算和调整,并将结果显示在液晶屏上。
逻辑设计则是对系统的各个模块进行相应的设计和调试。
四、系统制作系统制作包括原理图设计、电路板制作和程序烧录等步骤。
原理图设计主要是根据硬件设计部分的要求进行设计,然后利用电路板制作设备将其制作成实际的电路板。
程序烧录则是将软件设计部分编写好的程序烧录到单片机控制器上。
五、系统仿真系统仿真是通过软件仿真来验证系统设计的正确性和可靠性。
利用专门的仿真软件,将系统的各个部分进行模块化的仿真和测试,并进行相应的修正和调试。
六、结果与分析通过系统的制作和仿真测试,我们可以看到,基于单片机的万年历系统能够准确显示年、月、日,能够自动识别闰年,并能够自动调整日期。
毕业设计(论文)专业电子信息工程技术班次 _______姓名 ______指导老师 _______成都工业学院二0一二年基于单片机的电子万年历设计与实现摘要: 随着半导体技术的迅速发展,特别是大规模集成电路出现,给人类生活带来了很多的改变。
尤其是单片机技术的应用产品已经随着社会前进的步伐走进我们的生活。
电子产品的应用可谓多不胜数,电子万年历就是其中的一种。
电子万年历的出现给人们的生活带来的极大的方便。
电子万年历以硬件汇编语言为主体进行软件设计,增加了程序的可读性和可移植性。
系统通过数码管输出显示数据,可以显示当前时间、公农历日期、星期、温度。
本设计着重要描述的就是基于AT89S52的单片机的电子万年历。
本文首先描述系统硬件工作原理,随后介绍了本系统所应用的各硬件接口技术(即芯片驱动程序)和各个接口模块的功能及工作过程。
本设计的主导思想是软硬件相结合来进行各功能模块的编写。
[关键词] 单片机;万年历;AT89S52;DS1302;目录第1章绪论 (1)设计开发背景 (1)国内外研究现状 (1)设计需要解决的主要问题 (1)本文主要工作 (2)本文的组织结构 (2)第2章方案选择与论证 (3)单片机芯片的选择与论证 (3)显示模块选择方案和论证 (3)时钟芯片的选择方案和论证 (3)温度传感器的选择方案与论证 (4)电路设计最终方案决定 (4)第3章系统的设计与实现 (5)电路设计框图 (5)主要电路模块的设计 (5)3.2.1 单片机主控制模板 (5)3.2.2 时钟模块电路的设计 (7)3.2.3公历与农历转换模块 (9)3.2.4 DS18B20温度模块 (12)3.2.5 时间可调模块 (14)3.2.6 显示模块的设计 (14)第4章系统调试与分析 (16)系统软件开发 (16)系统硬件开发 (17)测试分析及设计发展 (17)4.3.1 测试分析 (17)4.3.2 本设计的发展 (18)结语 (19)致谢 (20)参考文献 (21)附录 (22)第1章绪论设计开发背景近年来随着计算机在社会领域的渗透和大规模集成电路的发展,单片机的应用正在不断地走向深入,由于它具有功能强,体积小,功耗低,价格便宜,工作可靠,使用方便等特点,因此特别适合于与控制有关的系统,越来越广泛地应用于自动控制,智能化仪器,仪表,数据采集,军工产品以及家用电器等各个领域,单片机往往是作为一个核心部件来使用,再根据具体硬件结构,以及针对具体应用对象的特点与软件结合,以作完善。
基于51单片机的万年历中文摘要本设计万年历以AT89C51为控制中心,与温度传感器DS18B20,时钟芯片DS1302综合应用为一体,不仅能够准确显示时间、日期,闹钟设置,环境温度测量及温度高低温报警等功能。
单片机是一种集CPU、RAM、ROM、I/O接口和中断系统等于一体的器件,只需要外加电源和晶振就可实现对数字信息的处理和控制。
单片机与数字万年历相结合,用于时间显示,温度测试等不仅具有控制方便、组态简单和灵活性大等优点,而且可以大幅度提高被检测数值的技术指标,从而能够大大提高产品的质量和数量。
关键词:单片机,温度传感器,C语言,液晶显示ABSTRACTThis design USES AT89C51 as calendar control center, and the temperature sensor DS18B20, the clock DS1302 chip integrated application as a whole, and not only be able to accurately display the time, date, alarm, the environment temperature measurement and high temperature, low temperature alarm functions.SCM is a collection of CPU, RAM, ROM, I/O interface and interrupt system is one of the devices, only require additional power can be used for vibration and grain is the process of digital information and control. Single-chip microcomputer and digital calendar, combining for time to show, temperature testing has not only control convenient, simple and flexible configuration advantages, and which could increase the technical index of the tested value, which can greatly improve the quality of the products and quantity.Key words:Single-chip microcomputer, Temperature Sensor,C language,Liquid crystal displ目录第一章前言 (4)1.1系统开发背景及现状 (4)1.2 系统开发的目的 (4)第二章总体设计 (5)2.1 本设计实现的功能和要求 (5)2.2 设计的选择方案和论证 (5)2.2.1单片机芯片的选择方案和论证 (5)2.2.2显示模块选择方案和论证 (5)2.2.3 时钟芯片的选择方案和论证 (6)2.3.4 温度传感器的选择方案与论证 (6)2.3总体设计框图 (6)第三章硬件设计 (8)3.1 主要元器件介绍 (8)3.1.1 单片机简介 (8)3.1.2 传感器DS18B20介绍 (9)3.1.3 LCD1602液晶显示介绍 (10)3.2 各模块设计 (11)3.2.1 主控制电路 (11)3.2.2 LCD1602显示模块设计 (12)3.2.3 DS18B20温度传感器模块 (13)3.2.4 键盘输入模块设计 (13)3.2.5 蜂鸣器模块设计 (13)3.2.6 DS1302时钟电路模块 (14)第四章软件设计 (16)第五章安装与调试 (18)5.1 安装制作 (18)5.2 硬件调试 (18)5.2.1布线的原则与焊接 (18)5.2.2 硬件调试与测试 (19)5.3 软件调试 (19)5.3.1 软件测试仪器 (19)5.3.2 软件调试与测试 (19)5.4 联调 (20)5.5测试结果分析与结论 (21)第六章总结 (22)参考文献 (23)附录A (24)附录B (26)致谢 (28)第一章前言1.1系统开发背景及现状当今世界,知识更新的速度越来越快。
基于单片机的万年历设计毕业设计**基于单片机的万年历设计****引言**在当今科技高速发展的时代,电子产品已经深入到我们的生活的方方面面。
其中,基于单片机的电子设计在各个领域都有着广泛的应用,其灵活性和可编程性使得单片机成为了电子设计中的主力。
本文将介绍基于单片机的万年历设计,通过利用单片机的功能和特性,实现一个功能强大、易用便捷的万年历系统。
**设计目的**本设计的目的是利用单片机技术设计一个能够显示年、月、日、星期的万年历,同时具备节气、节假日、农历等信息显示的功能。
通过这个设计,可以方便人们查看日期信息,了解节气、节假日和农历等重要信息,提高生活效率。
**设计原理**1. **单片机选择**本设计选择常用的单片机作为控制核心,如ATmega328P,它具有良好的性能和丰富的外设,能够满足日历系统的要求。
2. **时钟模块**时钟模块采用DS1302实时时钟芯片,通过与单片机的串行通信接口进行数据交换,实现对时间的精准控制和显示。
3. **LCD显示模块**使用液晶显示器(LCD)作为显示器件,能够清晰地显示日期、星期、节气、节假日等信息,用户界面友好。
4. **数据存储**利用单片机内部的EEPROM或外部的存储器,存储一些固定信息,如节假日、节气等,以及用户设置的一些参数,保证系统断电后数据不丢失。
5. **算法设计**设计合适的算法来计算农历、节气等信息,并将其与公历对应显示,保证信息的准确性和可靠性。
**系统功能**1. **日期显示**系统能够实时显示当前的公历日期和星期,用户可以随时了解到当前的时间信息。
2. **节气显示**根据当前日期计算节气,并显示在屏幕上,用户可以了解到当前所处节气,增强生活的趣味性。
3. **节假日提醒**系统能够根据预设的节假日信息,在节假日前一天提醒用户,并显示节假日名称,方便用户做好假期安排。
4. **农历转换**系统能够将当前公历日期转换为农历日期,并显示在屏幕上,用户可以了解到农历日期的信息。
专科毕业设计(论文)题目51单片机电子万年历论文51单片机电子万年历论文摘要: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,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。
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。
在硬件与软件设计时,没有良好的基础知识和实践经验会受到很大限制,每项功能实现时需要那种硬件,程序该如何编写,算法如何实现等,没有一定的基础就不可能很好的实现。
在编写程序过程中发现以现有的相关知识要独自完成编写任务困难重重,在老师和同学的帮助下才完成了程序部分的编写。
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,LED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2片7SEG-MPX8-CA和一片7SEG-MPX4-CA。
7SEG-MPX8-CA是一种八个共阳二极管显示器,7SEG-MPX4-CA是一种四个共阳二极管显示器。
为了能更轻松的控制这三片显示器,本人使用了3片74HC164来驱动。
74HC164 是 8 位边沿触发式移位寄存器,串行输入数据,然后并行输出。
软件方面主要包括日历程序、时间调整程序,公历转阴历程序,显示程序等。
程序采用汇编语言编写,以便更简单地实现调整时间及阴历显示功能。
所有程序编写完成后,在wave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。