电子万年历的电路原理与设计

湖南信息科学职业学院毕业论文（设计）

电子万年历电路原理与设计

学生姓名：刘文明

学号：08120126

年级专业：二00八级计算机控制技术专业

指导老师：凌双明

湖南·长沙

提交日期：2011年5月

目录

摘要 (3)

1前言 (3)

2设计要求与方案论证 (3)

2.1设计要求 (4)

2.2系统基本方案选择和论证 (4)

2.2.1 显示模块选择方案和论证 (4)

2.2.2单片机串口通信的选择方案和论证 (4)

3 系统的硬件设计与实现 (5)

3.1 电路设计框图 (5)

3.1.1万年历显示设计框图 (5)

3.1.2液晶显示设计框图 (5)

3.1.3单片机之间、电脑单片机联机设计

图 (5)

3.2 系统硬件概述 (6)

3.3主要单元电路的设计 (6)

3.3.1万年历单片机主控制模块的设计 (7)

3.3.2光控开关模块的设计 (7)

3.3.3万年历显示模块的设计 (7)

3.3.4温度感应模块的设计 (8)

3.3.5串口通信模块的设计 (9)

4结束语 (9)

参考文献 (10)

附录 (10)

附录1系统使用说明书 (11)

附录2万年历实物图 (12)

电子万年历的电路原理与设计

作者：刘文明

指导老师：凌双明

（湖南信息科学职业学院电子信息系2008级计算机控制技术专业，长沙410128）

摘要：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。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。

关键词：单片机89C52，串口通信，控制模块，显示模块，发声模块， 12864LCD 液晶

1.前言

万年历可以显示年、月、日、时、分、秒、星期等，具有日期和时间校准、闰年补偿、温度显示、闹钟、光控开关，秒表等多种功能，万年历串口通信具有电脑一键校准时间，利用电脑联机，设置心情语悟，增加名片等功能。在设计的同时对单片机、VB的理论基础和外围扩展知识进行了比较全面准备。本设计由万年历控制模块，显示模块，发声模块，串口通信模块五个部分组成。控制模块由单片机

89C52，按键模块，光控开关模块，温度感应模块等组成，其中89C52单片机作为核心，功耗小，电压可选用3~5V电压供电。显示模块由15个7段共阳数码管模块、12864LCD液晶模块组成。发声模块由蜂鸣器和三极管组成。串口通信模块由单片机89C52、按键组成。利用单片机可以大大减小硬件的复杂程度。

2.1 设计要求：

（１）基本要求

具有年、月、日、星期、时、分、秒，温度显示，校准等功能，

具备闰月识别显示功能；

具备可调闹钟，光控开关，充电功能；

具备白天整点通报功能（晚上不通报）；

具备联机一键校准万年历时间，编辑显示心情语悟，增加通讯录等功能；

具备秒表计时功能。

( 2 ) 创新要求

具有光控开关功能；

具备联机一键校准万年历时间，编辑显示心情语悟，增加通讯录等功能；

具备秒表计时功能。

2.2 系统基本方案选择和论证

2.2.1 显示模块选择方案和论证：

方案一：

采用LCD液晶显示屏,液晶显示屏的显示功能强大,可显示大量文字,图形,显示多样,,但是显示时间不利于远观。

方案二：

采用点阵式数码管显示，点阵式数码管是由八行八列的发光二极管组成，对于显示文字比较适合,如采用在显示数字显得太浪费,价格也相对较高。

方案三：

采用LED数码管动态扫描,LED数码管价格适中,对于显示数字最合适,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。

通过对比以上三种方案，本设计采用了LED数码管作为万年历显示，12864LCD 液晶作为心情语悟，电话本，秒表显示。

2.2.2单片机通信的选择方案和论证

方案一：

采用并行通信，并行通信时数据的各个位同时传送，可以字或字节为单位并行进行。，但用的通信线多、占用IO口多、成本高。

方案二：

采用串行通信，串行通信时数据是一位一位顺序传送，只用很少几根通信线，占用IO口少，成本低。

通过对比以上两种方案，本设计采用了串口通信进行两个单片机之间，单片机与电脑之间的数据传输。

三.系统的硬件设计与实现

3.1 电路设计框图

3.1.1万年历显示设计框图

3.1.2液晶显示设计框图

3.1.3单片机之间、电脑单片机联机设计框图

3.2 系统硬件概述

本电路中万年历部分是由89C52单片机为控制核心，低功耗，能在3~5V低压工作；该电子万年历能够成功实现时钟运行，调整功能。温度的采集由DS18B20构成；显示部份由7段数码管、12864LCD液晶组成。数码管全部使用动态扫描显示方式实现对数字的显示。闹钟由按键调节，由发声模块输出。发声模块由蜂鸣器和三极管组成。光控开关模块由光敏电阻和三级管组成，能够实现光对整个万年历显示的开关控制。通信部分是由两个单片机89C52电脑组成。两个单片机之间，单片机与电脑之间都用串口进行通信。、12864LCD液晶显示电脑联机输入内容。如电话本，心情语悟等。

3.3 主要单元电路的设计

2.3.1万年历单片机主控制模块的设计

8052 是标准的40引脚双列直插式集成电路芯片，引脚分布请参照---单片机引脚图1：其中P1口是年月日，星期的段选控制。

P2口是时分秒，温度的段选控制。

P0口是位选控制。

P3.7是温度传感器接口。

P3.5是音乐接口。

P3.4是按键1

P3.2是按键2

P3.3是光控中断

单片机主控制模块原理图：