基于单片机控制的万年历设计(附件)【字数：10122】
摘 要伴随着电子技术的发展，单片机技术在日常工作和生活中的应用也越来越广泛。日常生活中，应用最普遍的领域是家电行业。目前国内各种品牌和类型的家用电器都普遍采用单片机控制代替传统的控制电路，集成一个单片机系统来实现控制。单片机具有性价比优异、集成度高、体积小、可靠性高、控制功能强、低压低功耗等优点[2]。本文的内容是以STC89C52型号的单片机为控制核心，以硬件设计和软件设计为基本设计路线，目的是设计并且制作出万年历系统。本次设计主要有六个模块组成，分别是报警蜂鸣器模块、显示参数模块、按键控制模块、时间采集模块、温度采集模块以及最主要的单片机模块。本次设计的控制器选择的是STC89C52型号的单片机，时间具体的数据来源是串行时钟芯片DS1302，此型号的芯片可以对对日期记忆时间精确设置，能设置到秒，同时它自己内部还能对闰年进行补偿等功能。本次设计的温度数据是来自DS18B20芯片，此芯片可以对周围环境的温度信号进行采集和处理并且提供给单片机控制器。设计中的显示采用的是LCD12864液晶显示屏，可以在显示屏上准确显示温度值、年、月、日、星期、时、分、秒、农历。同时经过硬件的连线和软件的编程，可以进行时间设置和闹钟设置。设计制作完成的万年历具有读取简便、功能齐全、电路简洁、显示直观、性价比高等优点。
目 录
第一章 绪论 1
1.1课题研究的背景 1
1.2课题的研究目的与意义 1
第二章 概述 3
2.1单片机概述 3
2.2课题解决的主要内容 3
2.3单片机芯片设计与论证 4
2.4 显示方案的设计与论证 4
第三章 总体设计 5
3.1单片机模块 5
3.2温度采集模块 6
3.3时间采集模块 7
3.4显示模块 7
3.5 按键设置模块 8
3.6单片机工作电路 9
3.7其他说明 10
3.8总体方案 11
3.9 硬件选型表 13
第四章 程序设计和调试 14
4.1总体思路 14
4.2系统硬件调试 14
4.3系统软件调试与仿 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
真 16
结束语 18
致 谢 19
参考文献 20
附录A 程序 21
第一章 绪论
1.1课题研究的背景
如今社会不断进步发展，时间在人们的生活中也从感官上觉得走的比以前快。从以前的祖先们通过观察太阳的位置来判断时间，到中世纪的摆钟，再到现代社会的电子时钟的普及，人类社会始终对时间保持着高度的关注。近些年，电子技术的知识的更新日新月异，速度不断加快，新的产品、新的技术每天都能涌现很多。现代生活的节奏随着电子技术的更新换代不断加快，能利用更多的时间就能更有效益，就能创造更大更多的价值。这些因素加强了人们对时间掌控的概念，但是由于生活节奏的不断加快，人们却常常忘记关注时间。所示在日常生活中有一个电子万年历来实时显示时间是很有必要的[3]。
人类社会对计时工具的准确性要求不断提高，传统的时钟已经渐渐失去市场，逐渐的数字式的电子时钟代替，数字时钟最大的优点就是它计时的准确性。数字时钟可以对年、月、日、时、分、秒进行设置，还可以设置闹钟。数字时钟相比较于传统的时钟，无论是在性能和外观上都发生了质的飞跃。电子万年历的核心就是典型的数字电路，得益于数字集成电路和石英晶体振荡技术的不断发展，电子万年历的精度大大提高。钟表类的数字化给人类生活带来了很多便利，同时数字化的钟表可以扩展很多新的功能。综合上面所述可知，研究电子万年历有着非常重要的现实意义。
1.2课题的研究目的与意义
计算机技术和数字化技术在21世纪得到了飞速的发展，单片机的发展在社会数字化进程中扮演着很重要的角色。电子万年历在家庭中和公共的场合中都得到了极为广泛的应用，使得人们随时随地可以掌握当前的时间。它几乎遍布了生活的每一个角落，从上总结可知，电子万年历的开发和研究具有着重要的社会意义和学术意义。另外，本次设计希望通过万年历的设计来提高自己对所学知识的认知和应用，掌握工程的设计思路和具体落实步骤，总结学习中和设计中的不足，加以提高。
本次设计的电子万年历最基本的功能是对时间、环境的温湿度进行显示。本次设计的意义在于目前生活中的传送时钟远远不能满足现代社会人们对多元化快节奏生活的需求。本次设计将以单片机为电子万年历的核心控制元件，操作人员可以通过DS1302数字时钟芯片来实现对电子万年历的时间进行显示和调整的功能。采用DS18B20对室内环境进行温度测量并显示。此次设计的系统，测量精度高、工作稳定、可扩展性高，操作人员使用起来也很方便，可以广泛应用于人们的日常生活中，具有很高的实用价值。
第二章 概述
2.1单片机概述
随着近些年社会数字化进程的不断加快，单片机技术已经应用到人们的日常生活中，并且应用范围不断的扩大，各种以单片机为核心制造的生活用品已经走进了千家万户。单片机相较于其他的控制系统，首先它的体积很小，占用的空间很小，其次它的功能齐全，能满足不同的控制需求，还有就是它的价格相对于其他类型的控制器例如PLC，具有很大的优势。所以随着数字化时代的到来，它在军工业中的尖端武器控制、信息处理领域、通讯设置制造领域、工业控制领域和家用电器领域的应用和发展中占据绝大比例。单片机课程和技术，已经成为现代社会中机电一体化专业、自动化专业、电气自动化专业、通讯类专业和电子信息类专业学生和工作人员必修必会的一门课程，也是必须掌握的核心技术。
由于单片机芯片具有体积小的特点，使得它可以在不占空间的前提下安装到产品中，和产品的集成程度很高，是现代社会重要的智能工具。在办公室用品、各类自动化玩具、机器人控制单元、工业自动化应用、汽车电气电子控制系统、仪器仪表以及个人的通讯终端中都有广泛的嵌入和应用，单片机已经占领了这些领域的绝大部分市场份额，未来会进一步扩大应用。
目前应用比较广泛的电子万年历都是基于单片机设计的，设计中融合了日历和时钟的功能，不仅能显示当前的具体年、月、日，还能显示具体的时、分、秒。时间的读取功能主要是通过具体的时钟芯片实现的，单片机通过硬件电路连接和软件程序来实现对时钟芯片中数据的读取，然后通过硬件电路中的显示电路直观明显的显示出来。电子万年历的设计一直是一个比较热门的设计课题，很多课程设计和实验室训练课程、毕业设计课程都以电子万年历为设计科技，这是因为这个课题的开放性较高，可以在万年历的基础上增加很多新的功能，例如闹钟功能、时间设置功能、温度检测和显示、湿度检测和显示、烟雾浓度监测和显示等等，设计人员可以在课题的基础上增加很多自己的思路和想法，发挥出自己的所学所长。从这个角度出发，通过电子万年历的设计，不仅从一定程度上考察了设计人员的基本功，同时可以检查设计人员的思考和扩展应用能力。
目 录
第一章 绪论 1
1.1课题研究的背景 1
1.2课题的研究目的与意义 1
第二章 概述 3
2.1单片机概述 3
2.2课题解决的主要内容 3
2.3单片机芯片设计与论证 4
2.4 显示方案的设计与论证 4
第三章 总体设计 5
3.1单片机模块 5
3.2温度采集模块 6
3.3时间采集模块 7
3.4显示模块 7
3.5 按键设置模块 8
3.6单片机工作电路 9
3.7其他说明 10
3.8总体方案 11
3.9 硬件选型表 13
第四章 程序设计和调试 14
4.1总体思路 14
4.2系统硬件调试 14
4.3系统软件调试与仿 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
真 16
结束语 18
致 谢 19
参考文献 20
附录A 程序 21
第一章 绪论
1.1课题研究的背景
如今社会不断进步发展，时间在人们的生活中也从感官上觉得走的比以前快。从以前的祖先们通过观察太阳的位置来判断时间，到中世纪的摆钟，再到现代社会的电子时钟的普及，人类社会始终对时间保持着高度的关注。近些年，电子技术的知识的更新日新月异，速度不断加快，新的产品、新的技术每天都能涌现很多。现代生活的节奏随着电子技术的更新换代不断加快，能利用更多的时间就能更有效益，就能创造更大更多的价值。这些因素加强了人们对时间掌控的概念，但是由于生活节奏的不断加快，人们却常常忘记关注时间。所示在日常生活中有一个电子万年历来实时显示时间是很有必要的[3]。
人类社会对计时工具的准确性要求不断提高，传统的时钟已经渐渐失去市场，逐渐的数字式的电子时钟代替，数字时钟最大的优点就是它计时的准确性。数字时钟可以对年、月、日、时、分、秒进行设置，还可以设置闹钟。数字时钟相比较于传统的时钟，无论是在性能和外观上都发生了质的飞跃。电子万年历的核心就是典型的数字电路，得益于数字集成电路和石英晶体振荡技术的不断发展，电子万年历的精度大大提高。钟表类的数字化给人类生活带来了很多便利，同时数字化的钟表可以扩展很多新的功能。综合上面所述可知，研究电子万年历有着非常重要的现实意义。
1.2课题的研究目的与意义
计算机技术和数字化技术在21世纪得到了飞速的发展，单片机的发展在社会数字化进程中扮演着很重要的角色。电子万年历在家庭中和公共的场合中都得到了极为广泛的应用，使得人们随时随地可以掌握当前的时间。它几乎遍布了生活的每一个角落，从上总结可知，电子万年历的开发和研究具有着重要的社会意义和学术意义。另外，本次设计希望通过万年历的设计来提高自己对所学知识的认知和应用，掌握工程的设计思路和具体落实步骤，总结学习中和设计中的不足，加以提高。
本次设计的电子万年历最基本的功能是对时间、环境的温湿度进行显示。本次设计的意义在于目前生活中的传送时钟远远不能满足现代社会人们对多元化快节奏生活的需求。本次设计将以单片机为电子万年历的核心控制元件，操作人员可以通过DS1302数字时钟芯片来实现对电子万年历的时间进行显示和调整的功能。采用DS18B20对室内环境进行温度测量并显示。此次设计的系统，测量精度高、工作稳定、可扩展性高，操作人员使用起来也很方便，可以广泛应用于人们的日常生活中，具有很高的实用价值。
第二章 概述
2.1单片机概述
随着近些年社会数字化进程的不断加快，单片机技术已经应用到人们的日常生活中，并且应用范围不断的扩大，各种以单片机为核心制造的生活用品已经走进了千家万户。单片机相较于其他的控制系统，首先它的体积很小，占用的空间很小，其次它的功能齐全，能满足不同的控制需求，还有就是它的价格相对于其他类型的控制器例如PLC，具有很大的优势。所以随着数字化时代的到来，它在军工业中的尖端武器控制、信息处理领域、通讯设置制造领域、工业控制领域和家用电器领域的应用和发展中占据绝大比例。单片机课程和技术，已经成为现代社会中机电一体化专业、自动化专业、电气自动化专业、通讯类专业和电子信息类专业学生和工作人员必修必会的一门课程，也是必须掌握的核心技术。
由于单片机芯片具有体积小的特点，使得它可以在不占空间的前提下安装到产品中，和产品的集成程度很高，是现代社会重要的智能工具。在办公室用品、各类自动化玩具、机器人控制单元、工业自动化应用、汽车电气电子控制系统、仪器仪表以及个人的通讯终端中都有广泛的嵌入和应用，单片机已经占领了这些领域的绝大部分市场份额，未来会进一步扩大应用。
目前应用比较广泛的电子万年历都是基于单片机设计的，设计中融合了日历和时钟的功能，不仅能显示当前的具体年、月、日，还能显示具体的时、分、秒。时间的读取功能主要是通过具体的时钟芯片实现的，单片机通过硬件电路连接和软件程序来实现对时钟芯片中数据的读取，然后通过硬件电路中的显示电路直观明显的显示出来。电子万年历的设计一直是一个比较热门的设计课题，很多课程设计和实验室训练课程、毕业设计课程都以电子万年历为设计科技，这是因为这个课题的开放性较高，可以在万年历的基础上增加很多新的功能，例如闹钟功能、时间设置功能、温度检测和显示、湿度检测和显示、烟雾浓度监测和显示等等，设计人员可以在课题的基础上增加很多自己的思路和想法，发挥出自己的所学所长。从这个角度出发，通过电子万年历的设计，不仅从一定程度上考察了设计人员的基本功，同时可以检查设计人员的思考和扩展应用能力。
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