AT809C52单片机的电子万年历设计
AT809C52单片机的电子万年历设计[20200128194011]
摘 要
该电子时钟主要采用AT809C52单片机作为主控核心，由DS1302时钟芯片提供时钟、LED动态扫描显示屏显示。AT89C52单片机是由Atmel公司推出的，功耗小，电压可选用4～6V电压供电；DS1302时钟芯片是美国DALLAS公司推出的具有涓细电流充电功能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，还具有闰年补偿等多种功能，而且DS1302的使用寿命长，误差小；数字显示是采用的LED显示屏来显示，可以同时显示年、月、日、星期、时、分、秒和温度等信息。此外，该电子时钟还具有时间校准等功能。
摘 要 3
*查看完整论文请+Q: 351916072
关键字:】时钟电路；时钟芯片DS1302；LED动态扫描；单片机AT89C52
一、引 言 1
二、总体设计 1
（一）总体设计思想 1
（二）方案论证 1
1单片机芯片的选择方案和论证： 1
2 显示模块选择方案和论证： 1
3时钟芯片的选择方案和论证： 2
4温度传感器的选择方案与论证: 2
三、硬件设计 2
（一）硬件总体设计 2
（二）单片机主控制模块的设计 3
（三）时钟电路模块的设计 3
（四）温度采集模块设计 4
（五）显示模块的设计 5
四、软件设计 6
（一）各部分的软件框图和程序 6
1. 程序设计 6
2. 计算阳历程序流程图 7
3．时间调整程序流程图 7
4．阴历程序流程图 9
总结 9
致谢 10
参考文献 10
附录 11
附录一电路原理图 11
附录二源程序 12
一、引 言
本文提出了一种基于AT89C52单片机的时钟设计方案，本方案以AT89C52单片机作为主控核心，和时钟芯片、按键、DS1302、LED显示的等模块组成的硬件系统。在硬件系统中设有独立按键和LED显示器，能显示丰富的信息，结合使用者的需要和可以及时对选择时间、时间进行校准等，符合电子仪器仪表的发展趋势，结合所述此电子时钟的具有读取的方便、功能多样、电路简洁、价钱低廉、显示直观等诸多优点，具有广阔的市场前景。
二、总体设计
（一）总体设计思想
本课题的主要思想是以AT89C52单片机为核心，由DS1302时钟芯片提供时钟、LED动态扫描显示屏显示。数字显示是采用的LED显示屏来显示。
电子万年历的设计过程在硬件与软件方面使用同步设计。硬件部分主要由AT89C52单片机，调时按键电路，以及LED显示电路等组成。
（二）方案
1单片机芯片
采用AT89C52,能以3V的超底压工作；片内ROM全都采用Flash ROM；也与MCS-51系列单片机完全该芯片内部存储器为8K 存储空间，同样有89C51的功能，在对电路进行调试时，因程序的错误修改或对程序的新增功能需要烧入程序时，不需对芯片多次拔插，不会对芯片造成损坏。
所以选择AT89C52为主控制系统.
2 显示模块
采用LED数码管动态扫描, 对于显示数字最合适,LED数码管价格适中,且采用动态扫描与单片机连接时,占用单片机口线少。
所以采用LED数码管为显示。
3时钟芯片
采用DS1302时钟芯片实现时钟，DS1302芯片是高性能时钟芯片，精度高, 可自动对秒、分、时、日、等补偿的年进行计数，工作电压2.5V～5.5V范围，位的RAM做为数据暂存区。
4温度传感器
数字式温度传感器DS18B20，此传感器为数字式传感器且仅需一条数据线进行数据传输，可以去除A/D模块，降低硬件成本，简化系统电路，易于与单片机连接。数字式温度传感器具有测量精度高、测量范围广等优点。
三、硬件设计
（一）硬件总体设计
电路是以AT89C52单片机为核心，时钟电路DS1302提供，是使用突发方式一次传的送多个字节的RAM数据和时钟信号，使用三线接口与CPU进行同步通信。DS1302内部有一个31*8的用于临时性存放数据的RAM寄存器。温度的采集由DS18B20构成；显示部份由21个数码管，74ls138、74ls47译码器构成。使用动态扫描显示方式对数字的显示。
硬件总体框图如图3-1所示。
图3-1 硬件总体框图
（二）单片机主控制模块的设计
AT89C52单片机为40引脚双列直插芯片,它有四个I/O口P0,P1,P2,P3, MCS-51单片机共有4个8位的I/O口（P0、P1、P2、P3），每一条I/O线都可以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引脚接时钟电路,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外接微调电容和晶振的另一端,片内是振荡器倒相放大器输出.第9引脚接上电容,为复位输入端,第20引脚接接地端,第40引脚接电源端.
AT89C52单片机的主控制部分如图3-2所示
图3-2 AT89S52单片机的主控制部分
（三）时钟电路模块的设计
图3-2示出DS1302的引脚排列，在中Vcc2为主电源，Vcc1应该后备电源。在主电源关闭的情况2下，还能保持时钟的连续运行。当Vcc2小于Vcc1时，DS1302由Vcc1供电。X1和X2是振荡源，外接32.768KHz晶振。DS1302由Vcc1或Vcc2两者中的较大者供电。当Vcc2大于Vcc1+0.2V时，Vcc2给DS1302供电。RST是复位/片选线，通过把RST输入驱动置高电平来启动所有的数据传送。RST输入有两种功能：首先，RST接通控制逻辑，允许地址/命令序列送入移位寄存器；引脚RST供终止单字节或多字节的传送。RST为高电平，当所有数据传送被初始化，可以允许对DS1302进行操作。在传送过程中RSTS为低电平，即终止此次数据传送，因此引脚I/O变为高阻态
图3-2所示 DS1302的引脚图
（四）温度采集模块设计
如下图，用DS18B20数字温度传感器，具有测量精度高，是数字式温度传感器，电路连接简单，用DS18B20的I/O口与P0.7连接加一个上拉电阻。DS18B20温度采集连接如下所示:
图3-3 DS18B20温度采集
（五）显示模块的设计
如下图所示，用3-8译码器，21个数码管接1K限流电阻,8550三极管接到共阳数码管的CoM端作为选通位码,每位选择相应的列。74ls47接240Ω限流电阻,再接共行的LED数码管的断码。
该连接电路如下图3-4所示
图3-4 LED动态扫描显示
四、软件设计
（一）各部分的软件框图和程序
1. 程序设计
图4-1 主程序流程框图
2. 计算阳历程序流程图
图4-2计算阳历程序流程图
3．时间调整程序流程图
图4-3时间调整程序流程图
4．阴历程序流程图
图4-4 阴历程序流程图
总结
因为在整个学习过程中，发挥团队精神，分工合作，充分发挥人的主观能动性，自主学习，学到了许多没学到的知识。达到了预期的目的，很好的完成了作品。在最初的设计中，发挥“三个臭皮匠，顶个诸葛亮”的作用。相互学习、相互讨论、研究。实现了最初的设想。虽然电路焊接的过程中虽然没什么大的问题，但从中也得知了焊接在整个作品中的重要性，对电路的设计、布局要先有一个好的构思，才显得电路板美观、大方。不能心急，电路工程量大，要慢慢来的不能急于求成。这样反而达到事半功倍的结果。程序编写的过程中，由于思路不清楚，开始时遇到了许多的问题，然后经过静下心来思考，和同组员的讨论，理清了思路，反而得心应手。在这次次设计中，知道了做凡事要有一颗平常的心，不要想着走捷径，一步一脚印。因此也练就了我们的耐心，做什么事都应该有耐心。所以在此比赛中学到了许多课上学不到的东西，这是最重要的。总之，参加论文设计使我们的能力得到了全方位的提高和进步。
致谢
感谢学院给我们提供了一个展现自己的舞台，给我们一次难得煅炼的机会，使得我们的动手能力和专业技能都有了很大的提高。
本课题在选题及研究过程中得到周老师的亲切关怀和悉心指导下完成的。周老师严谨的治学精神，严谨的科学态度，还有精益求精的工作作风，深深地感动和鼓舞激励着我。从开始课题的选择到项目的最终完成，周老师都始终给予我细心的指导和不懈的支持他无论是在室内资料整理还是在论文的撰写等各个方面都给予了大量的指导和帮助，令我不但完成了论文，也学到了许多书本上学不到的知识，受益匪浅，特致以深深的感谢。老师不仅在学业上给我以精心指导，同时还在生活，思想上给我无微不至的关注，在此谨向老师表示深深的感谢。
摘 要
该电子时钟主要采用AT809C52单片机作为主控核心，由DS1302时钟芯片提供时钟、LED动态扫描显示屏显示。AT89C52单片机是由Atmel公司推出的，功耗小，电压可选用4～6V电压供电；DS1302时钟芯片是美国DALLAS公司推出的具有涓细电流充电功能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，还具有闰年补偿等多种功能，而且DS1302的使用寿命长，误差小；数字显示是采用的LED显示屏来显示，可以同时显示年、月、日、星期、时、分、秒和温度等信息。此外，该电子时钟还具有时间校准等功能。
摘 要 3
*查看完整论文请+Q: 351916072
关键字:】时钟电路；时钟芯片DS1302；LED动态扫描；单片机AT89C52
一、引 言 1
二、总体设计 1
（一）总体设计思想 1
（二）方案论证 1
1单片机芯片的选择方案和论证： 1
2 显示模块选择方案和论证： 1
3时钟芯片的选择方案和论证： 2
4温度传感器的选择方案与论证: 2
三、硬件设计 2
（一）硬件总体设计 2
（二）单片机主控制模块的设计 3
（三）时钟电路模块的设计 3
（四）温度采集模块设计 4
（五）显示模块的设计 5
四、软件设计 6
（一）各部分的软件框图和程序 6
1. 程序设计 6
2. 计算阳历程序流程图 7
3．时间调整程序流程图 7
4．阴历程序流程图 9
总结 9
致谢 10
参考文献 10
附录 11
附录一电路原理图 11
附录二源程序 12
一、引 言
本文提出了一种基于AT89C52单片机的时钟设计方案，本方案以AT89C52单片机作为主控核心，和时钟芯片、按键、DS1302、LED显示的等模块组成的硬件系统。在硬件系统中设有独立按键和LED显示器，能显示丰富的信息，结合使用者的需要和可以及时对选择时间、时间进行校准等，符合电子仪器仪表的发展趋势，结合所述此电子时钟的具有读取的方便、功能多样、电路简洁、价钱低廉、显示直观等诸多优点，具有广阔的市场前景。
二、总体设计
（一）总体设计思想
本课题的主要思想是以AT89C52单片机为核心，由DS1302时钟芯片提供时钟、LED动态扫描显示屏显示。数字显示是采用的LED显示屏来显示。
电子万年历的设计过程在硬件与软件方面使用同步设计。硬件部分主要由AT89C52单片机，调时按键电路，以及LED显示电路等组成。
（二）方案
1单片机芯片
采用AT89C52,能以3V的超底压工作；片内ROM全都采用Flash ROM；也与MCS-51系列单片机完全该芯片内部存储器为8K 存储空间，同样有89C51的功能，在对电路进行调试时，因程序的错误修改或对程序的新增功能需要烧入程序时，不需对芯片多次拔插，不会对芯片造成损坏。
所以选择AT89C52为主控制系统.
2 显示模块
采用LED数码管动态扫描, 对于显示数字最合适,LED数码管价格适中,且采用动态扫描与单片机连接时,占用单片机口线少。
所以采用LED数码管为显示。
3时钟芯片
采用DS1302时钟芯片实现时钟，DS1302芯片是高性能时钟芯片，精度高, 可自动对秒、分、时、日、等补偿的年进行计数，工作电压2.5V～5.5V范围，位的RAM做为数据暂存区。
4温度传感器
数字式温度传感器DS18B20，此传感器为数字式传感器且仅需一条数据线进行数据传输，可以去除A/D模块，降低硬件成本，简化系统电路，易于与单片机连接。数字式温度传感器具有测量精度高、测量范围广等优点。
三、硬件设计
（一）硬件总体设计
电路是以AT89C52单片机为核心，时钟电路DS1302提供，是使用突发方式一次传的送多个字节的RAM数据和时钟信号，使用三线接口与CPU进行同步通信。DS1302内部有一个31*8的用于临时性存放数据的RAM寄存器。温度的采集由DS18B20构成；显示部份由21个数码管，74ls138、74ls47译码器构成。使用动态扫描显示方式对数字的显示。
硬件总体框图如图3-1所示。
图3-1 硬件总体框图
（二）单片机主控制模块的设计
AT89C52单片机为40引脚双列直插芯片,它有四个I/O口P0,P1,P2,P3, MCS-51单片机共有4个8位的I/O口（P0、P1、P2、P3），每一条I/O线都可以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引脚接时钟电路,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外接微调电容和晶振的另一端,片内是振荡器倒相放大器输出.第9引脚接上电容,为复位输入端,第20引脚接接地端,第40引脚接电源端.
AT89C52单片机的主控制部分如图3-2所示
图3-2 AT89S52单片机的主控制部分
（三）时钟电路模块的设计
图3-2示出DS1302的引脚排列，在中Vcc2为主电源，Vcc1应该后备电源。在主电源关闭的情况2下，还能保持时钟的连续运行。当Vcc2小于Vcc1时，DS1302由Vcc1供电。X1和X2是振荡源，外接32.768KHz晶振。DS1302由Vcc1或Vcc2两者中的较大者供电。当Vcc2大于Vcc1+0.2V时，Vcc2给DS1302供电。RST是复位/片选线，通过把RST输入驱动置高电平来启动所有的数据传送。RST输入有两种功能：首先，RST接通控制逻辑，允许地址/命令序列送入移位寄存器；引脚RST供终止单字节或多字节的传送。RST为高电平，当所有数据传送被初始化，可以允许对DS1302进行操作。在传送过程中RSTS为低电平，即终止此次数据传送，因此引脚I/O变为高阻态
图3-2所示 DS1302的引脚图
（四）温度采集模块设计
如下图，用DS18B20数字温度传感器，具有测量精度高，是数字式温度传感器，电路连接简单，用DS18B20的I/O口与P0.7连接加一个上拉电阻。DS18B20温度采集连接如下所示:
图3-3 DS18B20温度采集
（五）显示模块的设计
如下图所示，用3-8译码器，21个数码管接1K限流电阻,8550三极管接到共阳数码管的CoM端作为选通位码,每位选择相应的列。74ls47接240Ω限流电阻,再接共行的LED数码管的断码。
该连接电路如下图3-4所示
图3-4 LED动态扫描显示
四、软件设计
（一）各部分的软件框图和程序
1. 程序设计
图4-1 主程序流程框图
2. 计算阳历程序流程图
图4-2计算阳历程序流程图
3．时间调整程序流程图
图4-3时间调整程序流程图
4．阴历程序流程图
图4-4 阴历程序流程图
总结
因为在整个学习过程中，发挥团队精神，分工合作，充分发挥人的主观能动性，自主学习，学到了许多没学到的知识。达到了预期的目的，很好的完成了作品。在最初的设计中，发挥“三个臭皮匠，顶个诸葛亮”的作用。相互学习、相互讨论、研究。实现了最初的设想。虽然电路焊接的过程中虽然没什么大的问题，但从中也得知了焊接在整个作品中的重要性，对电路的设计、布局要先有一个好的构思，才显得电路板美观、大方。不能心急，电路工程量大，要慢慢来的不能急于求成。这样反而达到事半功倍的结果。程序编写的过程中，由于思路不清楚，开始时遇到了许多的问题，然后经过静下心来思考，和同组员的讨论，理清了思路，反而得心应手。在这次次设计中，知道了做凡事要有一颗平常的心，不要想着走捷径，一步一脚印。因此也练就了我们的耐心，做什么事都应该有耐心。所以在此比赛中学到了许多课上学不到的东西，这是最重要的。总之，参加论文设计使我们的能力得到了全方位的提高和进步。
致谢
感谢学院给我们提供了一个展现自己的舞台，给我们一次难得煅炼的机会，使得我们的动手能力和专业技能都有了很大的提高。
本课题在选题及研究过程中得到周老师的亲切关怀和悉心指导下完成的。周老师严谨的治学精神，严谨的科学态度，还有精益求精的工作作风，深深地感动和鼓舞激励着我。从开始课题的选择到项目的最终完成，周老师都始终给予我细心的指导和不懈的支持他无论是在室内资料整理还是在论文的撰写等各个方面都给予了大量的指导和帮助，令我不但完成了论文，也学到了许多书本上学不到的知识，受益匪浅，特致以深深的感谢。老师不仅在学业上给我以精心指导，同时还在生活，思想上给我无微不至的关注，在此谨向老师表示深深的感谢。
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