ds1302时钟模块的电子年历设计与仿真(附件)【字数：9335】
摘 要电子万年历是使用独立芯片使得内部数据被控制运行，以LED数码显示节气、星期、时间、日期以及温度等日常信息，电路运行非常简单，价格相对较低，且拥有多种多样的功能，信息显示非常客观，因此人们对其有着非常广泛的需求。本次设计主要为实现一款具有年、月、日、星期、时、分、秒等显示与校准、即时时间同步、秒闪烁与闹铃等多功能的电子年历。本次毕业设计，主要是使用单片机进行电子万年历的设计。电子万年历以单片机AT89S52为中心控制器，同时使用了时钟芯片DS1302和1602LCD液晶显示屏实现电子万年历的各类功能。该方案创建的电路较为简单，而且性能稳定可靠，操作也非常方便。这种电子日历在日常工作和生活中被广泛使用，也可以对其进行修改使性能得到提高，添加更多新的功能，从而大大地方便了人们的工作和生活。
目 录
第一章 绪论 1
1.1 课题的研究背景 1
1.2课题的研究目的与意义 1
1.3课题需要解决的主要内容 1
第二章 基于DS1302的电子万年历系统的整体设计方案 2
2.1总体设计框图 2
2.2系统设计的功能要求 2
2.3系统设计的方案论证 2
2.3.1单片机控制模块的选择 2
2.3.2时钟芯片的选择 3
2.3.3显示模块的选择 3
第三章 基于DS1302的电子万年历设计系统的硬件电路设计 4
3.1系统的硬件电路设计 4
3.2系统的核心电路——单片机AT89S52 4
3.2.1 AT89S52的主要功能 4
3.2.2 AT89S52的主要引脚及其功能 5
3.3时钟电路设计 5
3.3.1 DS1302的性能特征 5
3.3.2 DS1302的工作原理及数据操作 6
3.3.2.1 DS1302的内部结构 6
3.3.2.2 DS1302的控制字 7
3.3.2.3 数据的输入输出（I/O） 7
3.3.2.4 DS1302的寄存器 8
3.4显示电路的设计 8 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
3.4.1 LCD1602的特性及使用说明 9
3.4.2 LCD1602与单片机的接口电路 10
3.5按键模块的设计 10
3.6复位电路的设计 10
第四章 基于DS1302的电子万年历系统的软件设计与仿真 12
4.1主程序流程图的设计 12
4.2 DS1302读写程序设计 13
4.3闹钟程序的设计 17
4.4仿真 17
结束语 18
致 谢 19
参考文献 21
附录 22
第一章 绪论
1.1 课题的研究背景
随着当今社会的发展，人们经过不断地研究，在电力电子方面的技术也日趋完善。以纸张形式出现的年历逐渐被人们所遗弃。现如今，电子万年历逐步进入了人们的视线。电子万年历是通过电脑软件或者电子仪表的形式来制作的。和以前的纸质年历相比较，电子万年历因为其显示时间非常简单直接而被大多数民众所认可。当今社会上各式各样的电子年历不计其数，但是大多数也仅限于对时间方面的显示，功能比较单一，不能够满足当今社会人们对于时钟方面各种各样的需求。
面对现如今社会上人们对于时间方面的信息需求的不断加大，设计了一种功能多样化的电子万年历。这种电子万年历是通过AT89S52单片机来进行控制的，同时也使用了时钟芯片DS1302来进行时间和日期等信息的记录工作。这种电子万年历采用的是数字直接显示，它可以在一块显示屏上直接显示年月日时分秒等日期和时间信息，还能够通过按钮来调整时间，甚至可以设置闹钟。
这种日历的功能各式各样，对于时间和日期的信息显示也非常直观，非常符合当今社会人们对于电子产品的需求趋势，被广大民众所喜爱。
1.2课题的研究目的与意义
自从21世纪以来，信息技术得到了飞速发展，电力电子技术也在人们的研究与发展下日趋完善。当今社会对于电子万年历的使用非常广泛，他被用于各类场合，例如学校、家庭、火车站、工厂等等方面。因此，电子万年历的发展与完善是社会发展的必然产物，是必须且必要的。
由于社会在不停地发展，人们的生活水平也在不断地提高，人们对于信息的获得与交换需求也不断提高。伴随着信息技术产业在不断地急速发展，使得电子万年历的发展得到了巨大提升，社会各界对于电子万年历的使用也愈加广泛。
1.3课题需要解决的主要内容
电子万年历是有关单片机控制方面的最普遍的例子，其主要的研究内容如下。
首先，对于芯片方面的选择，应该选择功能多种多样和便于使用操作的，并且节能环保的元件；其次，根据所选择的芯片再进行单片机电路、时钟电路和显示电路的设计；然后，在设计硬件的方面，应该尽可能简单地进行电路结构图的设计；接下来，将各个元件按照所设计的电路图依次焊接在开发板上；再根据所设计的电路来一步步进行单片机AT89S52的编辑程序；最后，进行电路仿真，在确定无误后才能将所编写的程序下载到相应的单片机中并进行运行调试。
第二章 基于DS1302的电子万年历系统的整体设计方案
2.1总体设计框图
本设计的总体电路图如图21所示。
/
图21 总体设计电路图
2.2系统设计的功能要求
根据指导教师的要求，设计一款具有时间和日期的显示和校准、时间同步、闹铃功能的电子万年历。
2.3系统设计的方案论证
单片机的应用领域非常广泛，无论是个人使用、工业方面利用、企业方面使用还是家庭使用都有其影子，因为它具有以下特点：
单片机的性价比较高，它可以把所需的内存、各种功能的I / O口都集中在一块小小的芯片上。 单片机相当于数据存储器、程序存储器或者是CPU，它的内部结构非常简单，体积很小，稳定性较高。 在实时控制方面，单片机指令系统拥有功能极强的位操作指令,因此它的控制功能很强。另外，单片机的电压和功耗都很低。 正是这些特点使得单片机可以在各类电子产品中得到使用。
目 录
第一章 绪论 1
1.1 课题的研究背景 1
1.2课题的研究目的与意义 1
1.3课题需要解决的主要内容 1
第二章 基于DS1302的电子万年历系统的整体设计方案 2
2.1总体设计框图 2
2.2系统设计的功能要求 2
2.3系统设计的方案论证 2
2.3.1单片机控制模块的选择 2
2.3.2时钟芯片的选择 3
2.3.3显示模块的选择 3
第三章 基于DS1302的电子万年历设计系统的硬件电路设计 4
3.1系统的硬件电路设计 4
3.2系统的核心电路——单片机AT89S52 4
3.2.1 AT89S52的主要功能 4
3.2.2 AT89S52的主要引脚及其功能 5
3.3时钟电路设计 5
3.3.1 DS1302的性能特征 5
3.3.2 DS1302的工作原理及数据操作 6
3.3.2.1 DS1302的内部结构 6
3.3.2.2 DS1302的控制字 7
3.3.2.3 数据的输入输出（I/O） 7
3.3.2.4 DS1302的寄存器 8
3.4显示电路的设计 8 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
3.4.1 LCD1602的特性及使用说明 9
3.4.2 LCD1602与单片机的接口电路 10
3.5按键模块的设计 10
3.6复位电路的设计 10
第四章 基于DS1302的电子万年历系统的软件设计与仿真 12
4.1主程序流程图的设计 12
4.2 DS1302读写程序设计 13
4.3闹钟程序的设计 17
4.4仿真 17
结束语 18
致 谢 19
参考文献 21
附录 22
第一章 绪论
1.1 课题的研究背景
随着当今社会的发展，人们经过不断地研究，在电力电子方面的技术也日趋完善。以纸张形式出现的年历逐渐被人们所遗弃。现如今，电子万年历逐步进入了人们的视线。电子万年历是通过电脑软件或者电子仪表的形式来制作的。和以前的纸质年历相比较，电子万年历因为其显示时间非常简单直接而被大多数民众所认可。当今社会上各式各样的电子年历不计其数，但是大多数也仅限于对时间方面的显示，功能比较单一，不能够满足当今社会人们对于时钟方面各种各样的需求。
面对现如今社会上人们对于时间方面的信息需求的不断加大，设计了一种功能多样化的电子万年历。这种电子万年历是通过AT89S52单片机来进行控制的，同时也使用了时钟芯片DS1302来进行时间和日期等信息的记录工作。这种电子万年历采用的是数字直接显示，它可以在一块显示屏上直接显示年月日时分秒等日期和时间信息，还能够通过按钮来调整时间，甚至可以设置闹钟。
这种日历的功能各式各样，对于时间和日期的信息显示也非常直观，非常符合当今社会人们对于电子产品的需求趋势，被广大民众所喜爱。
1.2课题的研究目的与意义
自从21世纪以来，信息技术得到了飞速发展，电力电子技术也在人们的研究与发展下日趋完善。当今社会对于电子万年历的使用非常广泛，他被用于各类场合，例如学校、家庭、火车站、工厂等等方面。因此，电子万年历的发展与完善是社会发展的必然产物，是必须且必要的。
由于社会在不停地发展，人们的生活水平也在不断地提高，人们对于信息的获得与交换需求也不断提高。伴随着信息技术产业在不断地急速发展，使得电子万年历的发展得到了巨大提升，社会各界对于电子万年历的使用也愈加广泛。
1.3课题需要解决的主要内容
电子万年历是有关单片机控制方面的最普遍的例子，其主要的研究内容如下。
首先，对于芯片方面的选择，应该选择功能多种多样和便于使用操作的，并且节能环保的元件；其次，根据所选择的芯片再进行单片机电路、时钟电路和显示电路的设计；然后，在设计硬件的方面，应该尽可能简单地进行电路结构图的设计；接下来，将各个元件按照所设计的电路图依次焊接在开发板上；再根据所设计的电路来一步步进行单片机AT89S52的编辑程序；最后，进行电路仿真，在确定无误后才能将所编写的程序下载到相应的单片机中并进行运行调试。
第二章 基于DS1302的电子万年历系统的整体设计方案
2.1总体设计框图
本设计的总体电路图如图21所示。
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图21 总体设计电路图
2.2系统设计的功能要求
根据指导教师的要求，设计一款具有时间和日期的显示和校准、时间同步、闹铃功能的电子万年历。
2.3系统设计的方案论证
单片机的应用领域非常广泛，无论是个人使用、工业方面利用、企业方面使用还是家庭使用都有其影子，因为它具有以下特点：
单片机的性价比较高，它可以把所需的内存、各种功能的I / O口都集中在一块小小的芯片上。 单片机相当于数据存储器、程序存储器或者是CPU，它的内部结构非常简单，体积很小，稳定性较高。 在实时控制方面，单片机指令系统拥有功能极强的位操作指令,因此它的控制功能很强。另外，单片机的电压和功耗都很低。 正是这些特点使得单片机可以在各类电子产品中得到使用。
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