单片机毕业设计论文.txt

1、 个人总结，仅供交流 安阳工学院单片机基础课程大作业课题名称：用单片机设计日历和时钟院系：电子信息与电气工程学院专业班级：2010级自动化（2）班姓名：李好飞学号：201002010107成绩（教师填写）：2012 年 6月 7日摘要: 本设计是基于51系列的单片机进行的实时日历和时钟显示设计，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。实时日历和时钟显示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AT89S52单片机，LED显示电路，以及调时按键电路等组成，系统 过LED显示 ， 以具有人 化的 作和 的显

2、示 。软件方面主要 时钟程 键 程 ，显示程 等。本系统以单片机的 进行软件设计， 了 于扩展和 ，软件的设计 用 化结 ， 程 设计的 系 了，以 单实调整时间及日期显示功能。 有程 写成，在wave软件进行调currency1，“有题，在Proteus软件fi单片机fl进行 。键：AT89S52 DS1302 LED 1 12设计方论 12.1功能要”12.2方“22.2.1单片机片的方和论 22.2.2显示 方和论 22.2.3时钟片的方和论 32.2.4电路设计 方“ 33硬件设计 33.1电路设计 33.2系统43.3电设计43.4单片机的电路 43.5单片机系统的电路 53.6主电

3、路设计 54软件设计 64.1主程 设计 74.2日历时钟子程 设计 84.3显示子程 设计 9 10-1在日 月的21， 用电子 了 展。 电设备 于人 化 能化， 电设备大部分 有CPU 是单片机。单片机以 可 比 电 功 等 系列， 年 展和大 围 ， 用于工业 系统 设备 日 和 具等。已经深fi 工业生 的各个环节以及人民生活的各个方面，如车间流水线 自动化系统等 能型 用电 （冰箱 空调 彩电）等。用单片机来 的小型 电 具有 携实用， 作 单的特 。时钟，自从它 的那天起，就成 人 的朋友，但随着时间的 移，科学技术的不断 展，人们对时间计量的精度要”越来越 ， 用越来越。怎样让

4、时钟 好的 人民服务，怎样让我们的老朋友焕 青春呢？就要”人们不断设计出 型时钟。本 设计的日历和时钟的显示 用于小型 能 用电子 ，如电子钟。利用单片机进行 ，实时时钟片DS1302进行记时，外 掉电存储电路和显示电路，可实时间的调整和显示。电子钟既可 用于庭,也可 用于银行 邮电 宾馆 医院 学校 企业 商店等相 行业的大厅，以及单会议室 门卫等场 。因而，此设计具有相当重要的实意义和实用值。2设计方论2.1功能要”1 能显示年 月 日 时 分 秒 星期2 能对时间进行手动修正3 用24小时4 用LED显示时间 5 上电，电子钟显示“2010年 1月 1日“1时 1分 1秒 星期1“对时，

5、分，秒，日，月，年 0时做隐处理，只显示单个 字以增强 可读 。2.2方“2.2.1单片机片的方和论方 : 用89C51片作 硬件核心， 用Flash ROM，fl部具有4KB ROM 存储空间,能于3V的超工作,而 与MCS-51系列单片机全兼容,但是运用于电路设计时由于不具备ISP在线 程技术, 当在对电路进行调currency1时，由于程 的错误修 对程 的 增功能需要烧fi程 时，对片的 次拔插会对片造成 “的损坏。方二: 用AT89S52,片flROM全 用Flash ROM能以3V的超底工作同时也与MCS-51系列单片机全该片fl部存储 8KB ROM 存储空间，同样具有89C51

6、的功能， 具有在线 程可擦除技术，当在对电路进行调currency1时，由于程 的错误修 对程 的 增功能需要烧fi程 时，不需要对片 次拔插， 以不会对片造成损坏。 以 用AT89S52作 主 系统.2.2.2显示 方和论方 ： 用LED液显示屏,液显示屏的显示功能强大,可显示大量 字,形,显示 样, 可 ,但是 ,需要的 线 , 以在此设计不 用LED液显示屏。方二： 用 显示， 是由 行 列的 二 组成，对于显示 字比较 ,如 用在显示 字显 , 也相对较 , 以也不用此 作 显示。方 ： 用LED 动 ,LED ,对于显示 字 ,而 用动 与单片机 时, 用的单片机 线 。 以 用了L

7、ED 作 显示。2.2.3时钟片的方和论方 ： 用单片机“时计 供秒信号， 用程 实年 月 日 星期 时 分 秒计 。 用此 方 片的 用，节 成本，但是，实的时间误较大。 以不 用此方。方二： 用DS1302时钟片实时钟，DS1302片是 能的时钟片，可自动对秒 分 时 日 周 月 年以及年的年进行计 ，而 精度 ,的RAM做 存，工作电2.5V5.5V 围fl，2.5V时 电小于300nA.2.2.4电路设计 方“currency1上各方 ,对此次作 的方“: 以单片机AT89S52 主 ，时间 是 过时钟片DS1302来读， 过LED 显示出来， 用键 来成对当“时间的调整。3硬件设计3

8、.1电路设计 个人总结，仅供交流 3-13.2系统本电路是由AT89S52单片机 核心，具有在线 程功能，功 ，能在3V超工作时钟电路由DS1302 供，它是 能 功 RAM的实时时钟电路，它可以对年 月 日 周日 时 分 秒进行计时，具有年功能，工作电 2.5V5.5V。 用 线 与CPU进行同步 信， 可 用 方 次fi 个字节的时钟信号 RAM 。DS1302fl部有 个31*8的用于fl时 存 的RAM存 。可 生年 月 日 周日 时 分 秒，具有 用，精度 和功 等特 ，同时具有掉电自动 存功能显示部由15个 ，74Hs138 74ls244 成。 用动 显示方 对 字的显示。硬件的

9、结 和可 着整个系统的可 ， 以 理的安电路能 电子 的 能。3.3电设计在 因设计分工和”重 不同，电 用 用的5v 。3.4单片机的电路3-2手动电路在系统运行的过程，有时可能对系统需要进行， 了对硬件系统经 电和断电造成的损 ，设计了手动的电路。如4-2 示。 电路的设计，在系统的运行过程需要时，只需 ，在RST就会出 “时间的 电信号，从而 单片机实。3.5单片机系统的电路单片机在时钟的动能进行工作。MCS-51系列单片机fl部 有 个时钟电路，只需外 ，就能 生 “ 的时钟信号fi 单片机的fl部的各个单， “单片机的工作 度。4-3就是fl部时钟工作方 的电路， 是 用的方 。 方

10、 是外，本设计就 用 外 的方。电路的个电容的作用有个： 是 起（C1 C2的值大，起的 度 ， 度。）二是对 的 起 调的作用（C1 C2的值大， 有 ， ， 有 ）。C1 C2的值 用30pF。3-3单片机fl部电路 3.6主电路设计主电路的功能是成年 月 日 星期 时 分 秒 间的 ， fi LED显示， 键 作，对日期和时间进行校正。电路 理如4-4 示，显示部分用P0 做 出 LED a h， 74ls244做 各 的动（ 了 化电路在此用了8个上 电 74ls244）。用P3 的3 的A0,A1,A2，用P3.3,P3.4,P3.5分 的 能， 过 P3 来 LED的动 。单片机的

11、18和19 12MHZ的， 个22PF的电容同时 ，单片机 电容 电处，在 电容的 10K的电 ， 做 电用。本设计用 个 键 分 P1 的4，用P1 的P1.4,P1.5,P1.6 日历时钟的 能和时钟及 fi 出 ， 在日历时钟上 32.768KHZ的， 个22PF的电容和相 ，各片的电部分分 有 电 生的 5V电上，片的 在 上，在 电部分就不 。设计 用动 显示， 流 各个LED 显示相 的 型 ，当 大于人 能识 的 时就 不 。动 显示的 度不如 显示，但 显示 用的I/O 较 ， 用移存 74LS164等来扩 I/O 不的 ，当显示 较 时， 样 增 硬件 ，增大成本，不利于市场

12、。本设计的出 处在于硬件电路 单，大大 了硬件 ， 样又 增 了软件 的难度，但降了成本有利于市场的 。3-4电路 理4软件设计软件的设计是设计 系统的 用程 。 任务是在整体设计和硬件设计的基础上，“程 结 ，分配flRAM，划分功能 ， 进行主程 和各 程 的设计， 起来成 个整 用程 ，与硬件相结 成相 功能。4.1主程 设计主程 用 化设计，流程如5-1 示。从上面主程 出，主程 的组成是 过分 调用各子程 组成总体系统功能，能很 的 出主程 要成的功能，首先是初始化各 ， 调用键 成时间的调整，调用日历子程 成日历时钟的初始化和时间 的读写，调用显示子程 显示 ， 又 键 程 来回循

13、环。初始化部分主要有初始化“时 部分和和 存 标志 初始化时间等。对“时 T0初始化时，首先置初值，CPU断，“时 T0断， 始计 ，而对“时 T1初始化时，首先置初值，“时 T1 断， 停止计 ，只有收 令时能 生断。存 的初始化主要是初始化执行程 时用 的部分RAM空间，防止程 执行时来混乱。标志初始化是对时间调整时判断是调分还是调时等而专设的标志，初始化过程标志全部置0，即始时是处于显示状 ，而不是调整状 ， 在程 相当了。初始化时间是机时显示的时间， 过调用日历时钟的写程 来成时间的置初值。上 4-1程 流程4.2日历时钟子程 设计DS1302与CPU的 需要 条线，即SCLK(7)

14、I/O(6) RST(5)。日历时钟DS1302的读写需要初始化时 读时 写时 。 有时 是将主机作 主设备，单总线 件作 从设备。而每 次令和 的 是从主机启动写时 始，如 要”单总线 件回fi是在先。读写 是16 8是址8是 ，在读写时要严 遵从 读写时 ，否则读写将会失 。当RST 电时， 有的 fi被初始化，允 对DS1302进行 作。如 在fi过程RST置 电，则会止此次 fi，I/O 。上电运行时，在Vcc2.5V “，RST 持电。只有在SCLK 电时，能将RST置 电， 我们要 “注意。当RST置 电时，在串行时钟的SCLK的上升沿，DS1302从I/O 读fi ，8个串行时钟

15、脉冲就可以读fi 字节的 。在串行时钟的降沿，DS1302向I/O 出 ，8个串行时钟脉冲就可以 出 字节的 。显示子程 设计电子 是否实用 显示 了很重要的，很 人 渴”用视觉 好， 围，了，LED符 以上的要”，但相 的硬件设计相对杂。4.3显示子程 设计本设计的显示部分具有隐和 功能，当时分秒等 0时显示隐， 此时在读时间时 了，但不能显示隐。 功能也是本设计的 个难 ，本设计 用8个标志， 个标志 过用“时 0 生 个周期大 每秒1.5次， 时 达 好。此时“时 用“时断的工作方 ， 样可以分利用CPU。另外7个标志是时分秒等的标志，当秒标志置1时即秒 ，与用断 生的标志相结 ，即在

16、个周期fl 0时此时隐 1时显示， 样就 在调时间时对 的 。 01何宏主 .单片机 理与 技术.北京：国防工业出版社.2006.0702杨西,朱骐主 .单片机 程与 用fi门.北京:机械工业出版社.2004.0603先锋工作室 著.单片机程 设计实例.北京: 华大学出版社.2003.0104谢宜仁主 .单片机实用技术答.北京:人民邮电出版社.2003.0205孙江宏,李良玉等 著.Protel99电路设计与 用.北京:机械工业出版社.2004.0706房小翠,王金凤 著.单片机实用系统设计技术.北京:国防工业出版社.1999.0607秦曾煌主 .电工学（电子技术）.北京： 等教育出版社，200408何民.单片机 级教程 用与设计.北京：北京航空航天大学出版社，200009刘国荣单片 型计算机技术.北京：机械工业出版社，199610王迎旭.单片机 理与 用.北京：机械工业出版社，200411于永权.ATMEL89系列单片机 用技术.北京：北京航空航天大学出版社，200112 峰.单片 型计算机 理与 技术.北京：科学出版社，200313各 网络教程及 他?单片机设计II个人总结，仅供交流