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文档分类:通信/电子

万年历设计.doc


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万年历设计.doc
文档介绍:
毕业设计报告设计题目:简易万年历的设计设计作者:专业班级/学号:合作者1:专业班级/学号:合作者2:专业班级/学号:指导教师:许莉娅老师设计时间:2011-5-20摘要二十一世纪的今天,最具代表性的计时产品就是电子万年历,它是近代世界钟表业界的第三次革命。电子万年历是单片机系统的简单应用。本设计是采用单片机AT89S51作为系统的核心,由主控模块、时控模块、显示模块和键盘接口模块共4个模块组成。主控芯片使用低电压、高性能CMOS8位微处理器AT89S51单片机。采用具有涓细电流充电功能的低功耗实时时钟芯片DS1302和通过2个4位8段数码管显示。关键词:AT89S51、数码管、万年历目录摘要 1引言 4第一章总体要求 51.1设计任务及要求 51.1.1设计任务 51.1.2设计要求 51.2系统总体设计 51.2.1控制方面的方案选择 51.2.2显示部份的方案选择 61.2.3系统结构框图设计及说明 6第二章系统硬件设计 62.1晶体振荡器电路 62.2串口通信电路 72.3复位电路 72.4时钟电路 72.5按键部分 82.6AT89S51引脚在本设计中的作用说明 8第三章系统软件设计 93.1公历与星期的换算方法 93.2设计流程图及说明 103.3源程序的编写 113.3.1中断程序 113.3.2延时程序 123.3.3读取部分数据 123.3.4数码管显示程序 143.3.5按键程序 15第四章安装与调试 174.1硬件的安装调试 174.2软件调试 174.3测试结果分析与结论 184.3.1测试结果分析 184.3.2测试结论 18总结 18致谢 19参考文献 20附录 21引言电子万年历是一种应用非常广泛的日常计时工具,数字显示的日历钟已经越来越流行,特别是适合在家庭居室、办公室、大厅、会议室、车站和广场等使用,壁挂式LED数字显示的日历钟显示清晰直观、走时准确、可以进行夜视,并且还可以扩展出多种功能。它是生活和工作中最常见的一种电子装置,核心部分是电子钟。除了专用的时钟、计时显示牌外,许多应用系统常常需要带有实时时钟显示,如各种智能化仪器仪表、工业过程控制系统以及家用电器等。本设计主要采用AT89S51单片机作为主控核心,由DS1302时钟芯片提供时钟、数码管动态扫描显示屏显示。AT89S51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8位数码管来显示,可以同时显示年、月、日、星期、时、分、秒等信息。第一章总体要求1.1设计任务及要求1.1.1设计任务(1)设计一以单片机为核心控制的万年历,具有多项显示和控制功能;(2)了解单片机版工作原理及整个万年历的程序编写。1.1.2设计要求(1)能用八段数码管实时显示当前年、月、日、星期、时、分、秒;(2)断电有实时时钟;(3)可以对界面进行切换,对时间进行加的操作;1.2系统总体设计1.2.1控制方面的方案选择方案一:可采用ALTERA公司的FLEX10K系列PLD器件。设计起来结构清晰,各个模块,从硬件上设计起来相对简单,控制与显示的模块间的连接也会比较方便。但是考虑到本设计的特点,EDA在功能扩展上比较受局限,而且EDA占用的资源也相对多一些。从成本上来讲,用可编程逻辑器件来设计也没有什么优势。方案二:16位单片机有丰富的中断源和时基。它的准确度相当高,并且C语言和汇编兼容的编程环境也很方便来实现一些递归调用。I/O口功能也比较强大,方便使用。用16位单片机做控制器最有特色的就是它的可编程音频处理,可完成语音的录制播放和识别。这些都方便对设计进行扩展,使设计更加完善。成本也相对低一些。但是,在控制与显示的结合上有些复杂,显示模组资源相对有限,而且单片机的稳定性不是很高,而且就需要完成万年历这个不太复杂的设计可以不必用16位单片机来完成,采用51单片机既能够实现既定功能,成本也不高。综合考虑最后选择用51单片机来作为中心控制器件。硬件控制电路主要用了AT89S51芯片处理器、四位八段数码管显示等。根据各自芯片的功能互相连接成电子万年历的控制电路。软件控制程序主要有主控程序、电子万年历的时间控制程序、时间显示及星期显示程序等组成。主控程序中对整个程序进行控制,进行了初始化程序及计数器、还有键盘功能程序、以及显示程序等工作,时间控制程序是电子万年历中比较重要的部分。时间控制程序体现了年、月、日、时、分、秒及星期的计算方法。时间控制程序主要是定时器0计时中断程序每隔10ms中断一次当作一个计数,每中断一次则计数加1,当计数100次
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