分类号 编号烟 台 大 学 毕 业 论 文（设 计）申请学位： 院 系：光电信息科学技术学院 专 业： 电子信息工程 姓 名： 盛 雨 学 号： 6指导老师： 炜2020年10月11日大学Based on Single Chip Microcomputer Electronic Perpetual calendar基于单片机的电子万年历工学学士基于单片机的电子万年历姓名: 盛雨导师: 炜2020年10月11日大学大学毕业论文（设计）任务书[摘要]在当今信息科技飞速发展的时代，时间和每一个人都有非常密切的相互联系，时间对任何人都产生非常重要的影响。
随着科技的快速发展，流逝的时间，我们走过了根据太阳来判断时间，发展到了钟摆，又有了现在的电子表等。
当各类电子表在我们生活中广泛应用的时候，电子万年历的的出现又把我们引入到一个全新的时代。
科学的发展为电子万年历的性能完善提供了条件，现在电子万年历已经成为了我们生活中不可缺少的生活必需品，例如：在银行、车站、码头、办公室、家庭等各种场所，该产品具有很大的市场前景和发展空间。
单片机作为一个高性能、低功耗的产品，把很多产品领入一个全新的时代，这个设计是在单片机的基础上进行的，电子万年历不仅要用到软件而且还有用到硬件。
软件的程序编写采用C语言，硬件是用到的元件有：主要的控制部分是单片机AT89C52，时钟电路为DS1302，温度传感器DS18B20组成的温度检测电路、LCD1602组成的显示电路、键盘接口5个模块组成。
[关键词]电子万年历;AT89C52;DS1302;DS18B20;LCD1602[Abstract] In today's information era of rapid development of science and technology, time and each person has a very close contact each other, time is very important influence on anyone. With the rapid development of science and technology, the passage of time, we walked through the time, according to the sun to the pendulum, and the current electronic watch, etc. When all kinds of electronic watch is widely used in our life, the emergence of electronic calendar and introduce us to a new era. Scientific development for the performance of the electronic calendar provides the perfect conditions, the electronic calendar has become the indispensable necessities in our life, for example: in the bank, station, wharf, office, home and other places, the product has great market prospects and development space.Single chip microcomputer as a high performance, low power consumption products, put a lot of products into a new era, this design is based on single chip microcomputer, electronic perpetual calendar is not only to use the software and hardware used. Programming using C language software, hardware device is used are: the main control part is SCM AT89C52, for DS1302 clock circuit, temperature detection circuit composed of temperature sensor DS18B20, LCD1602 display circuit, keyboard interface composed of five modules.[Keywords] electronic calendar; DS1302 ; DS18B20;LCD1602 AT89C52目录1 绪论 (1)1.1研究背景及意义 (1)1.2单片机的定义 (1)2 方案论证与设计 (2)2.1 电子万年历的主控制系统 (2)2.2 选择时钟芯片 (2)2.3 测温部分的选择 (2)2.4 显示部分方案的选择 (3)3 硬件电路设计及仿真结果 (4)3.1 电路设计框图 (4)3.2 控制电路的选择 (4)3.2.1 电路的选择 (4)3.2.2 选择元器件 (5)3.3 时钟电路的选择与计算 (7)3.3.1 电路的选择 (7)3.3.2 时钟芯片 (7)3.4 显示电路的选择 (9)3.4.1 电路的选择 (9)3.4.2 元件的设计及计算 (10)3.5 测温电路的选择 (10)3.5.1 测温的电路图 (10)3.5.2 元件的选择及设计计算 (10)3.6 硬件的仿真 (12)3.6.1 硬件的调试 (12)3.6.2 温度报警器 (13)3.6.3 时间的调整 (14)4 系统程序设计 (15)4.1 阳历程序设计 (15)4.2 时间调整程序设计 (15)4.3 阴历程序设计 (16)4.4 软件测试 (16)5 结论与展望 (17)5.1 结论 (17)5.2 展望 (17)致 (18)参考文献 (19)附录 A (20)附录 B (21)1 绪论1.1研究背景及意义万年历的说法起源于我国古代，虽然它记录的时间围可能达不到一万年，但是为了纪念古时候人们对时间的记录则起名叫万年历。
由于单片机的性能好，可靠性强，低功耗，抗干扰和使用轻便快捷等优点，且最近几年发展迅速，单片机已经应用于众多行业。
在单片机发展的同时，为万年历的发展提供了新方法、新理论。
时间的记载经历了观天日、看摆钟、机械表到现在的电子钟，在经验的基础上，我们一直在不断研究更先进、更便捷的显示时间的钟表，那么电子万年历的出现就成为了必然，成为了我们生活中的必需品。
1.2单片机的定义微控制器把中央处理器（CPU）、随机存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、中断系统、定时器/计数器及I/O接口电路等主要部件集成在一块芯片上。
可以把它简称为单片机[1]。
2 方案论证与设计2.1 电子万年历的主控制系统方案一：采用AT89S52,片ROM的全都采用Flash ROM；工作电压可以为3V的低压；同时存储空间同MCS-51系列单片机芯片部为8KB ROM，也具有89C51的功能，具有在线编程和多次使用功能。
方案二：AT89c52是一种8位CMOS微处理芯片，具有高性能、低功耗的功能。
其中8KB Flash ROM，擦除次数多可以使用很多次，可以把数据保留很长时间，方便以后查询等。
它采用电源控制模式，中断源、中断优先级、8位I／O口、16位定时／计数器，它们的个数分别为六、四、四、三 [2]。
综上所述：采取AT89C52为主控制系统。
2.2 选择时钟芯片方案一：直接用单片机作为定时计数器，用程序计算时间。
用这种方法芯片的使用次数没有以前那么多了，但是测出来的时间不精确，与正确的时间差比变大了。
方案二：1302DS包括实时时钟／日历和31位的静态RAM。
它与微处理器之间进行信息交流是靠1个串行接口完成的，它可以显示时间、日期等信息，且在温度超过一定界限的时候报警。
这种时钟芯片与单片机之间进行通信方式为同步串行，仅需用到i 个口线：REs、I／O、SCLK(串行时钟)。
1302DSDS工作时功耗小，精度高。
1302有Vcc2作主电源和Vcc1作备份电源，备份电源在主电源没有通电的情况下使时钟芯片正常运行[3]。
经过以上两个方案的对比，时钟芯片为1302DS。
2.3 测温部分的选择1.传统的测温元件在测温时需接外部硬件，这样一来会较麻烦且容易出错，需要钱也较多，而软件方面也不容易做。
2.与前面相比，检测元件则采用美国DALLAS半导体公司继DS1820之后推出的一种DS18B20（智能温度传感器），测温围为-56～124°Ｃ，最大分辨率可达0.06°Ｃ。
DS18B20在与单片机相连时为三线制，外接部件没那么多了，则在买硬件时不用花那么多钱了，也不容易出错了。
2.4 显示部分方案的选择方案一：若LED 做显示部分，他在显示数字和成本方面还可以，但是在与单片机连接时，即使使用单片机的接口不多，但接线还需要花费一点时间。
方案二：若 LCD1602 液晶做显示部分，它的存大，且在显示文字等时很清楚，它消耗的功率低、使用时间较长、在环境复杂的情况下不容易被干扰等优点。
综上所述，显示部分采用普通的LCDl602显示．第一行分别表示某年、某月、某日和星期；第二行分别为时、分、秒和温度。
芯片工作电压为4．5v-5．5V，电流2．0mA(5．0V)最佳工作电压为5．OV。
3 硬件电路设计及仿真结果3.1 电路设计框图图3.1电路设计框图3.2 控制电路的选择3.2.1 电路的选择如图3.2所示为主控电路：图3.2主控电路温度传感器 键盘模块LED 数码管动 态显示模块LCD 数码管 动态模块AT89C52 主控制 模 块3.2.2 选择元器件1单片机AT89C52ATMEL公司生产的AT89C52单片机采用高性能的静态80C51设计，由先进工艺制造且程序存储器为FLASH。
它的主要性能特点有：8KB Flash ROM，可以檫写1000次以上，数据保存10年。
256字节部RAM。
电源控制模式：时钟设置、空闲模式、掉电模式。
全双工增强型UART；T0、T1（标准80C51）和增加的T2（捕获和比较）。
全静态工作方式：0～24MHz。
图3.3 AT89C52的引脚图如图3.4所示是AT89C52P0口的上拉电阻电路连接图图3.4是AT89C52P0口的上拉电阻电路连接图2、单片机晶振电路晶振电路采用的晶体振荡器，频率为12MHz。