基于單片機的電子時鐘的設(shè)計

1、 計算機類設(shè)計報告電子時鐘設(shè)計某某（陜西理工學(xué)院物理與電信工程學(xué)院通信工程專業(yè)1202班，陜西 漢中 723000）指導(dǎo)教師：某某摘要 隨著科技的快速發(fā)展，時間的流逝,至從觀太陽、擺鐘到現(xiàn)在電子時鐘，人類不斷研究，不斷創(chuàng)新紀(jì)錄。美國DALLAS公司推出的具有涓細(xì)電流充電能的低功耗實時時鐘電路DS1302。它可以對年、月、日、星期、時、分、秒進行計時，還具有閏年補償?shù)榷喾N功能，而且DS1302的使用壽命長，誤差小。對于電子時鐘采用直觀的數(shù)字顯示，可以同時顯示年、月、日、星期、時、分、秒和溫度等信息，還具有時間校準(zhǔn)等功能。該電路采用AT89C51單片機作為核心，功耗小，能在3V的低壓工作，電壓可選

2、用35V電壓供電。綜上所述此電子時鐘具有讀取方便、顯示直觀、功能多樣、電路簡潔、成本低廉等諸多優(yōu)點，符合電子儀器儀表的發(fā)展趨勢，具有廣闊的市場前景。關(guān)鍵詞 電子時鐘；DS1302；單片機The design of electronic clockZhang （Grade12,Class02,Major of Communication Engineering，School of Physics and telecommunication Engineering of Shaanxi University of Technology, Hanzhong 723000,Shaanxi）Tutor:

3、 Wu YanAbstract With the rapid development of science and technology, the passage of time, to now from the view of the sun, pendulum clock to electronic clock, human constantly research and innovation. DALLAS companies in the United States launched a trickling water can fine current charging low-pow

4、er real-time DS1302 clock circuit. It can be for the year, month, day, week, time, minutes and seconds, also have a leap year compensation and other functions, and long service life of DS1302, small error. For electronic clock using intuitive digital display, can display year, month, day, week, at t

5、he same time, minutes and seconds, and when the information such as temperature, but also has time calibration, and other functions. The circuit AT89C51 single chip microcomputer as the core, small power consumption, able to work under 3 v low voltage, voltage can choose 3 5 v voltage supply. To sum

6、 up the electronic clock has read convenient, direct display, functional diversity, simple circuit, low cost, and many other advantages, in line with the development trend of electronic instruments and meters, has a broad market prospect.Key words electronic calendar；DS1302；Single chip microcompu第 1

7、9 頁 共 19 頁1緒論1.1單片機的定義 單片機是指一個集成在一塊芯片上的完整計算機系統(tǒng)。盡管他的大部分功能集成在一個小芯片上，但是它具有一個完整計算機所需要的大部分部件：CPU、內(nèi)存、內(nèi)部和外部總線系統(tǒng)，目前大部分單片機還會具有外存。同時集成諸如通訊接口、定時器，實時時鐘等外圍設(shè)備。而現(xiàn)在最強大的單片機系統(tǒng)甚至可以將聲音、圖像、網(wǎng)絡(luò)、復(fù)雜的輸入輸出系統(tǒng)集成在一塊芯片上。單片機也被稱為微控制器（Microcontroller），是因為它最早被用在工業(yè)控制領(lǐng)域。單片機由芯片內(nèi)僅有CPU的專用處理器發(fā)展而來，最早的設(shè)計理念是通過將大量外圍設(shè)備和CPU集成在一個芯片中，使計算機系統(tǒng)更小、更容易集

8、成于復(fù)雜的而對體積要求嚴(yán)格的控制設(shè)備當(dāng)中。INTEL的Z80是最早按照這種思想設(shè)計出的處理器，從此以后，單片機和專用處理器的發(fā)展便分道揚鑣1。 單片機技術(shù)是現(xiàn)代電子工程領(lǐng)域一門迅速發(fā)展的技術(shù)，它的應(yīng)用已經(jīng)滲透到各種嵌入式系統(tǒng)中。可以毫不夸張地說:掌握單片機技術(shù)是電子信息類專業(yè)學(xué)生就業(yè)的一個重要條件。同時單片機技術(shù)又是一門實踐性很強的學(xué)科。只有我們不斷地通過實踐研究才能學(xué)習(xí)好單片機課程。 1.2 單片機分類 按照單片機的類型，單片機有：（1）51系列單片機，為首推系列單片機。其中首推Intel公司的單片機 4K字節(jié)的一次性程序存儲器（OTP）。（

9、2）具有ISP功能的單片機，ISP功能基于單片機的電子時鐘的設(shè)計夠?qū)崿F(xiàn)在系統(tǒng)可編程，可以省去通用的編程器，單片機在用戶板上即可下載和燒錄用戶程序，而無需將單片機從生產(chǎn)好的產(chǎn)品上取下。（3）PIC系列單片機，PIC單片機系列是美國微芯公司（Microship）的產(chǎn)品，CPU采用RISC結(jié)構(gòu)，具有精簡的指令集。PIC系列單片機的I/O口是雙向的，其輸出電路為CMOS互補推挽輸出電路。具有在線調(diào)試及編程（ISP）功能。（4）AVR單片機：AVR單片機是Atmel公司推出的較為新穎的單片機）其顯著的特點為高性能、高速度、低功耗。AVR型號的管腳，與對應(yīng)的51系列兼容。（5） AT89S52&

10、#160;單片機： AT89S52是一種低功耗、性能高具有8K 在系統(tǒng)可編程Flash存儲器，向下完全兼容51子系列 1.3 單片機的特點 單片機是以工業(yè)測控對象、環(huán)境、接口特點出發(fā)向著增強控制功能，提高工業(yè)環(huán)境下的可靠性方向發(fā)展。主要特點如下： ·種類多，型號全 ·提高性能，擴大容量，性能價格比高 ·增加控制功能，向真正意義上的“單片”機發(fā)展 ·低功耗 1.4單片機的應(yīng)用領(lǐng)域 目前單片機滲透到我們生活的各個領(lǐng)域，幾乎很難找到哪個領(lǐng)域沒有單片機的

11、蹤跡。導(dǎo)彈的導(dǎo)航裝置，飛機上各種儀表的控制，計算機的網(wǎng)絡(luò)通訊與數(shù)據(jù)傳輸，工業(yè)自動化過程的實時控制和數(shù)據(jù)處理，廣泛使用的各種智能IC卡，民用豪華轎車的安全保障系統(tǒng)，錄像機、攝像機、全自動洗衣機的控制，以及程控玩具、電子寵物等等，這些都離不開單片機。更不用說自動控制領(lǐng)域的機器人、智能儀表、醫(yī)療器械了。因此，單片機的學(xué)習(xí)、開發(fā)與應(yīng)用將造就一批計算機應(yīng)用與智能化控制的科學(xué)家、工程師。  單片機廣泛應(yīng)用于儀器儀表、家用電器、醫(yī)用設(shè)備、航空航天、專用設(shè)備的智能化管理及過程控制等領(lǐng)域2，大致可分如下幾個范疇：     ·在智能儀

12、器儀表上的應(yīng)用 ·在工業(yè)控制中的應(yīng)用·在家用電器中的應(yīng)用 ·在計算機網(wǎng)絡(luò)和通信領(lǐng)域中的應(yīng)用  ·單片機在醫(yī)用設(shè)備領(lǐng)域中的應(yīng)用 ·在各種大型電器中的模塊化應(yīng)用 此外，單片機在金融，科研、教育航空航天等領(lǐng)域都有著十分廣泛的用途。 采用以上方案具有以下優(yōu)勢:從經(jīng)濟性、可移植性、可推廣性角度講，建立這樣的課程設(shè)計平臺是非常有意義的;利用仿真系統(tǒng)，可以節(jié)約開發(fā)時間和開發(fā)成本，同時具有很大的靈活性和可擴展性。 為了更好地學(xué)習(xí)單片機，我們采用Proteus軟件與Keil軟件整合構(gòu)

13、建單片機虛擬實驗平臺。首先我們要在PC上利用Proteus軟件自己搭建硬件電路，并利用系統(tǒng)提供的功能完成電路分析、系統(tǒng)調(diào)試和輸出顯示的硬件設(shè)計部分;同時在Keil軟件中編制程序，進行相應(yīng)的編譯和仿真，完成系統(tǒng)的軟件設(shè)計部分。當(dāng)系統(tǒng)的設(shè)計工作完成后，就可以在PC上看到最終的運行效果。最后再通過proteus設(shè)計PCB，再完成真正硬件的調(diào)試。 1.5電子時鐘的特點及應(yīng)用領(lǐng)域 時鐘電路在計算機系統(tǒng)中起著非常重要的作用，是保證系統(tǒng)正常工作的基礎(chǔ)。在一個單片機的應(yīng)用系統(tǒng)中，時鐘有兩方面的含義：一方面是指為保障系統(tǒng)正常工作的基準(zhǔn)振蕩定時信號，主要由晶振和外圍電路組成，晶振頻率的大小決定

14、了單片機系統(tǒng)工作的快慢3；另一方面是指系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)定時時鐘，即定時時間，它通常有兩種實現(xiàn)方法：一是用軟件實現(xiàn)，即用單片機內(nèi)部的可編程定時/計數(shù)器來實現(xiàn)，一是用專門的時鐘芯片實現(xiàn)。 數(shù)字鐘能長期、連續(xù)、可靠、穩(wěn)定地下作;同時還具有體積小，功耗低等特點，便于攜帶，使用方便。同時由于數(shù)字集成電路的發(fā)展和石英晶體振蕩器的廣泛應(yīng)用，使得數(shù)字鐘的精度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過老式鐘表.鐘表的數(shù)字化給人們生產(chǎn)生話帶來了極大的方便，而且大大地擴展了鐘表原先的報時功能，數(shù)字鐘是采用數(shù)字電路實現(xiàn)對時、分、秒”數(shù)字顯示的計時裝置。使得電子時鐘廣泛應(yīng)用于個人家庭、車站、碼頭、辦公室等場所的各個角落，已成為人們口常生話中不可缺少

15、的必需品傳統(tǒng)的數(shù)字電子時鐘采用了較多的分立器元件，不僅占用了很大的空間而且利用率也比較低，隨著系統(tǒng)設(shè)計復(fù)雜度的不斷提高，用傳統(tǒng)時鐘系統(tǒng)設(shè)計系統(tǒng)設(shè)計方法很難滿足設(shè)計需求。美國DALLAS公司推出的具有涓細(xì)電流充電能的低功耗實時時鐘電路DS1302。它可以對年、月、日、星期、時、分、秒進行計時，還具有閏年補償?shù)榷喾N功能，而且DS1302的使用壽命長，誤差小。對于萬年歷采用直觀的數(shù)字顯示，可以同時顯示年、月、日、星期、時、分、秒和溫度等信息，還具有時間校準(zhǔn)等功能。單片機是集CPU RAM ROM 定時器計時器和多種接口于一體的微控制器。它體積小，成本低，功能強，它廣泛應(yīng)用于智能產(chǎn)品和工業(yè)自動化上，二

16、51系列的單片機死各種單片機中最為典型和具有代表性的一種。該電路采用AT89C51單片機作為核心，功耗小，能在3V的低壓工作，電壓可選用35V電壓供電。綜上所述此萬年歷具有讀取方便、顯示直觀、功能多樣、電路簡潔、成本低廉等諸多優(yōu)點，符合電子儀器儀表的發(fā)展趨勢，具有廣闊的市場前景1。電子萬年歷可以很好的取代時鐘，它既結(jié)合了時鐘的功能又帶有日期的顯示同時還有溫度的檢測，可以說集多功能在一身的電子設(shè)備。它符合了現(xiàn)代元素的氣息，具有與時俱進的優(yōu)點。今天隨著科技的不斷進步電子萬年歷的制作也更加追求精益求精，人們擺脫了耗費很多元件僅來實現(xiàn)時鐘顯示功能，為了避免功能單一導(dǎo)致資源的浪費。隨著數(shù)字芯片的發(fā)展，電

17、子萬年歷誕生了，它易于擴展，可靠性好，集成度高，而且費用低，功能更加多樣話，是一種高效能的產(chǎn)品。2.系統(tǒng)方案電子時鐘是一種時間顯示的工具，其功能如圖1.1所示，主要有以下四部分：（1）具有年、月、日、星期、時、分、秒等功能；（2）具備年、月、日、星期、時、分、秒校準(zhǔn)功能；電子萬年歷的系統(tǒng)方案可以分為以下兩種方案：顯示時間和日期時間調(diào)整功能圖 2.1 電子萬年歷實現(xiàn)功能采用DS1302實現(xiàn)電子時鐘源功能，采用LCD12864液晶屏實現(xiàn)電子時鐘的顯示功能。當(dāng)時鐘信號通過AT89S51單片機讀入并送入顯示屏?xí)r，通過按鍵檢測程序和中斷實現(xiàn)了年、月、日、星期、時、分、秒的修改，時鐘芯片DS1302設(shè)定的

18、初始時間為2015年11月16日星期二08時08分08秒。3.方案選型3.1方案一 單片機DS1302的使用非常方便，而且價格便宜而數(shù)碼管顯示的也很清楚，特別是顯示時間很直觀。但在制作過程中我們發(fā)現(xiàn)了這方案的一些問題。DS1302是不自帶電池，雖然可以通過外接紐扣電池來達(dá)到斷電走時繼續(xù)的目的，但在實際調(diào)試中會發(fā)現(xiàn)這是比較困難的。因為DS1302上電需要復(fù)位，而復(fù)位就會把正確的走時清零。如果不復(fù)位，DS1302會出現(xiàn)各種各樣的問題，如不走時、讀出亂碼等。要解決這個問題需要增加如2402等存儲器，上電后先存儲時間值，再復(fù)位。這么做無疑增加了電路設(shè)計和軟件設(shè)計的復(fù)雜度。而使用數(shù)碼管顯示，雖然價格也便

19、宜，顯示效果好，但多位的數(shù)碼管在動態(tài)掃描的時候會出現(xiàn)閃爍。如果少用幾位，用切換的方法查看日期，時間等信息又顯得麻煩。  3.2 方案二DS12C887時鐘芯片功能豐富價格適中，能夠自動產(chǎn)生世紀(jì)、年、月、日、時、分、秒以及時間模式轉(zhuǎn)換等的時間信息，芯片內(nèi)部增加了世紀(jì)存儲器，從而利用硬件電路解決了“千年”的問題。DS12C887時鐘芯片中還自帶有鋰電池，單片機掉電后時鐘芯片內(nèi)部的時間信息可以保持十年之久1602LCD液晶屏可以輸出2行，每行顯示16個字符。雖然1602LCD液晶屏較昂貴，但是該液晶屏顯示清晰且不會閃爍，由于液晶屏是數(shù)字式的，因此和單片機系統(tǒng)的接口簡單，操作方便。1602L

20、CD液晶屏的功耗主要消耗在其內(nèi)部的電極和驅(qū)動IC上，因而耗電量比其它顯示器要少得多，功耗較低。以上兩種元件的程序編寫簡單，適用于多方面的應(yīng)用?，F(xiàn)在主流的顯示模塊主要有兩種：LED數(shù)碼管動態(tài)掃描和12864液晶顯示屏。兩者比較而言，各有優(yōu)缺點。有兩種方案可供選擇。3.3方案三SD2068實時時鐘芯片功能更加豐富，它除了具備有DS12C887時鐘芯片的功能，另外還內(nèi)置時鐘精度數(shù)字調(diào)整功能，可以在很寬的范圍內(nèi)校正時鐘的偏差；內(nèi)置上電復(fù)位電路及指示位；內(nèi)置電源穩(wěn)壓內(nèi)部計時電壓可低至1.5V。該芯片為工業(yè)級產(chǎn)品，是在選用實時時鐘IC時的理想選擇。但是該芯片是一款新型的芯片，使用并不廣泛，操作不方便，可能

21、會出現(xiàn)芯片不穩(wěn)定等的因素時鐘芯片是唯一的時鐘信號源，直接采用單片機定時計數(shù)器提供秒信號，使用程序?qū)崿F(xiàn)年、月、日、星期、時、分、秒計數(shù)。采用此種方法雖然減少芯片的使用，節(jié)約成本，但是，實現(xiàn)的時間誤差較大。另一種是采用DS1302時鐘芯片實現(xiàn)時鐘。DS1302芯片是一種高性能的時鐘芯片，可自動對秒、分、時、日、周、月、年以及閏年補償?shù)哪赀M行計數(shù)，而且精度高位的RAM做為數(shù)據(jù)暫存區(qū)，工作電壓2.5V5.5V范圍內(nèi)，2.5V時耗電小于300nA2。綜上所述，采用DS1302芯片作為時鐘信號源。3.4電路設(shè)計最終方案決定綜上各方案所述, 以STC89C51為主控芯片，DS12C887為時鐘芯片，1602

22、LCD液晶屏作為顯示器。程序控制DS12C887時鐘芯片實現(xiàn)小時,分,秒和年,月,日的計時，并在1602LCD液晶屏上顯示出來。通過按鍵對12小時/24小時顯示模式切換。當(dāng)時間走到程序所設(shè)定的時間時，蜂鳴器響起，起到鬧鈴功能。當(dāng)要秒表計時時，可以通過按鍵切換來實現(xiàn)對此次作品的方案選定為采用AT89S51作為主控制芯片，DS1302提供時鐘信號,LCD12864作為顯示。4.系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)4.1電路系統(tǒng)設(shè)計本電路系統(tǒng)是由AT89S51單片機為控制核心，具有在線編程功能，低功耗，能在3V超低壓工作；時鐘電路由DS1302提供，它是一種高性能、低功耗、帶RAM的實時時鐘電路，它可以對年、月、日、星

23、期、時、分、秒進行計時，具有閏年補償功能，工作電壓為2.5V5.5V?？僧a(chǎn)生年、月、日、星期、時、分、秒，具有使用壽命長，精度高和低功耗等特點3；顯示部份由12864液晶顯示屏構(gòu)成。其系統(tǒng)框圖如圖4.1所示，主要分為三個模塊。圖4.1系統(tǒng)框圖4.2系統(tǒng)硬件設(shè)計 4.2.1單片機最小系統(tǒng)設(shè)計單片機的最小系統(tǒng)如圖4.2所示, 單片機最小系統(tǒng)如下圖1-1所示：圖4.2  以STC89C51單片機為核心，選用12MHZ的晶振，由于晶振的頻率越高，單片機的運行速度就越快但考慮到單片機的運行速度快會導(dǎo)致對存儲器的要求就會變高，因此12MHZ晶振為最佳選擇。外接電容的值雖然沒有嚴(yán)格的要求，但是外接

24、電容的大小會影響振蕩器的頻率高低、振蕩器的穩(wěn)定性和起振的快速性，因此我們選用30pF的電容作為起振電容。復(fù)位電路為按鍵高電平復(fù)位，當(dāng)按鍵按下，RES端為高電平，當(dāng)高電平持續(xù)4us的時間就可以使單片機復(fù)位4.2.2電源供電電路設(shè)計電源供電電路如下圖4.3如圖4.3所示為DS1302的引腳排列，其中VCC1為后備電源，VCC2為主電源。在主電源關(guān)閉的情況下，也能保持時鐘的連續(xù)運行。DS1302由VCC1或VCC2兩者中的較大者供電。當(dāng)VCC2大于VCC1+0.2V時，VCC2給DS1302供電5。4.2.3時鐘芯片電路設(shè)計 時鐘芯片電路設(shè)計如下圖4.4圖 4.4 我們采用DS12C887時鐘芯片定

25、時及計時功能，DS12C887時鐘芯片共需要13條信號線。GND、 VCC：直流電源，其中VCC接+5V輸入，GND接地，當(dāng)VCC輸入為+5V時，用戶可以訪問DS12C887內(nèi)RAM中的數(shù)據(jù)，并可對其進行讀、寫操作；當(dāng)VCC的輸入小于+4.25V時，禁止用戶對內(nèi)部RAM進行讀、寫操作，此時用戶不能正確獲取芯片內(nèi)的時間信息；當(dāng)VCC的輸入小于+3V時，DS12C887會自動將電源發(fā)換到內(nèi)部自帶的鋰電池上，以保證內(nèi)部的電路能夠正常工作 MOT：模式選擇腳。SQW：方波輸出腳，當(dāng)供電電壓VCC大于4.25V時，SQW腳可進行方波輸出。AD0AD7：復(fù)用地址數(shù)據(jù)總線，該總線采用分時

26、復(fù)用技術(shù)，在總線周期的前半部分，出現(xiàn)在AD0AD7上的是地址信息，可用以選通DS12C887內(nèi)的RAM，總線周期的后半部分出現(xiàn)在AD0AD7上的數(shù)據(jù)信息 AS：地址選通輸入腳。DS/RD：數(shù)據(jù)選擇或讀輸入腳，該引腳有兩種工作模式，當(dāng)MOT接VCC時，選用Motorola工作式在這種工作模式中，每個總線周期的后一部分的DS為高電平在讀操作中，DS的上沿使DS12C887將內(nèi)部數(shù)據(jù)送往總線AD0AD7上，以供外部讀取在寫操作中，DS的下降沿將使總線AD0AD7上的數(shù)據(jù)鎖存在DS12C中。當(dāng)MOT接GND 時，選用Intel工作模式，在該模式中，該引腳是讀允許輸入腳 R/W：讀寫

27、輸入端，該管腳也有2種工作模式，當(dāng)MOT接VCC時，R/W工作在Motorola模式CS：片選輸入，低電平有效IRQ：中斷請求輸入，低電平有效，該腳有效對DS12C887內(nèi)的時鐘、日歷和RAM中的內(nèi)容沒有任何影響，僅內(nèi)部的控制寄存器有影響，在典型的應(yīng)用中，RESET.5 系統(tǒng)的軟件設(shè)計Keil C51是美國Keil Software公司出品的51系列兼容單片機C語言軟件開發(fā)系統(tǒng)，與匯編相比，C語言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可維護性上有明顯的優(yōu)勢，因而易學(xué)易用。Keil提供了包括C編譯器、宏匯編、連接器、庫管理和一個功能強大的仿真調(diào)試器等在內(nèi)的完整開發(fā)方案，通過一個集成開發(fā)環(huán)境（uVision）

28、將這些部分組合在一起。運行Keil軟件需要WIN98、NT、WIN2000、WINXP等操作系統(tǒng)。如果你使用C語言編程，那么Keil幾乎就是你的不二之選，即使不使用C語言而僅用匯編語言編程，其方便易用的集成環(huán)境、強大的軟件仿真調(diào)試工具也會令你事半功倍。本次設(shè)計，軟件采用Keil進行軟件的編寫。5.1系統(tǒng)程序設(shè)計結(jié)合設(shè)計的硬件配置，對實現(xiàn)電子萬年歷的整個流程做了統(tǒng)籌設(shè)計，如圖4.5所示為系統(tǒng)總流程圖。它分為讀、寫日期、時間和溫度部分，顯示子程序。通過DS1302提供的時鐘源，可以精準(zhǔn)的顯示日期和時間6。開始初始化讀、寫日期、時間和溫度分離日期時間溫度顯示值顯示子程序日期、時間修改子程序返回圖 4

29、.5 主程序流程圖5.2 子程序的設(shè)計有了系統(tǒng)總流程圖以后，接下來就是DS1302時鐘程序，跟系統(tǒng)一樣首先也要進行初始化，然后把數(shù)據(jù)送入液晶屏顯示，若此時需要時間修改要將數(shù)據(jù)送入時鐘芯片7。時鐘流程圖如圖4.2所示。當(dāng)中斷開啟，通過讀取時鐘芯片DS1302的時間，將數(shù)據(jù)發(fā)送到液晶顯示12864中，并最終顯示時間和日期。當(dāng)有按鍵按下時，看是否修改時間，并通過相應(yīng)的按鍵選擇要修改的年、月、日、星期、時、分、秒。通過加和減按鍵來修改響應(yīng)的時間，并送入時鐘芯片，在送入液晶顯示時間。時鐘芯片DS1302設(shè)定的初始時間為2015年9月22日星期二08時08分08秒。開始初始化開中斷讀時鐘芯片送顯示設(shè)置按鍵

30、是否按下是否修改當(dāng)前時間送時鐘芯片YNYN圖5.1 時鐘流程圖通過檢測是否有按鍵按下，調(diào)整日期和時間，其程序流程圖如圖4.3所示。當(dāng)檢測有年的按鍵按下時，通過加減按鍵來整年份，當(dāng)有月的按鍵按下時，等待加減按鍵的按下，來調(diào)整月。當(dāng)日控制鍵有效的時候，檢測加減按鍵的按下來調(diào)整日期。同理，當(dāng)相應(yīng)的控制鍵有效的時候，通過檢測加鍵和減鍵的有效來達(dá)到調(diào)整日期的目的。開始控制鍵有效，進入年調(diào)整程序等待按鍵程序加鍵有效減鍵有效年 加 1年 減 1控制鍵有效，進入月調(diào)整程序等待按鍵程序加鍵有效減鍵有效月 加 1月 減 1控制鍵有效，進入日調(diào)整程序等待按鍵程序加鍵有效減鍵有效日 加 1日 減 1控制鍵有效，進入星

31、期調(diào)整程序等待按鍵程序加鍵有效減鍵有效星期 加 1星期 減 1控制鍵有效，進入時調(diào)整程序等待按鍵程序加鍵有效減鍵有效時 加 1時 減 1控制鍵有效，進入分調(diào)整程序等待按鍵程序加鍵有效減鍵有效分 加 1分 減 1按鍵有效，跳出時間調(diào)整程序，進入主程序循環(huán)圖 5.2. 時間調(diào)整程序流程圖6系統(tǒng)的仿真測試Proteus軟件是英國Labcenter electronics公司出版的EDA工具軟件（該軟件中國總代理為廣州風(fēng)標(biāo)電子技術(shù)有限公司）。它不僅具有其它EDA工具軟件的仿真功能，還能仿真單片機及外圍器件。它是目前最好的仿真單片機及外圍器件的工具。雖然目前國內(nèi)推廣剛起步，但已受到單片機愛好者、從事單片

32、機教學(xué)的教師、致力于單片機開發(fā)應(yīng)用的科技工作者的青睞。Proteus是世界上著名的EDA工具(仿真軟件)，從原理圖布圖、代碼調(diào)試到單片機與外圍電路協(xié)同仿真，一鍵切換到PCB設(shè)計，真正實現(xiàn)了從概念到產(chǎn)品的完整設(shè)計。是目前世界上唯一將電路仿真軟件、PCB設(shè)計軟件和虛擬模型仿真軟件三合一的設(shè)計平臺，其處理器模型支持8051、HC11、PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC33、AVR、ARM、8086和MSP430等，2010年又增加了Cortex和DSP系列處理器，并持續(xù)增加其他系列處理器模型。在編譯方面，它也支持IAR、Keil和MATLAB等多種編譯器。電子萬年歷是多功能的數(shù)字型

33、，可以看當(dāng)前日期,時間，還有溫度的儀器。電子成年歷功能很多，所以對于它的程序也較為復(fù)雜,所以在編寫程序和調(diào)試時出現(xiàn)了相對較多的問題。最后經(jīng)過多次的模塊子程序的修改，一步一步的完成，最終解決了軟件，其仿真如圖5.1所示。在軟件的調(diào)試過程中主要遇到的問題如下：圖6.1 仿真測試1.燒入程序后，12864液晶屏不顯示解決：在下載12864液晶測試程序后，液晶屏幕也沒有顯示，由此確定是硬件的問題，最后檢查出是單片機P0口沒有接上拉電阻。導(dǎo)致P0口數(shù)據(jù)沒有讀出，最后加上上拉電阻后，屏幕顯示正確，達(dá)到預(yù)期效果。2.加入溫度的程序后，進行修改時間、日期時屏幕上沒有動態(tài)變化。解決：由于DS18B20是串行通信

34、數(shù)據(jù)，只用一個口線傳輸，在處理采集的模擬信號時需要一定的時間，當(dāng)把萬年歷的程序相接入時，會對延時有很大的影響。所以在調(diào)用溫度子程序時，先關(guān)閉定時器1中斷允許，在溫度子程序反回時再打開定時器1中斷允許，最終解決了此問題。7總結(jié)通過本次電子課程設(shè)計實習(xí)我充分的掌握了51單片機的運用，將理論與實踐有機地結(jié)合，既考查了我們對理論知識的掌握程度，也反映了實際動手能力，更主要的是考查了我們對知識的綜合運用以及創(chuàng)新設(shè)計思維能力，為今后的發(fā)展提供了一次良好的學(xué)習(xí)環(huán)境。針對課設(shè)題目電子萬年歷，一開始還沒有頭緒，不會運用所學(xué)知識進行有效設(shè)計，但通過上網(wǎng)查閱各種類似的設(shè)計，去圖書館翻閱相關(guān)設(shè)計書籍，查閱所提供的芯片

35、功能，確定基本設(shè)計方案，又通過仿真驗證試驗方案的可實行性，雖說比較煩雜但卻對設(shè)計一個電路有了基本的經(jīng)驗。同時也使自己認(rèn)識到，設(shè)計思路是整個設(shè)計的靈魂拿下每個課題能有一個非常清晰的設(shè)計思路是至關(guān)重要的。雖然在設(shè)計過程中遇到了很多問題，但我們最后都通過查資料一一解決了。在實驗過程中只有對課程的充分理解，對各種器件的熟練掌握，勾畫出基本的設(shè)計圖是成功的關(guān)鍵，必須多花時間在設(shè)計上才能為后續(xù)工作提供更扎實的基礎(chǔ)。翻閱各種資料，上網(wǎng)查詢填補所需知識的空白是必要的。特別是編寫軟件程序時，有時候可能是一個分號缺漏，就有可能找不到錯誤的原因。通過本次課程設(shè)計，我掌握到了，程序的編寫必須要積累日常中所犯的錯誤，這

36、樣面對錯誤時，才會思路不亂。而我們?nèi)狈Φ木褪清憻挘?jīng)常動腦思考，動手練習(xí)才能寫出程序。參考文獻1劉和平.單片機原理與應(yīng)用M.機械工業(yè)出版社，2010.2楊振江，杜鐵軍，李群.流行單片機實用子程序及應(yīng)用實例M.西安:西安電子科技大學(xué)出版社，2002:101 -106.3肖炎根，舒望.基于實時鐘芯片的電子萬年歷設(shè)計J.電子技術(shù)，2007:88 -92.4魯剛強.基于液晶顯示器的單片機系統(tǒng)設(shè)計J.科技資訊，2008:44-47.5謝宜仁.單片機硬件接口電路及實例解析M.電子工業(yè)出版社，2009:56-57.6姚德法，張洪林.串行時鐘芯片 DS1302的原理與使用J.信息技術(shù)與信息化,2006:1-

37、5.7李偉躍.基于時鐘芯片DS1302的萬年歷設(shè)計J.科技創(chuàng)新導(dǎo)報2012:7-8.附 錄 A電路原理圖：圖A1附 錄 B主程序：#include "ds18b20.h"#include "12864.h"#include "1302.h"#include "key.h"#include "zifu.h"bit flagg=0;uchar ip;void main() uchar i; systemtime realtime; choose12864(2); init12864(); clear

38、12864(); play8(0,0,0,shu2); play8(0,1,0,shu0); play16(0,4,0,nian); play16(1,0,0,yue); play16(1,4,0,ri); play16(0,2,1,shi); play16(0,6,1,fen); play16(1,2,1,miao); play16(1,0,2,xing); play16(1,2,2,qi); vertical(3,63,63); vertical(3,63,62); vertical(3,63,58); vertical(3,63,57); for(i=0;i<7;i+) dot(57+i,3);dot(57+i,63); for(i=0;i<12;i+) dot(59,8+5*i); for(i=0;i<7;i+)