单片机日历时钟
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单片机系统中日历时钟自动校准及调整问题探讨1、引言在各类检测控制系统中,需要通过日历时钟进行时间上的控制或对事件所发生的时间进行记录。
如电网检测系统,路灯控制系统等。
但日历时钟时常跑快跑慢的缺陷不可避免。
经过日积月累,就会产生较大的误差,这会影响控制与检测的准确性。
为了解决日历时钟的准确度问题,我们设计了能够自动校准和调整运行速度的日历时钟。
它在每天的12:00和00:00都会自动校准一次,并根据12个小时运行的误差大小自动调整时钟的运行速度。
可使时钟运行的准确度相当高。
我们设计的思路是:利用小型收音机中接收部分电路接收中央人民广播电台播出的中心频率为106.1MHz的调频信号,并解调出音频信号,将音频信号输入两个锁相环路。
这两个锁相环路分别跟踪800Hz和1600Hz的报时信号。
当接收到报时信号时,为单片机提供外部中断,通过执行中断程序即可完成对日历时钟的自动校准。
并根据运行误差,自动调整日历时钟芯片X1205内部的数字微调寄存器和模拟微调寄存器,在+146ppm至-67ppm范围内调整时钟运行速度。
2、电路设计电路由单片机AT89C52、日历时钟芯片、自动校准电路、4×4键盘及显示电路组成。
2.1日历时钟芯片X1205与AT89C52的接口X1205是一个带有时钟、日历、两路报警、振荡器补偿和电池切换的实时时钟集成电路[1]。
I2C总线结构,外接32.768KHz的晶体。
时钟/控制寄存器的地址范围为0000H~003FH。
X1205各引脚功能及与单片机AT89C52的连接如图1所示:X1,X2:外接石英晶体振荡器端。
:在应用报警功能时,该引脚输出中断信号,低电平有效。
本电路采用循环中断方式,每秒中断一次。
SCL:由单片机给X1205提供的串行时钟的输入端。
SDA:数据输入/输出引脚。
VSS:接地端。
VCC、VBACK:前者为电源输入端,后者为备用电源。
在实际应用中,通常可以接成如图1中所示的电路。
数字钟、万年历制作(基于单片机)电路原理图:程序://********************20131206****数字钟程序#pragma SMALL#include <reg51.h>#include <absacc.h>#include <intrins.h>//********************************************************* *********编译预处理void display(unsigned char *p); //显示函数,P为显示数据首地址unsigned char keytest(); //按键检测函数unsigned char search(); //按键识别函数void alarm(); //闹钟判断启动函数void ftion0(); //始终修改函数void ftion1(); //闹钟修改函数void ftion3(); //日期修改函数void cum(); //加1修改函数void minus(); //减1修改函数void jinzhi(); //进制修改函数void riqi(); //日期void stopwatch(); //秒表函数//********************************************************* *******函数声明sbit P2_7=P2^7;//********************************************************* *******端口定义unsigned char clockbuf[3]={0,0,0};unsigned char bellbuf[3]={0,0,0};unsigned char date[3]={1,1,1}; //日期存放数组unsigned char stop[3]={0,0,0};unsigned char msec1,msec2;unsigned char timdata,rtimdata,dtimdata;unsigned char count;unsigned char *dis_p;unsigned char or; //12进制控制标志unsigned char ri; //日期显示控制标志位unsigned char mb; //秒表控制标志位bit arm,rtim,rhour,rmin,hour,min,sec,day,mon,year; //定义位变量//********************************************************* *****全局变量定义void main(){unsigned char a;or=0; //12进制修改标志清零ri=0;mb=0;P2_7=0;arm=0;msec1=0;msec2=0;timdata=0;rtimdata=0;count=0;TMOD=0x12;TL0=0x06;TH0=0x06;TH1=(65536-10000)/256;TL1=(65536-10000)%256;EA=1;ET0=1;ET1=1;TR0=1;TR1=0;dis_p=clockbuf;while(1){a=keytest();if(a==0x78) //判断是否有键按下{display(dis_p);if(arm==1) alarm();}else{display(dis_p);a=keytest();if(a!=0x78){a=search();switch(a){case 0x00:ftion0();break;case 0x01:ftion1();break;case 0x02:cum();break;case 0x06:jinzhi();break;case 0x03:riqi();break;case 0x04:ftion3();break;case 0x05:minus();break;case 0x07:stopwatch();break;case 0x09:TR1=1;break;case 0x0a:TR1=0;break;case 0x0b:stop[0]=0;stop[1]=0;stop[2]=0;break;default:break;}}}}}//********************************************主函数【完】void display(unsigned char *p){unsigned char buffer[]={0,0,0,0,0,0};unsigned char k,i,j,m,temp;unsigned char led[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};buffer[0]=p[0]/10;buffer[1]=p[0]%10;buffer[2]=p[1]/10;buffer[3]=p[1]%10;buffer[4]=p[2]/10;buffer[5]=p[2]%10;if((sec==0)&&(min==0)&&(hour==0)&&(rmin==0)&&(rhour==0)&&( day==0)&&(mon==0)&&(year==0)) //没有修改标志,正常显示{for(k=0;k<3;k++){temp=0x01;for(i=0;i<6;i++){P0=0x00; //段选端口j=buffer[i];P0=led[j];P1=~temp; //位选端口temp<<=1;for(m=0;m<200;m++);}}}else //若有修改标志,则按以下标志分别显示{if(sec==1||day==1){P1=0x1f;i=buffer[5];P0=led[i];for(m=0;m<200;m++);P1=0x2f;j=buffer[4];P0=led[j];for(m=0;m<200;m++);}if(min==1||rmin==1||mon==1){P1=0x3b;i=buffer[2];P0=led[i];for(m=0;m<200;m++);P1=0x37;j=buffer[3];P0=led[j];for(m=0;m<200;m++);}if(hour==1||rhour==1||year==1) {P1=0x3e;i=buffer[0];P0=led[i];for(m=0;m<200;m++);P1=0x3d;j=buffer[1];P0=led[j];for(m=0;m<200;m++);}}}//**********************************LED显示函数【完】unsigned char keytest(){unsigned char c;P2=0x78; //检测是否有键按下c=P2;c=c&0x78;return(c);}//******************************************键盘检测函数【完】unsigned char search(){unsigned char a,b,c,d,e;c=0x3f;a=0; //行号while(1){P2=c;d=P2;d=d&0x07;if(d==0x03){b=0;break;} //列号else if(d==0x05){b=1;break;}else if(d==0x06){b=2;break;}a++;c>>=1;if(a==5){a=0;c=0x3f;}}e=a*3+b;do{display(dis_p);}while((d=keytest())!=0x78);return(e);}//***********************************************查键值函数【完】void alarm(){if((clockbuf[0]==bellbuf[0])&&(clockbuf[1]==bellbuf[1])){P2_7=1;rtim=1;if(count==10){count=0;P2_7=0;arm=0;rtim=0;}}}//****************************************闹钟判断启动函数【完】void ftion0(){TR0=0;rhour=0;rmin=0;dis_p=clockbuf;rtimdata=0;timdata++;switch(timdata){case 0x01:sec=1;break;case 0x02:sec=0;min=1;break;case 0x03:min=0;hour=1;break;case 0x04:timdata=0;hour=0;TR0=1;break;default:break;}}//*********************************************时钟设置函数【完】void ftion1(){if(TR0==0) TR0=1;sec=0;min=0;hour=0;dis_p=bellbuf;timdata=0;rtimdata++;switch(rtimdata){case 0x01:rmin=1;break;case 0x02:rmin=0;rhour=1;break;case 0x03:rtimdata=0;rhour=0;arm=1;dis_p=clockbuf;break;default:break;}}//*********************************************闹钟设置函数【完】void ftion3(){if(TR0==0) TR0=1;day=0;mon=0;year=0;dis_p=date;timdata=0;rtimdata=0;dtimdata++;switch(dtimdata){case 0x01:day=1;break;case 0x02:day=0;mon=1;break;case 0x03:mon=0;year=1;break;case 0x04:dtimdata=0;year=0;dis_p=clockbuf;break;default:break;}}//*************************************************日期修改函数【完】void minus(){if(sec==1){if(0==clockbuf[2]) clockbuf[2]=59;else clockbuf[2]--;}else if(min==1){if(0==clockbuf[1]) clockbuf[1]=59;else clockbuf[1]--;}else if(hour==1){if(or==0) //判断进制{if(0==clockbuf[0]) clockbuf[0]=23;else clockbuf[0]--;}if(or==1){if(1==clockbuf[0]) clockbuf[0]=12;else clockbuf[0]--;}}else if(rmin==1){if(bellbuf[1]==0) bellbuf[1]=59;else bellbuf[1]--;}else if(rhour==1){if(or==0){if(bellbuf[0]==0) bellbuf[0]=23;else bellbuf[0]--;}if(or==1){if(bellbuf[0]==1) bellbuf[0]=12;else bellbuf[0]--;}}else if(day==1){if(date[2]==1) date[2]=31;else date[2]--;}else if(mon==1){if(date[1]==1) date[1]=12;else date[1]--;}else if(year==1){if(date[0]==1) date[0]=99;else date[0]--;}}//*************************************减1修改功能函数【完】void cum(){if(sec==1){if(59==clockbuf[2]) clockbuf[2]=0;else clockbuf[2]++;}else if(min==1){if(59==clockbuf[1]) clockbuf[1]=0;else clockbuf[1]++;}else if(hour==1){if(or==0) //判断进制{if(23==clockbuf[0]) clockbuf[0]=0;else clockbuf[0]++;}if(or==1){if(12==clockbuf[0]) clockbuf[0]=1;else clockbuf[0]++;}}else if(rmin==1){if(bellbuf[1]==59) bellbuf[1]=0;else bellbuf[1]++;}else if(rhour==1){if(or==0){if(bellbuf[0]==23) bellbuf[0]=0;else bellbuf[0]++;}if(or==1){if(bellbuf[0]==12) bellbuf[0]=1;else bellbuf[0]++;}}else if(day==1){if(date[2]==31) date[2]=1;else date[2]++;}else if(mon==1){if(date[1]==12) date[1]=1;else date[1]++;}else if(year==1){if(date[0]==99) date[0]=0;else date[0]++;}}//*************************************加1修改功能函数【完】void jinzhi(){if(or==0) or=1;else or=0;}//***********************************进制修改控制函数【完】void riqi(){if(ri==0){dis_p=date;}if(ri==1){dis_p=clockbuf;}ri++;if(ri==2) ri=0;}//********************************日期控显示函数【完】void stopwatch(){if(mb==0){dis_p=stop;mb=1;}else{mb=0;dis_p=clockbuf;}}//************秒表**********秒表**********秒表函数【完】void clock() interrupt 1{EA=0;if(msec1!=0x14) msec1++; //6MHz晶振定时10mselse{msec1=0;if(msec2!=100) msec2++; //定时1selse{if(rtim==1) count++; //闹钟启动标志计时10smsec2=0;if(clockbuf[2]!=59) clockbuf[2]++;else{clockbuf[2]=0;if(clockbuf[1]!=59) clockbuf[1]++;else{clockbuf[1]=0;if(or==0){if(clockbuf[0]!=23) clockbuf[0]++;else{clockbuf[0]=0;if((date[1]==1)||(date[1]==1)||(date[1]==1)||(date[1]==3)||(date[ 1]==5)||(date[1]==7)||(date[1]==8)||(date[1]==10)||(date[1]==12)){if(date[2]!=30) date[2]++;else{date[2]=1;if(date[1]!=11) date[1]++;else{date[1]=1;date[0]++;}}}if((date[1]==4)||(date[1]==6)||(date[1]==9)||(date[1]==11)){if(date[2]!=29) date[2]++;else{date[2]=1;if(date[1]!=11) date[1]++;else{date[1]=1;date[0]++;}}}if(date[1]==2){if((((date[0]%4==0)&&(date[0]%100!=0))||(date[0]%400==0))){if(date[2]!=28) date[2]++;else{date[2]=1;if(date[1]!=11) date[1]++;else{date[1]=1;date[0]++;}}}else{if(date[2]!=27) date[2]++;else{date[2]=1;if(date[1]!=11) date[1]++;else{date[1]=1;date[0]++;}}}}}}if(or==1){if(clockbuf[0]!=12) clockbuf[0]++;else{clockbuf[0]=0;if((date[1]==1)||(date[1]==1)||(date[1]==1)||(date[1]==3)||(date[ 1]==5)||(date[1]==7)||(date[1]==8)||(date[1]==10)||(date[1]==12)){if(date[2]!=30) date[2]++;else{date[2]=1;if(date[1]!=11) date[1]++;else{date[1]=1;date[0]++;}}}if((date[1]==4)||(date[1]==6)||(date[1]==9)||(date[1]==11)){if(date[2]!=29) date[2]++;else{date[2]=1;if(date[1]!=11) date[1]++;else{date[1]=1;date[0]++;}}}if(date[1]==2){if((((date[0]%4==0)&&(date[0]%100!=0))||(date[0]%400==0))){if(date[2]!=28) date[2]++;else{date[2]=1;if(date[1]!=11) date[1]++;else{date[1]=1;date[0]++;}}}else{if(date[2]!=27) date[2]++;else{date[2]=1;if(date[1]!=11) date[1]++;else{date[1]=1;date[0]++;}}}}}}}}}}EA=1;}//*******************************定时器0中断函数【完】void miaobiao() interrupt 3{TH1=(65536-10000)/256;TL1=(65536-10000)%256;if(stop[2]!=99) stop[2]++;else{stop[2]=0;if(stop[1]!=59) stop[1]++;else{stop[1]=0;if(stop[0]!=59) stop[0]++;else stop[0]=0;}}}//***********************************定时器1中断函数【完】。
;山东科技大学信电通信07-1 lfj 作品方案一:方案二:采用方案二。
模块图; ------------------------- 按键说明------------------------- ;--------------------------1键——进入可调状态------------------------- ; -------------------------2键——结束返回------------------------- ; -------------------------3键——秒加1/日加1 ------------------------- ; -------------------------4键——分加1/月加1 ------------------------- ; -------------------------5键——显示24小时制/时加1/年加1------------------------- ; -------------------------6键——显示12小时制------------------------- ; -------------------------7键——可调时间------------------------- ; -------------------------8键——可调日期------------------------- CLK BIT P1.6 ;时钟信号端DISP BIT P1.7 ;串出锁存端DBUF EQU 30H ;秒的最低位地址LED BIT P1.1CHANGE2 BIT 21H ;加12的标志位AD1 EQU 40H ;秒AD2 EQU 41H ;分AD3 EQU 42H ;时AD4 EQU 43H ;天AD5 EQU 44H ;月AD6 EQU 45H ;年; 初始化存储单元结束ORG 0000HLJMP MAINORG 000BH ;T0中断入口LJMP INTORG 0030HMAIN: MOV R0,#AD1MOV R7,#06HLOOP0: MOV A,#00HMOV @R0,AINC R0DJNZ R7,LOOP0 ;R0~R7清零MOV AD1,#37HMOV AD2,#22HMOV AD3,#0CHMOV AD4,#08HMOV AD5,#08HMOV AD6,#08H ;初始化时间为12:34:56,日期为08年08月08日MOV IE,#82H ;允许T0中断MOV TMOD,#01H ;T0允许工作MOV TH0,#4CHMOV TL0,#00H ;送入计数初值0.05sMOV R5,#00H;初始化结束SETB TR0 ;T0使能LOOP: LCALL TEST ;扫描键盘CJNE A,#0FEH,NEXTD ;0FEH为1键LCALL DY1MSLCALL KEYDONENEXTD: SJMP LOOP ;扫描键盘看是否需要调整日历DISPLAY: LCALL TEST ;扫描键盘CJNE A,#0DFH,ERSHISI1 ;0DFH为6键SETB PSW.1 ;显示十二小时LJMP TIMEZHUANERSHISI1:CJNE A,#0EFH,ERSHISI2 ;0EFH为5键CLR PSW.1 ;显示二十四小时CLR CHANGE2LJMP TIMEZHUANERSHISI2:CJNE A,#0CFH,CHANGE ;0CFH为5+6键CLR PSW.1SETB CHANGE2 ;CHANGE2=1表示把十二表示法转换成二十四小时LJMP TIMEZHUANCHANGE: CLR CHANGE2TIMEZHUAN:LCALL TESTCJNE A,#7FH,NEXTL ;7FH为8键SETB PSW.5LJMP ZHUAN1NEXTL: CJNE A,#0BFH,ZHUAN1 ;0BFH为7键CLR PSW.5ZHUAN1: JB PSW.5,DAY ;PSW.5=0 调整时间,为1则调整日期MOV A,AD1 ;调整时间键码分离MOV B,#0AHDIV ABMOV R0,#DBUFMOV @R0,BINC R0MOV @R0,AMOV A,AD2MOV B,#0AHDIV ABINC R0MOV @R0,BINC R0MOV @R0,AJB PSW.1,TIMEZHUAN1LJMP TIMEZHUAN2TIMEZHUAN1: ;判断时间是否大于12 MOV A,AD3MOV B,#0CHSUBB A,BJC NORMALTMOV AD3,ALJMP NORMALTTIMEZHUAN2:JNB CHANGE2,NORMALT ;判断是否加12MOV A,AD3ADD A,#MOV AD3,ACLR CHANGE2NORMALT: MOV A,AD3MOV B,#0AHDIV ABINC R0MOV @R0,BINC R0MOV @R0,ASJMP DDISPDAY: ;调整日期键码分离MOV A,AD4MOV B,#0AHDIV ABMOV R0,#DBUFMOV @R0,BINC R0MOV @R0,AMOV A,AD5MOV B,#0AHDIV ABINC R0MOV @R0,BINC R0MOV @R0,AMOV A,AD6MOV B,#0AHDIV ABINC R0MOV @R0,BINC R0MOV @R0,ADDISP: ;显示,串入并处的方式,上升沿写入MOV R0,#DBUFMOV R7,#06HLOOP2:MOV R6,#08HMOV A,@R0MOV DPTR,#TABMOVC A,@A+DPTR ;显示秒CLR CLOOP3:RRC ACLR CLKMOV DISP,CSETB CLKDJNZ R6,LOOP3INC R0DJNZ R7,LOOP2RETKEYDONE: ;人工手动调整日历AGAINB: LCALL DY250MS ;防抖250msLCALL TESTCJNE A,#7FH,NEXTL1 ;7FH为8键SETB PSW.5LJMP ZHUAN12NEXTL1:CJNE A,#0BFH,ZHUAN12CLR PSW.5 ;以上为扫描键盘并设置PSW.5 ZHUAN12:JB PSW.5,NEXT6B ;判断调整日期还是时间CJNE A,#0FDH,NEXTA ;0FDH为2键,如果按键值为FDH则结束LJMP BACKNEXTA: CJNE A,#0FBH,NEXTB ;0FBH为3键INC AD1 ;秒加1MOV A,AD1CJNE A,#3CH,AGAINAMOV AD1,#00HSJMP AGAINANEXTB: CJNE A,#0F7H,NEXTC ;0F7H为4键INC AD2 ;分加1MOV A,AD2CJNE A,#3CH,AGAINAMOV AD2,#00HSJMP AGAINANEXTC: CJNE A,#0EFH,AGAINA ;0EFH为5键INC AD3 ;时加1MOV A,AD3CJNE A,#18H,AGAINAMOV AD3,#00HNEXTT: SJMP AGAINANEXT6B:CJNE A,#0FDH,NEXTAB;JIESHUJIAN ;0FDH为2键LJMP BACKNEXTAB: CJNE A,#0FBH,NEXTBB ;0FBH为3键INC AD4 ;日加1MOV A,AD4CJNE A,#20H,AGAINAMOV AD4,#01HSJMP AGAINANEXTBB: CJNE A,#0F7H,NEXTCB ;0F7H为4键INC AD5 ;月加1MOV A,AD5CJNE A,#0DH,AGAINAMOV AD5,#01HSJMP AGAINANEXTCB: CJNE A,#0EFH,AGAINA ;0EFH为5键INC AD6 ;年加1MOV A,AD6CJNE A,#64H,AGAINAMOV AD6,#00HAGAINA: LCALL DISPLAYLJMP AGAINBBACK: RETINT: INC R5CJNE R5,#20,NEXTS1 ;循环20次,每次循环为0.05秒,共0.05*20=1秒MOV R5,#00HLCALL DISPLAY ;满一秒后的显示LJMP MENDNEXTS1: LJMP NEXTS ;满一秒后的显示MEND: MOV A,AD1CJNE A,#0AH,LAREMENDSETB LED ;满十秒关灯,否则继续LAREMEND:INC AD1MOV A,AD1CJNE A,#3CH, NEXTS2LJMP MEND1NEXTS2: LJMP NEXTS ;以上为看是否修改秒,满60,分加一否则跳转继续MEND1: MOV AD1,#00HINC AD2MOV A,AD2CJNE A,#3CH,NEXTS3LJMP MEND2NEXTS3: LJMP NEXTS ;以上为看是否修改分,满60,时加一否则跳转继续MEND2: MOV AD2,#00HINC AD3MOV A,AD3CJNE A,#0Ah,ZAIJIANCHAAJMP BAOSHIZAIJIANCHA:CJNE A,#0Bh,ZHENGCHANGBAOSHI: CLR LED ;以上为两个报时开灯ZHENGCHANG:MOV A,AD3CJNE A,#18H,NEXTS4 ;不满二十四小时跳出LJMP MEND3 ;满二十四后跳到清零小时继续加天NEXTS4: LJMP NEXTSMEND3: MOV AD3,#00HINC AD4MOV A,AD5CJNE A,#02H,JIXUTIAN ;判断是否为二月份MOV A,AD6MOV B,#4HDIV ABMOV A,BJZ RUNNIAN ;判断是否为闰年PINGNIAN:MOV A,AD4 ;平年CJNE A,#1DH,NEXTSMOV AD4,#01HAJMP JIXUYUERUNNIAN: MOV A,AD4 ; 闰年CJNE A,#1EH,NEXTSMOV AD4,#01HAJMP JIXUYUEJIXUTIAN: ; 不为二月,再查看是那个月MOV A,AD5CJNE A,#01H,PAN1LJMP SANSHIYIPAN1: CJNE A,#03H,PAN3LJMP SANSHIYIPAN3: CJNE A,#04H,PAN4LJMP SANSHIPAN4: CJNE A,#05H,PAN5LJMP SANSHIYIPAN5: CJNE A,#06H,PAN6LJMP SANSHIPAN6: CJNE A,#07H,PAN7LJMP SANSHIYIPAN7: CJNE A,#08H,PAN8LJMP SANSHIYIPAN8: CJNE A,#09H,PAN9LJMP SANSHIPAN9 : CJNE A,#10H,PAN10LJMP SANSHIYIPAN10: CJNE A,#11H,SANSHIYILJMP SANSHISANSHIYI:MOV A,AD4 ;月份:1,3,5,7,8,10,12CJNE A,#20H,NEXTSMOV AD4,#01HAJMP JIXUYUESANSHI: MOV A,AD4 ; 月份:2,4,6,8,11 CJNE A,#1FH,NEXTSMOV AD4,#01HJIXUYUE: INC AD5 ; 满月后加年CJNE A,#0DH,NEXTSMOV AD5,#01HINC AD6MOV A,AD6CJNE A,#64H,NEXTS ; 年满100后清零MOV AD6,#00HNEXTS: ;再赋初值MOV TH0,#4CHMOV TL0,#00HRETIDY250MS: ; 延迟防抖250ms MOV R4,#0FAHLOOP8: LCALL DY1MSDJNZ R4,LOOP8RETDY1MS: ; 延迟防抖1ms MOV R5,#0B0HLOOP7: MOV R7,#2AHDJNZ R7,$DJNZ R5,LOOP7RET;键盘扫描子程序TEST: MOV R7,#08HSETB P1.7CLR P1.7 ;低电平锁存NOPNOPSETB P1.7 ;高电平输出MOV A,#0FFHAGAIN3: CLR P2.3NOPNOPMOV C, P3.5 ;把p3.5的状态存入CSETB P2.3RLC A ;键盘状态存入ADJNZ R7,AGAIN3 ;扫描八个按键RETTAB:DB 88H,0EBH,4CH,49H,2BH,19H,18H,0CBH,08H,09H;子程序功能索引:;TEST——扫描键盘;DDISP——显示;NEXTS——重新赋初值;DY1MS——延迟防抖1msEND。
毕业设计开题报告测控技术与仪器基于单片机的万年历时钟设计1前言部分在当代繁忙的工作与生活中,时间与我们每一个人都有非常密切的关系,每个人都受到时间的影响。
为了更好的利用我们自己的时间,需要一款灵活、稳定而又功能强大的自动定时控制系统,以规范本单位的作息时间或定时控制一些设备。
目前,市面上出现的一些时控设备或功能单一,或使用烦琐,或价格昂贵,总有一些不尽如人意的地方[1]。
我们必须对时间有一个度量,因此产生了钟表。
钟表的发展是非常迅速的,17 世纪中叶, 由荷兰人C. Huygens来发明的第一个钟摆与以前任何计时装置相比, 摆钟的精确度提高了上百倍,而他随后发明的螺旋平衡弹簧,又进一步提高精度、减小体积, 导致了怀表的出现。
然而再好的摆钟,其精度也只能达到每年误差不超过一秒[2]。
1939年出现了利用石英晶体振动计时的石英钟, 每天误差只有千分之二秒, 到二次大战后精度提高到30 年才差一秒。
很快, 测年的技术又推进到原子层面, 1948 年出现第一台原子钟, 1955年又发明了铯原子钟, 利用Cs133原子的共振频率计时,现在精度已经高达每天只差十亿分之一秒[2]。
从刚开始的机械式钟表到现在普遍用到的数字式钟表,即使现在钟表千奇百怪,但是它们都只是完成一种功能——计时功能,只是工作原理不同而已,在人们的使用过程中,逐渐发现了钟表的功能太单一,无法更大程度上的满足人们的需求。
发展到现在人们广泛使用的万年历。
万年历在家庭居室、学校、车站和广场使用越来越广泛,给人们的生活、学习、工作带来极大的方便[3]。
电子万年历具有信息量大、直观清晰、经济实用等优点,正成为家庭、商场、公共场所等新的消费热点,具有重要的开发价值[4]。
随着科技的不断发展,家用电子产品不但种类日益丰富,而且变得更加经济实用,,功能也越来越齐全,除了公历年月、日、时分秒、星期显示及闹铃外,又增加了农历、温度、24节气及l2生肖等显示。
一、设计任务与要求:本设计准备实现的功能:(1) 显示公历日期功能(年、月、日、星期)。
(2) 可通过按键切换年、月、日、星期的显示状态。
(3) 可随时调校年、月、日及星期。
(4) 可每次增减一进行时间调节。
(5) 可动态完整显示年份,实现真正的万年历显示。
二、方案设计与论证:1.方案一:通过一段时间对专业书籍及多种设计方案的研究及分析,在计数电路芯片的选择上可以采用74LS160或74LS90,在实现的电路中有两种方案来实现清零(异步置数和同步清零);对于实现年、月、日、星期的显示,可采用LED液晶显示屏、点阵式数码管、LED数码管中的一种;在实现年、月、日、星期的校时方面,可设置K3 、K2、K1三个开关分别作为年、月、日的校时控制开关,由于“日”与“星期”同步,因而控制“日”的同时也控制了“星期”。
另外通过按钮开关可以在日期与时间间切换和对时钟进行调整。
该方案的系统原理框图如下:图中各单元电路的工作原理如下:(1)计数器电路:包括年计数器、月计数器、日计数器、星期计数器四部分。
各部分分别完成对“年”、“月”、“日”、“星期”的计数。
(2)译码显示电路:译码显示电路的功能是将年、月、日、星期计数器输出的4位二进制码进行翻译后显示出相应的十进制数字。
(3)校时电路:当数字钟计时出现误差时,必须对时间进行校正,通常称为“校时”,校时是数字钟应该具备的基本功能,一般要求能对年、月、日分别进行校正。
2.方案二:对于本题目的设计,我们不仅可以运用以前学过的课程——《数字电路逻辑设计》里边的知识来完成,也可以运用我们所学过的单片机知识来完成本设计,我们可以直接用叫简单的单片机芯片AT89C51再加上其周围的外设电路结构来完成。
该方案的系统原理框图如下:图中各单元电路的工作原理如下:(1)晶体电路:晶体振荡器电路给数字钟提供一个频率稳定准确的32768Hz的方波信号,可保证数字钟的走时准确及稳定。
不管是指针式的电子钟还是数字显示的电子钟都使用了晶体荡器电路。
学号:毕业设计题目:基于单片机的电子万年历的设计作者届别 2013院别物理与电子学院专业电子科学与技术指导老师职称讲师完成时间2013年5月毕业设计(论文)摘要智能电子万年历系统是由硬件与软件相结合而设计,而它是以AT89C55单片机作为主控核心与时钟电路、显示电路、复位电路、振荡电路、报警闹铃电路、温度检测电路、独立键盘电路等模块组成硬件系统,其中时钟电路采用了时钟芯片DS12887,显示电路采用了LCD1602液晶显示,温度检测电路采用了DS18B20温度传感器;而软件使用了Keil软件进行C语言编程、Proteus软件进行仿真测试,Altium Designer软件进行原理设计。
系统采用直观的数字显示,可以同时显示年、月、日、周日、时、分、秒和温度等信息,且具有整点报时、时间校准及设置闹钟等功能。
关键词:单片机AT89C55 ;时钟电路;电子万年历;液晶显示毕业设计(论文)AbstractThe design of Intelligent electronic calendar system is composed of hardware and software, and it is based on A T89C55 microcontroller as the master core .It is Composed of clock circuit, display circuit, reset circuit, oscillation circuit, alarm alarm circuit, temperature detection circuit, keyboard circuit module hardware. the clock circuit using the clock chip DS12887, the display circuit displays useing LCD1602 liquid crystal, temperature detection circuit using DS18B20 temperature sensor; It is simulated by C programming language and Proteus software useing Keil software, Use Altium Designer software design principles. The system adopts visual digital display, can display year, month, day, Circle day, hours, minutes, seconds and temperature information, and with the whole point timekeeping, time and set the alarm function.keyword : MCU AT89C55; clock circuit; electronic calendar; liquid crystal display.目录第一章引言 .......................................................................................................................... 错误!未定义书签。
学士学位毕业论文(设计)题目:基于单片机的12864时钟显示摘要电子时钟是一种非常广泛日常计时工具,给人们的带来了很大的方便,在社会上越来越流行。
它可以对年、月、日、星期、时、分、秒进行计时,采用直观的数字显示,可以同时显示年月日时分秒等信息,还有时间校准等功能。
该电子时钟主要采用STC89C52单片机作为主控核心,用DS1302时钟芯片作为时钟、液晶12864显示屏显示。
STC89C52单片机是由深圳宏晶科技公司推出的,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12864液晶显示屏来显示,可以同时显示年、月、日、星期、时、分、秒等信息。
此外,该电子时钟还具有时间校准等功能。
关键词:STC89C51单片机,DS1302时钟芯片,液晶12864AbstractElectronic clock is a very extensive daily timing tool, to the people has brought great convenience, more and more popular in the community. It can be the year, month, date, day, hour, minute, second for a time, using intuitive digital display, can display information such as year, month, day, hour, and time alignment functions. The electronic clock is used mainly as a master STC89C52 microcontroller core, with theDS1302 clock chip as a clock, LCD display12864. STC89C52 SCM is a Shenzhen Hong Crystal Technology has introduced, power consumption, voltage can be selected 4 ~ 6V voltage power supply; DS1302 clock chip is American DALLAS company launched with a fine current charging low-power real-time clock chip, it can year, month, date, day, hour, minute, second for a time, also has a leap year compensation and other functions, DS1302 and long life, small error; 12864 LCD digital display isused to display that can display year, month, date, day, hour, minute, second and so on. In addition, the electronic clock also has a time calibration function.Key Words:STC89C51 microcontroller, DS1302 clock chip, LCD 12864目录1绪论 (3)1.1时钟发展史 (3)1.2 目前的研究现状 (4)1.3研究目的及意义 (4)2 总体方案设计 (5)2.1 方案的选择 (5)2.1.1设计要求 (5)2.1.2方案的选择 (5)2.2总体方案组成框图 (6)3系统硬件设计 (6)3. 1主芯片模块 (6)3.1.1 中断系统 (8)3.1.2常用寄存器 (8)3.2晶振和复位电路 (10)3.2.1晶振电路 (10)3.2.2复位电路 (11)3.3 DS1302时钟芯片电路 (11)3.3.1 DS1302引脚图 (11)3.3.2 DS1302寄存器 (12)3.3.3 DS1302外围电路 (13)3.4 LCD12864显示模块 (13)3.4.1 LCD12864引脚功能 (13)3.4.2 LCD12864指令说明 (14)3.4.3 LCD12864电路接线 (15)3.5 红外遥控模块 (16)4 系统软件设计 (17)4.1 主程序设计 (17)4.2 LCD12864驱动程序 (19)4.3 DS1302驱动程序 (21)4.4 红外遥控程序 (24)5 调试结果 (25)5.1 正常显示日期时间画面 (26)5.2 进入调整时间日期画面 (26)5.3图片显示画面 (26)6总结 (27)致谢 (28)参考文献 (29)附录一 (31)附录二 (32)1绪论1.1时钟发展史很早以前,人类主要是利用天文现象和流动物质的连续运动来计时。
基于单片机的电子钟设计目录第一章电子时钟设计--—--—----————-—-—-—----—-—-——-——21.1 设计原理简介--————-—----—---——---———-----——-—-—-—21.2 设计功能-——--—-—————-———-—----————---——--——-——---—3第二章主要电路元器件介绍-—-———-———-—------———---32。
1 STC89C52 单片机简介—--—--—-—-—-—-—-—---—-——-———32。
1.1 单片机简介--——--——--——---—-—--————----—————--——-—-32。
1.2 主要特性---——-------—---—-—---————-—--—--———-—-—-—32.1.3 管脚功能说明—---———-———-———-——---—-————-—-—-—-————42.1。
4 LCD1602-—------——---—--—-——--———--——------——-—-—5第三章单元电路的硬件设计—-----————————————————--63.1 硬件原理框图—-———--—--——---—--—-—---------—--———-—-63。
2 单片机 STC89C52 系统的设计-—-—-—-—-————-—————-—----63。
3 时钟电路—————-----———-—---—-——---—--—-—-—-—--————--73.4 复位电路-----——-——--———-————-———-—----———---—--—-—-------—-—--—-——---—-—————-—---——--73。
5 键盘接口电路--—---—-———--—--——--——--——----———---——-83.6 LCD1602显示——---——————--—-—-——--——----—----———-————8第四章设计总原理图—-—-—---——-----—-———-9 第五章心得体会---—-------—————--——-—-——9第六章源程序---—-—-——-—-------———---—-——————-——----10前言:摘要数字钟已成为人们日常生活中必不可少的必需品,广泛用于个人家庭以及办公室等公共场所,给人们的生活、学习、工作、娱乐带来极大的方便.由于数字集成电路技术的发展和采用了先进的石英技术,使数字钟具有走时准确、性能稳定、携带方便等优点,它还用于计时、自动报时及自动控制等各个领域。
基于DS12C887的日历时钟显示系统设计在银行或者其他的公共场合中,经常会看到显示实时信息的显示屏,其中包括年、月、日、星期、时间等,本例子的功能是在51单片机系统中设置、获取、记录实时的日历时钟信息并通过数码管显示,选用日历时钟芯片DS12C887作为实时时钟芯片,为系统提供详细的时间信息,次款芯片内部有锂电池,可以带掉电的情况下保存10年以上。
主要器件:1、AT89C52单片机芯片,用于对时钟芯片的控制和初始化,并控制数码管显示。
2、日历时钟芯片DS12C887。
试验流程图;试验电路图:试验程序代码://CalendarClk.h程序#ifndef _CALENDARCLK_H // 防止CalendarClk.h被重复引用#define _CALENDARCLK_H#include <reg52.h>#include <absacc.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned int/* DS12C887 内部专用寄存器宏定义 */#define MIN XBYTE[0x0102]#define HOUR XBYTE[0x0104]#define DAYOFWEEK XBYTE[0x0106]#define DAYOFMONTH XBYTE[0x0107]#define MONTH XBYTE[0x0108]#define YEAR XBYTE[0x0109]#define REG_A XBYTE[0x010a]#define REG_B XBYTE[0x010b]/* 由串口获得的日历时钟信息变量,用于对芯片时间的设置 */uchar year1,month1,dayofweek1,dayofmonth1,hour1,min1;/* 芯片DS12C887提供的日历时钟信息变量 */uchar year2,month2,dayofweek2,dayofmonth2,hour2,min2;#endif//CalendarClk.c程序#include "CalendarClk.h"/* 从串行口获取数据函数,数据包括:year1,month1,dayofweek1, dayofmonth1,hour1,min1。
一、题目:电子实时时钟/万年日历系统二、功能要求:1.基本要求:⑴显示准确的北京时间(时、分、秒),可用24小时制式;⑵随时可以调校时间。
2.发挥要求:⑴增加公历日期显示功能(年、月、日),年号只显示最后两位;⑵随时可以调校年、月、日;⑶允许通过转换功能键转换显示时间或日期。
三、方案考虑:1、硬件方案:⑴显示器采用6位LED数码管(共阳),可分别显示时间或日期。
⑵显示器的驱动采用动态扫描电路形式,以达到简化电路的目的。
但要注意所需的驱动电流比静态驱动时要大,因此要增加驱动电路。
可采用74LS244或者晶体管;其中74ls244是用来驱动段选码,晶体管是驱动位选码。
⑶采用“一键多用方案”,以减少按键数目。
本方案采用了4按键。
⑷整体上要考虑:结构简单、布局美观、操作方便、成本低廉。
2、设计电路图如下:3、元件清单:(我们使用的是TX-1C开发板)⑴ 89C52 1个⑵IC座(40脚) 3个(其中1个用于接插89C51、2个用于接插LED段数码管)。
⑶ 74LS244 1个(用于驱动6个共阳的LED段数码管)。
⑷ IC座(20脚) 1个(用于接插74LS244)。
(5)显示器:LED_8段数码管(共阳型)6个三极管:(6)PNP(8550)6个(用于驱动6个共阳型LED段数码管)。
(7)微型开关:3个(其中1个用于复位电路、其它用于键盘)。
(8)晶体振荡器(12MHz):1个(用于振荡电路)。
(9)电阻器:⑴ 3KΩ 1个(用于系统复位电路)。
⑵ 1KΩ 6个(用作PNP三极管基极电阻)。
⑶ 100Ω 7个(驱动器用作74LS244输出限流电阻)。
(10)电容器:⑴ 10μF1个(用于系统复位电路)。
⑵ 30 pF 2个(用于系统振荡电路)。
(11)其它:⑴万能电路板(10×15):1块⑵焊锡条: 2米⑶带插头、座的电源端子: 1条⑷各种颜色外皮的导线:各1米(12)工具:1.电烙铁:1把2.剪钳:1把3.镊子:1把4.万用表:1个(13)设备:编程器(MEP300或TOP851)6个4、软件方案:(1)使用全汇编编写(2)时钟基准时间由单片机内部定时中断来提供,定时时间应该乘以一个整数得到,且不宜太长或太短,最长不能超过16位定时器的最长定时时间,最短不能少于定时中断服务程序的执行时间。
第一章设计方案1.1.硬件设计1.1.1设计要求实现年月日、时分秒、星期的显示功能,用两个按键来实现日期和时间的调整功能,调整要求星期能自动更新,且能实现位调。
显示格式:四位年,两位月,两位日,星期字母前三位,两位时,两位分,两位秒。
比如:YYYY-MM-DD WEEKHH:MM:SS1.1.2硬件框图图1-1-硬件框图日期时间由硬件软件结合产生;按键之间相互配合完成当前日期时间的调整功能。
过程与结果由控制芯片分别输出到显示器上。
本设计附加了播放音乐的功能。
音乐从蜂鸣器产生。
1.1.3硬件选择1).显示模块本设计具体选用与实际应用与消耗资源相关。
万年历用到的地方大多都在室内。
现市场上与许多显示器,在日常生活中最常见的有数码管,led点阵屏,lcd液晶显示器等。
八段数码管的优点:亮度高,显示大。
驱动部份的软件简单;缺点:与液晶相比,耗电及体积大。
数码管只能单纯的显示数字,不能生动的表达各个参数的信息,消耗电力也比led液晶显示器大。
LCD液晶显示器它是一种专门用来显示字母、数字、符号等的点阵型液晶模块,在单片机系统中应用晶液显示器作为输出器件有以下几个优点:显示质量高,由于液晶显示器每一个点在收到信号后就一直保持那种色彩和亮度,恒定发光,而不像阴极射线管显示器(CRT)那样需要不断刷新新亮点。
因此,液晶显示器画质高且不会闪烁。
数字式接口,液晶显示器都是数字式的,和单片机系统的接口更加简单可靠,操作更加方便。
体积小、重量轻,液晶显示器通过显示屏上的电极控制液晶分子状态来达到显示的目的,在重量上比相同显示面积的传统显示器要轻得多。
功耗低,相对而言,液晶显示器的功耗主要消耗在其内部的电极和驱动IC上,因而耗电量比其它显示器要少得多。
Lcd液晶能一屏把本设计所要显示的信息表达完整。
而且lcd耗电小,体积小很适合与室内使用。
本设计的要求日期时间以数字表示、星期用3位英文字符表示共21个字符,lcd1602能显示32个字表 1-1 lcd1602引脚及功能2).按键与蜂鸣器本设计选用轻触按钮,型号为XDJT1102S。
基于单片机的电子时钟的设计与实现电子时钟是一种使用微处理器或单片机作为主控制器的数字时钟。
它不仅能够显示当前时间,还可以具备其他附加功能,如闹钟、日历、温度显示等。
一、设计目标设计一个基于单片机的电子时钟,实现以下功能:1.显示时间:小时、分钟和秒钟的显示,采用7段LED数码管来显示。
2.闹钟功能:设置闹钟时间,到达设定的时间时会发出提示音。
3.日历功能:显示日期、星期和月份。
4.温度显示:通过温度传感器获取当前环境温度,并显示在LED数码管上。
5.键盘输入和控制:通过外部键盘进行时间、日期、闹钟、温度等参数的设置和调整。
二、硬件设计1.单片机选择:选择一款适合的单片机作为主控制器,应具备足够的输入/输出引脚、中断和定时器等功能,如STC89C522.时钟电路:使用晶振为单片机提供稳定的时钟源。
3.7段LED数码管:选择合适的尺寸和颜色的数码管,用于显示小时、分钟和秒钟。
4.温度传感器:选择一款适合的温度传感器,如DS18B20,用于获取环境温度。
5.喇叭:用于发出闹钟提示音。
6.外部键盘:选择一款适合的键盘,用于设置和调整时间、日期、闹钟等参数。
三、软件设计1.初始化:设置单片机定时器、外部中断和其他必要的配置。
2.时间显示:通过定时器中断,更新时间,并将小时、分钟和秒钟分别显示在相应的LED数码管上。
3.闹钟功能:设置闹钟时间,定时器中断检测当前时间是否与闹钟时间一致,若一致则触发警报。
4.日历功能:使用定时器中断,更新日期、星期和月份,并将其显示在LED数码管上。
5.温度显示:通过定时器中断,读取温度传感器的数据,并将温度显示在LED数码管上。
6.键盘输入和控制:通过外部中断,读取键盘输入,并根据输入进行相应的操作,如设置时间、闹钟、日期等。
7.警报控制:根据设置的闹钟时间,触发警报功能,同时根据用户的设置进行控制。
四、测试与调试完成软件设计后,进行系统测试与调试,包括验证显示时间、日期、温度等功能的准确性,以及闹钟和警报功能的触发与控制。
机电0902 李刚学号38时间日程显示设计程序实验一设计目标:万年历实现以下三个功能:(1)具有年、月、日、星期、时、分、秒等功能;(2)具备年、月、日、星期、时、分、秒校准功能,具备自动调节闰年的功能;(3)具有与即时时间同步的功能。
本电路是以STC89C51单片机为控制核心,时钟芯片采用DS1302,具有掉电自动保存功能。
可自动对秒、分、时、日、周、月、年进行计数,显示模块采用1602显示屏,它内置192种字符,可显示32个符号或数字,清晰可见,而且功率消耗小寿命长抗干扰能力强。
其工作电压为5v。
一个典型的单片机最小系统一般由时钟电路、复位电路、电源指示灯和外部扩展接口等部分组成。
1时钟电路模块的设计DS1302内含有一个实时时钟/日历和31字节静态RAM,通过简单的串行接口与单片机进行通信。
图中VCC1为后备电源,VCC2为主电源。
DS1302由VCC1或VCC2两者中的较大者供电。
所以在主电源关闭的情况下,也能保持时钟的连续运行。
X1和X2是振荡源,外接32.768KHz晶振用来为芯片提供计时脉冲。
RST是复位/片选线,通过把RST输入驱动置高电平来启动所有的数据传送。
DS1302的硬件接线图如图2所示:C2C1图2时钟芯片DS1302的工作原理:(1) DS1302的控制字节:DS1302控制字节的高有效位(位7)必须是逻辑1,如果它为0,则不能把数据写入DS1302中,位6如果为0,则表示存取日历时钟数据,为1表示存取RAM数据;位5至位1指示操作单元的地址;最低有效位(位0)如为0表示要进行写操作,为1表示进行读操作,控制字节总是从最低位开始输出(2) 数据输入输出(I/O):在控制指令字输入后的下一个SCLK时钟的上升沿时,数据被写入DS1302,数据输入从低位即位0开始。
同样,在紧跟8位的控制指令字后的下一个SCLK脉冲的下降沿读出DS1302的数据,读出数据时从低位0位到高位7。
基于单片机的多功能LCD时钟
该时钟的设计思路是通过单片机控制液晶显示器,实时更新时间、日期、温度等信息;同时,结合外部输入信号,实现闹钟功能。
首先,该时钟通过单片机内部定时器实现时间的计时。
通过精确定时器,可以实现秒、分、时的显示和更新。
单片机内部具有RTC(Real-
Time Clock)模块,可实现对日期和时间的实时监控。
其次,该时钟通过温度传感器获取环境温度,并通过单片机控制液晶
屏实时显示。
温度传感器可以是热敏电阻、热敏电容等。
另外,该时钟具有闹钟功能,用户可以设置闹钟时间。
当时间到达设
定的闹钟时间时,时钟会发出报警声音,提醒用户。
此外,该时钟还可以显示日历。
通过单片机计算当前日期,并显示在
液晶屏上。
时钟基于单片机的控制,具有灵活性高、功能强大、可靠性较好等优点。
其通过外设接口与用户进行交互,使得用户操作简单、方便。
整个时钟的设计和制作过程分为硬件设计和软件设计两个部分。
其中,硬件设计包括电路原理图设计、PCB布局设计、外设选型等;软件设计则
包括单片机程序设计、液晶显示程序设计、闹钟功能实现等。
总结起来,基于单片机的多功能LCD时钟是一种功能强大的电子时钟,通过单片机控制液晶显示器实现时间、日期和温度的显示和更新,同时结
合闹钟功能,提供给用户全方位的时间与日期信息。
题目:基于单片机的电子万年历设计基于单片机的万年历设计摘要随着科技的快速发展,时间的流逝,从观太阳、摆钟到现在电子钟,人类不断研究,不断创新纪录。
目前,单片机技术的应用产品已经走进了千家万户。
电子万年历的出现给人们的生活带来了诸多方便。
本设计是一个基于AT89S52单片机的日历显示系统,本设计能显示公历年、月、日,以及时、分、秒、温度、星期等信息,而且还提供了农历信息,具有调整时间,温度采集,闹钟及个性化的闹铃等功能。
系统所用的时钟日历芯片DS1302具有高性能、低功耗、接口简单的特点,使本系统电路简化,编程方便,同时功能也很强。
采用AT89S52单片机的万年历系统可以很好的改善传统采用模拟电路引起的计时不准确,不可靠,一致性差等问题。
此系统计时精确,价格低廉,可以广泛应用在生活,学习和工作等任何领域,并且起到重要作用。
关键词:万年历;单片机;时钟芯片;温度芯片;公历转农历The Design of Electronic Calendar clock Based on Single-chipMicrocomputerAbstractAlong with the technical fast development, time passing, to from the view sun, the pendulum clock to the present electron clock, the humanity studies unceasingly, innovates unceasingly the record. At present, the monolithic integrated circuit technology's application product already entered everyone. The electronic ten thousand calendar's appearances have brought conveniently many for people's life.This design is one based on AT89S52 single-chip microcomputer calendar display system, it can demonstrate years, the month, the date of the Gregorian calendar, and hour, minute, second, temperature, week and so on. Moreover it has also provided the lunar calendar information, adjustable time pattern, temperature sample, alarm system, individual quarter-bell and so on. The system clock calendar DS1302 with high performance, low power consumption and simple interface features Circuit enable the system to streamline programming convenience, but also highly functional. The problems of inaccurate, unreliable, and the uniform inferior can be come up when you use the analogous circuit. However, it can be improved when you use the clock system based on AT89S52 single-chip microcomputer. The system time accurate, low cost and can be widely applied to the life, study and work in any field, and has played an important role.Key words:The Electronic Calendar Clock;Single-chip Microcomputer;The Time Calendar Clock;Temperature Chip;The Lunar Calendar Convert To The Gregorian Calendar目录摘要 (I)Abstract (II)第一章引言 (1)1.1 概述 (1)1.2 单片机的简介 (1)第二章方案设计与论证 (4)2.1 单片机芯片设计与论证 (4)2.2 电源模块设计与论证 (5)2.3 按键控制模块设计与论证 (5)2.4 时钟模块设计与论证 (5)2.5 温度采集模块设计与论证 (5)2.6 显示模块模块设计与论证 (6)第三章系统的硬件设计 (7)3.1 主控芯片AT89S52与最小外围系统 (7)3.1.1 AT89S52的概述 (7)3.1.2 AT89S52最小系统的设计 (10)3.2 时钟芯片DS1302接口设计与性能分析 (11)3.2.1 DS1302性能简介 (11)3.2.2 DS1302接口电路设计 (12)3.3 温度芯片DS18B20接口设计与性能分析 (14)3.3.1 DS18B20性能简介 (14)3.3.2 DS18B20接口电路设计 (15)3.3.3 DS18B20的工作时序 (16)3.4 闹钟模块接口设计与性能分析 (17)3.4.1 AT24C02器件使用 (17)3.4.2 接口电路设计 (19)3.5 LCD显示模块 (19)3.5.1 LCM1602的特性及使用说明 (19)3.5.2 LCM1602与MCU的接口电路 (21)3.6 按键模块设计 (21)第四章软件设计 (23)4.1 软件总体部分的设计 (23)4.2 LCD驱动及液晶显示 (24)4.3 按键识别及处理 (25)4.4 温度数据采集 (26)4.5 时间数据采集 (27)4.6 闹钟程序 (28)4.7 公历转农历的实现 (28)第五章系统的调试 (30)总结 (31)参考文献 (32)附录A 设计原理图 (33)附录B 源程序 (34)附录C 公历对应的农历数据表 (55)致谢 (58)第一章引言1.1 概述随着电子技术的发展,人类不断研究,不断创新纪录。
方案一:方案二:采用方案二。
模块图; ------------------------- 按键说明------------------------- ;--------------------------1键——进入可调状态------------------------- ; -------------------------2键——结束返回------------------------- ; -------------------------3键——秒加1/日加1 ------------------------- ; -------------------------4键——分加1/月加1 ------------------------- ; -------------------------5键——显示24小时制/时加1/年加1------------------------- ; -------------------------6键——显示12小时制------------------------- ; -------------------------7键——可调时间------------------------- ; -------------------------8键——可调日期------------------------- CLK BIT P1.6 ;时钟信号端DISP BIT P1.7 ;串出锁存端DBUF EQU 30H ;秒的最低位地址LED BIT P1.1CHANGE2 BIT 21H ;加12的标志位AD1 EQU 40H ;秒AD2 EQU 41H ;分AD3 EQU 42H ;时AD4 EQU 43H ;天AD5 EQU 44H ;月AD6 EQU 45H ;年; 初始化存储单元结束ORG 0000HLJMP MAINORG 000BH ;T0中断入口LJMP INTORG 0030HMAIN: MOV R0,#AD1MOV R7,#06HLOOP0: MOV A,#00HMOV @R0,AINC R0DJNZ R7,LOOP0 ;R0~R7清零MOV AD1,#37HMOV AD2,#22HMOV AD3,#0CHMOV AD4,#08HMOV AD5,#08HMOV AD6,#08H ;初始化时间为12:34:56,日期为08年08月08日MOV IE,#82H ;允许T0中断MOV TMOD,#01H ;T0允许工作MOV TH0,#4CHMOV TL0,#00H ;送入计数初值0.05sMOV R5,#00H;初始化结束SETB TR0 ;T0使能LOOP: LCALL TEST ;扫描键盘CJNE A,#0FEH,NEXTD ;0FEH为1键LCALL DY1MSLCALL KEYDONENEXTD: SJMP LOOP ;扫描键盘看是否需要调整日历DISPLAY: LCALL TEST ;扫描键盘CJNE A,#0DFH,ERSHISI1 ;0DFH为6键SETB PSW.1 ;显示十二小时LJMP TIMEZHUANERSHISI1:CJNE A,#0EFH,ERSHISI2 ;0EFH为5键CLR PSW.1 ;显示二十四小时CLR CHANGE2LJMP TIMEZHUANERSHISI2:CJNE A,#0CFH,CHANGE ;0CFH为5+6键CLR PSW.1SETB CHANGE2 ;CHANGE2=1表示把十二表示法转换成二十四小时LJMP TIMEZHUANCHANGE: CLR CHANGE2TIMEZHUAN:LCALL TESTCJNE A,#7FH,NEXTL ;7FH为8键SETB PSW.5LJMP ZHUAN1NEXTL: CJNE A,#0BFH,ZHUAN1 ;0BFH为7键CLR PSW.5ZHUAN1: JB PSW.5,DAY ;PSW.5=0 调整时间,为1则调整日期MOV A,AD1 ;调整时间键码分离MOV B,#0AHDIV ABMOV R0,#DBUFMOV @R0,BINC R0MOV @R0,AMOV B,#0AHDIV ABINC R0MOV @R0,BINC R0MOV @R0,AJB PSW.1,TIMEZHUAN1LJMP TIMEZHUAN2TIMEZHUAN1: ;判断时间是否大于12 MOV A,AD3MOV B,#0CHSUBB A,BJC NORMALTMOV AD3,ALJMP NORMALTTIMEZHUAN2:JNB CHANGE2,NORMALT ;判断是否加12MOV A,AD3ADD A,#MOV AD3,ACLR CHANGE2NORMALT: MOV A,AD3MOV B,#0AHDIV ABINC R0MOV @R0,BINC R0MOV @R0,ASJMP DDISPDAY: ;调整日期键码分离MOV A,AD4MOV B,#0AHDIV ABMOV R0,#DBUFMOV @R0,BINC R0MOV @R0,AMOV A,AD5DIV ABINC R0MOV @R0,BINC R0MOV @R0,AMOV A,AD6MOV B,#0AHDIV ABINC R0MOV @R0,BINC R0MOV @R0,ADDISP: ;显示,串入并处的方式,上升沿写入MOV R0,#DBUFMOV R7,#06HLOOP2:MOV R6,#08HMOV A,@R0MOV DPTR,#TABMOVC A,@A+DPTR ;显示秒CLR CLOOP3:RRC ACLR CLKMOV DISP,CSETB CLKDJNZ R6,LOOP3INC R0DJNZ R7,LOOP2RETKEYDONE: ;人工手动调整日历AGAINB: LCALL DY250MS ;防抖250msLCALL TESTCJNE A,#7FH,NEXTL1 ;7FH为8键SETB PSW.5LJMP ZHUAN12NEXTL1:CJNE A,#0BFH,ZHUAN12CLR PSW.5 ;以上为扫描键盘并设置PSW.5 ZHUAN12:JB PSW.5,NEXT6B ;判断调整日期还是时间CJNE A,#0FDH,NEXTA ;0FDH为2键,如果按键值为FDH则结束LJMP BACKNEXTA: CJNE A,#0FBH,NEXTB ;0FBH为3键INC AD1 ;秒加1MOV A,AD1CJNE A,#3CH,AGAINAMOV AD1,#00HSJMP AGAINANEXTB: CJNE A,#0F7H,NEXTC ;0F7H为4键INC AD2 ;分加1MOV A,AD2CJNE A,#3CH,AGAINAMOV AD2,#00HSJMP AGAINANEXTC: CJNE A,#0EFH,AGAINA ;0EFH为5键INC AD3 ;时加1MOV A,AD3CJNE A,#18H,AGAINAMOV AD3,#00HNEXTT: SJMP AGAINANEXT6B:CJNE A,#0FDH,NEXTAB;JIESHUJIAN ;0FDH为2键LJMP BACKNEXTAB: CJNE A,#0FBH,NEXTBB ;0FBH为3键INC AD4 ;日加1MOV A,AD4CJNE A,#20H,AGAINAMOV AD4,#01HSJMP AGAINANEXTBB: CJNE A,#0F7H,NEXTCB ;0F7H为4键INC AD5 ;月加1MOV A,AD5CJNE A,#0DH,AGAINAMOV AD5,#01HSJMP AGAINANEXTCB: CJNE A,#0EFH,AGAINA ;0EFH为5键INC AD6 ;年加1MOV A,AD6CJNE A,#64H,AGAINAMOV AD6,#00HAGAINA: LCALL DISPLAYLJMP AGAINBBACK: RETINT: INC R5CJNE R5,#20,NEXTS1 ;循环20次,每次循环为0.05秒,共0.05*20=1秒MOV R5,#00HLCALL DISPLAY ;满一秒后的显示LJMP MENDNEXTS1: LJMP NEXTS ;满一秒后的显示MEND: MOV A,AD1CJNE A,#0AH,LAREMENDSETB LED ;满十秒关灯,否则继续LAREMEND:INC AD1MOV A,AD1CJNE A,#3CH, NEXTS2LJMP MEND1NEXTS2: LJMP NEXTS ;以上为看是否修改秒,满60,分加一否则跳转继续MEND1: MOV AD1,#00HINC AD2MOV A,AD2CJNE A,#3CH,NEXTS3LJMP MEND2NEXTS3: LJMP NEXTS ;以上为看是否修改分,满60,时加一否则跳转继续MEND2: MOV AD2,#00HINC AD3MOV A,AD3CJNE A,#0Ah,ZAIJIANCHAAJMP BAOSHIZAIJIANCHA:CJNE A,#0Bh,ZHENGCHANGBAOSHI: CLR LED ;以上为两个报时开灯ZHENGCHANG:MOV A,AD3CJNE A,#18H,NEXTS4 ;不满二十四小时跳出LJMP MEND3 ;满二十四后跳到清零小时继续加天NEXTS4: LJMP NEXTSMEND3: MOV AD3,#00HINC AD4MOV A,AD5CJNE A,#02H,JIXUTIAN ;判断是否为二月份MOV A,AD6MOV B,#4HDIV ABMOV A,BJZ RUNNIAN ;判断是否为闰年PINGNIAN:MOV A,AD4 ;平年CJNE A,#1DH,NEXTSMOV AD4,#01HAJMP JIXUYUERUNNIAN: MOV A,AD4 ; 闰年CJNE A,#1EH,NEXTSMOV AD4,#01HAJMP JIXUYUEJIXUTIAN: ; 不为二月,再查看是那个月MOV A,AD5CJNE A,#01H,PAN1LJMP SANSHIYIPAN1: CJNE A,#03H,PAN3LJMP SANSHIYIPAN3: CJNE A,#04H,PAN4LJMP SANSHIPAN4: CJNE A,#05H,PAN5LJMP SANSHIYIPAN5: CJNE A,#06H,PAN6LJMP SANSHIPAN6: CJNE A,#07H,PAN7LJMP SANSHIYIPAN7: CJNE A,#08H,PAN8LJMP SANSHIYIPAN8: CJNE A,#09H,PAN9LJMP SANSHIPAN9 : CJNE A,#10H,PAN10LJMP SANSHIYIPAN10: CJNE A,#11H,SANSHIYILJMP SANSHISANSHIYI:MOV A,AD4 ;月份:1,3,5,7,8,10,12CJNE A,#20H,NEXTSMOV AD4,#01HAJMP JIXUYUESANSHI: MOV A,AD4 ; 月份:2,4,6,8,11 CJNE A,#1FH,NEXTSMOV AD4,#01HJIXUYUE: INC AD5 ; 满月后加年CJNE A,#0DH,NEXTSMOV AD5,#01HINC AD6MOV A,AD6CJNE A,#64H,NEXTS ; 年满100后清零MOV AD6,#00HNEXTS: ;再赋初值MOV TH0,#4CHMOV TL0,#00HRETIDY250MS: ; 延迟防抖250ms MOV R4,#0FAHLOOP8: LCALL DY1MSDJNZ R4,LOOP8RETDY1MS: ; 延迟防抖1ms MOV R5,#0B0HLOOP7: MOV R7,#2AHDJNZ R7,$DJNZ R5,LOOP7RET;键盘扫描子程序TEST: MOV R7,#08HSETB P1.7CLR P1.7 ;低电平锁存NOPNOPSETB P1.7 ;高电平输出MOV A,#0FFHAGAIN3: CLR P2.3NOPNOPMOV C, P3.5 ;把p3.5的状态存入CSETB P2.3RLC A ;键盘状态存入ADJNZ R7,AGAIN3 ;扫描八个按键RETTAB:DB 88H,0EBH,4CH,49H,2BH,19H,18H,0CBH,08H,09H;子程序功能索引:;TEST——扫描键盘;DDISP——显示;NEXTS——重新赋初值;DY1MS——延迟防抖1ms END。