"基于单片机的万年历设计:LCD时钟显示、时间设置与闹钟提醒"

需积分: 5 0 下载量 175 浏览量 更新于2023-12-30 收藏 607KB DOCX 举报
基于单片机的万年历设计说明 本文主要介绍了基于单片机的万年历的设计要求、实验设备和仪器以及各个模块的原理。该万年历可以显示当前的年、月、日、时、分、秒,并且可以通过按键设置闹钟和提醒功能。此外,还附加了温湿度检测的功能,可以实时监测室内的温湿度。 在该设计中,选择了STC89C52芯片作为系统板的主控芯片。STC89C52是一种低功耗、高性能的CMOS8位微控制器,具有8K字节的系统可编程Flash存储器。其具备传统51单片机不具备的功能,拥有灵巧的8位CPU和可编程Flash,为嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。 第二部分介绍了实验的要求,即设计一个功能完善的万年历,将时钟显示在LCD1602的显示屏上。通过按键可以设置年、月、日、时、分、秒,并且可以设置闹钟和事件提醒功能。使用蜂鸣器作为闹钟提醒器。此外,还需要使用DHT11温湿度传感器进行温湿度的检测,并将数据显示在LCD1602显示屏上。 第三部分列举了实验所需的设备和仪器,主要包括STC89C52芯片、DHT11温湿度传感器、DS1302时钟芯片和LCD1602显示屏。 第四部分详细介绍了各个模块的原理。首先是STC89C52单片机的介绍,该芯片具有8K字节的程序存储空间、512字节的数据存储空间和4K字节的EEPROM存储空间,提供了高灵活性和强大的解决方案。接着介绍了DHT11温湿度传感器的原理,它可以通过测量温度和湿度来实时监测室内的温湿度。然后介绍了DS1302时钟芯片的原理,它可以实现时钟的精确计时。最后,介绍了LCD1602显示屏的原理,它可以将数据以字符形式显示在屏幕上。 总之,基于单片机的万年历设计说明中,通过使用STC89C52芯片作为主控芯片,结合DHT11温湿度传感器、DS1302时钟芯片和LCD1602显示屏,设计了一款功能完善的万年历。它可以实时显示年、月、日、时、分、秒,并且可以设置闹钟和事件提醒功能。同时,还具备温湿度检测的功能,可以实时监测室内的温湿度,并将数据显示在LCD1602显示屏上。该设计能够满足日常生活中时间和温湿度监测的需求。
2023-02-27 上传
题 目:基于单片机的电子万年历设计 带温度显示可调闹钟红外万年历 摘 要 本设计由数据显示模块、温度采集模块、时间处理模块和调整设置模块四个模块组 成。系统最大的特点是体现了较强的人机交互和独立的模块化程序设计。温度采集选用 DS18B20芯片,数据显示采用1602A液晶显示模块,在第一行显示年月日、星期以及当前 的状态,第二行显示温度和时间,合理的利用液晶显示区域。51主芯片利用定时中断产 生时间,控制着液晶的显示更新、温度的实时变化以及按键的读取处理,而对于闹钟, 实际上就是时间里的一个嵌套程序。时间和闹钟的值由按键调整设置,采用通用的二十 四小时制。该电路采用51单片机作为核心,功耗小,能在3V的低压工作,电压可选用3~ 5V电压供电。 综上所述此万年历具有读取方便、显示直观、功能多样、电路简洁、成本低廉等诸多优 点,符合电子仪器仪表的发展趋势,具有广阔的市场前景。 关键字:万年历;温度计;闹钟;液晶显示 一、方案设计与论证 根据要求,系统分为四个 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 目 录 摘 要 I 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 引 言 1 概述 随着电子技术的发展,人类不断研究,不断创新纪录。万年历目前已经不再局限于以 书本形式出现。以电脑软件或者电子产品形式出现的万年历被称为电子万年历。与传统 书本形式的万年历相比,电子万年历得到了越来越广泛的应用,采用电子时钟作为时间 显示已经成为一种时尚。目前市场上各式各样的电子时钟数不胜数,但多数是只针对时 间显示,功能单一不能满足人们日常生活需求。 本文提出了一种基于AT89S52单片机的万年历设计方案,利采用一个LCD显示。本方案 以AT89S52单片机作为主控核心,与时钟芯片DS1302、温度芯片DS18B20、闹钟模块、按 键、LCD显示等模块组成硬件系统。在硬件系统中设有5个独立按键和一个LCD显示器,能 显示丰富的信息,根据使用者的需要可以随时对时间进行校准、选择时间、温度显示、 是否为闰年等,综上所述此万年历具有读取方便、显示直观、功能多样、电路简洁、成 本低廉等诸多优点,符合电子仪器仪表的发展趋势,具有广阔的市场前景。 2 单片机的简介