单片机C语言-万年历电子钟设计报告含电路图和源程序(2)

蔡勒（Zeller）公式：w=y+[y/4]+[c/4]-2c+[26(m+1)/10]+d-1 =49+[49/4]+[20/4]-2×20+[26× (10+1)/10]+1-1 =49+[12.25]+5-40+[28.6]

=49+12+5-40+28 =54 (除以7余5)

即2049年10月1日（100周年国庆）是星期5。

三.系统的硬件设计与实现

3.1 电路设计框图：

单片机C语言-万年历电子钟设计报告含电路图和源程序

3.2 系统硬件概述：

本电路是由AT89S52单片机为控制核心，具有在线编程功能，低功耗，能在3V超低压工作；显示部份LCD1602实现，能够同时显示16x02即32个字符；闹钟部分由蜂鸣器构成，蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器，采用直流电压供电，广泛应用于计算机、打印机、复印机、报警器、电子玩具、汽车电子设备、电话机、定时器等电子产品中作发声器件。

3.3 主要单元电路的设计

3.3.1单片机主控制模块的设计

AT89S52单片机为40引脚双列直插芯片,有四个I/O口P0,P1,P2,P3, MCS-51单片机共有4个8位的I/O口（P0、P1、P2、P3），每一条I/O线都能独立地作输出或输入。 单片机的最小系统如下图所示,18引脚和19引脚接时钟电路,XTAL1接外部晶振和微调电容的一端,在片内它是振荡器倒相放大器的输入,XTAL2接外部晶振和微调电容的另一端,在片内它是振荡器倒相放大器的输出.第9引脚为复位输入端,接上电容,电阻及开关后够上电复位电路,20引脚为接地端,40引脚为电源端. 如图-1 所示

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图-1 主控制系统

3.3.2显示模块的设计

LCD1602液晶显示屏 工业字符型液晶，能够同时显示16x02即32个字符。（16列2行）， 有16个引脚，通过D0~D7的8位数据端传输数据和指令，引脚图如图6-5。

图6-5 LCD1602引脚示意图

LCD1602液晶显示屏引脚功能如表6-5所示：

表6-5 LCD1602引脚功能

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1602液晶模块内部的控制器共有11条控制指令，如表10-14所示：

表10-14：控制命令表

1602液晶模块的读写操作、屏幕和光标的操作都是通过指令编程来实现的。（说明：1为高电平、0为低电平）

指令1：清显示，指令码01H,光标复位到地址00H位置。 指令2：光标复位，光标返回到地址00H。

指令3：光标和显示模式设置 I/D：光标移动方向，高电平右移，低电平左移 S:屏幕上所有文字是否左移或者右移。高电平表示有效，低电平则无效。

指令4：显示开关控制。 D：控制整体显示的开与关，高电平表示开显示，低电平表示关显示 C：控制光标的开与关，高电平表示有光标，低电平表示无光标 B：控制光标是否闪烁，高电平闪烁，低电平不闪烁。

指令5：光标或显示移位 S/C：高电平时移动显示的文字，低电平时移动光标。

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指令6：功能设置命令 DL：高电平时为4位总线，低电平时为8位总线 N：低电平时为单行显示，高电平时双行显示 F: 低电平时显示5x7的点阵字符，高电平时显示5x10的点阵字符。

指令7：字符发生器RAM地址设置。 指令8：DDRAM地址设置。

指令9：读忙信号和光标地址 BF：为忙标志位，高电平表示忙，此时模块不能接收命令或者数据，如果为低电平表示不忙。 指令10：写数据。 指令11：读数据。

将lcd的引脚与单片机连接，通过单片机实现对显示的输出，电路图实现如下：

3.3.3闹钟模块的设计

闹钟模块采用蜂鸣器实现，蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器，采用直流电压供电。 通过单片机的p3.7引脚输出的电平变化来控制蜂鸣器的导通与否，设计如下：

3.3.4电源稳压模块 方案一：LM7805稳压

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方案二：USB接口+5V供电

四、系统的软件设计

4.1程序流程框图

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4.2闹钟模块流程图：

4.3按键调整模块流程图：

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五、测试方案与测试结果分析

5.1 测试仪器

5.2软件测试平台 Keil C51

Keil C51是美国Keil Software公司出品的51系列兼容单片机C语言软件开发系统，与汇编相比，C语言在功能上、结构性、可读性、可维护性上有明显的优势，因而易学易用。用过汇编语言后再使用C来开发，体会更加深刻。Keil C51软件提供丰富的库函数和功能强大的集成开发调试工具，全Windows界面。另外重要的一点，只要看一下编译后生成的汇编代码，就能体会到Keil C51生成的目标代码效率非常之高，多数语句生成的汇编代码很紧凑，容易理解。在开发大型软件时更能体现高级语言的优势。下面详细介绍Keil C51开发系统各部分功能和使用。Keil C51工具包的整体结构，其中uVision与Ishell分别是C51 for Windows和for Dos的集成开发环境(IDE)，可以完成编辑、编译、连接、调试、仿真等整个开发流程。

5.3 模块测试

5.3.1显示模块测试

出现的问题：LCD1602液晶显示屏背景灯亮但不显示内容。

解决问题：初步假设电源已经供电但单片机没有工作。用万用表测试LCD使能端6引脚和写命令选择端4引脚，均有电位变化，推出单片机已经工作。再次假设，LCD1602的显示屏对比度没调好。让电路工作，慢慢旋转变阻器，但仍无内容显示。三次假设，LCD1602某些引脚短路，经检测各引脚电平，发现6脚线路某地方与电源VCC相连，导致数据命令无法写入LCD1602显示器，导致内容无法显示，改正后，显示正常，问题解决。VCC1602MOXx01) //");

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5.4测试结果分析与结论

5.4.1测试结果分析

在测试过程中遇到lcd1602显示不出来，首先使用万用表对电路进行测试，检查工作电压是否正常并查找出电路没正常工作的部分，再次检查各引脚接线情况。

5.4.2 测试结论

经过多次的反复测试与分析,可以对电路的原理及功能更加熟悉,同时提高了设计能力与及对电路的分析能力.同时在软件的编程方面得到更到的提高,对编程能力得到加强.同时对所学的知识得到很大的提高与巩固.

六、作品总结

在整个设计过程中，发挥团队精神，分工合作，我吴余壮健负责电路设计，软件编程，设计报告的编写，李培文负责网上查阅相关有用资料，王文龙负责电路的焊接，充分发挥人的主观能动性，自主学习，学到了许多没学到的知识。较好的完成了作品。达到了预期的目的，在最初的设计中，发挥“三个臭皮匠，顶个诸葛亮”的作用。相互学习、相互讨论、研究。完了最初的设想。在此次设计中，知道了做凡事要有一颗平常的心，不要想着走捷径，一步一脚印。也练就了我们的耐心，做什么事都在有耐心。此次比赛中学到了很多很多东西，这是最重要的。总之，参加电子竞赛我们的能力得到了全方位的提高。

参考文献

新概念51单片机C语言教程 郭天祥编 电子工业出版社 2009

单片机C语言应用一百例 王东锋 王会良 董冠强编电子工业出版社 2009 杨子文 编 单 …… 此处隐藏：3247字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……