DS1302智能电子钟.docVIP

2012~2013学年 第学期 《》课 程 设 计 报 告 题 目： 专 业： 电子信息 班 级： 电子信息1 姓 名： 指导教师： 周珍艮 电气工程系 2012年月日 《》任务书 课题名称 指导教师（职称） 周珍艮（副教授） 执行时间 201～201学年第学期 第周 学生姓名 学号 承担任务 流程图与程序设计 Proteus仿真与调试 Proteus仿真与调试 原理图与PCB设计 DS1302与单片机接口设计 设计目的 1、掌握2、掌握 设计要求 AT89C51单片机为核心，制作一个LCD显示的智能电子钟： (1) 计时：秒、分、时、天、周、月、年。 (2) 闰年自动判别。 (3) 五路定时输出，可任意关断（最大可到16路）。 (4) 时间、月、日交替显示。 (5) 自定任意时刻自动开/关屏。 (6) 计时精度：误差≤1秒/月（具有微调设置）。 摘 要 AT89C51芯片作为核心，6位LED数码管显示，使用DS1302实时时钟日历芯片完成时钟/日历的基本功能。这种实现方法的优点是电路简单，性能可靠，实时性好，时间精确，操作简单，编程容易。 该电子时钟可以应用于一般的生活和工作中，也可通过改装，提高性能，增加新功能，从而给人们的生活和工作带来更多的方便。 关键词：AT89C51；DS1302 目 录 《单片机原理与应用》任务书 Ⅰ 摘 要 Ⅱ 目录 Ⅲ 第1章 总体设计方案 1 1.1 方案设计 1 1.2 系统框图 1 第2章 核心芯片简介 3 2.1 DS1302简介 3 2.1.1 DS1302引脚功能与内部结构 3 2.1.2 DS1302控制字 4 2.1.3 DS1302复位引脚 5 2.1.4 DS1302数据的输入与输出 5 2.1.5 DS1302寄存器 5 2.2 AT89C51简介 6 2.2.1 AT89C51芯片引脚及特点 6 2.2.2 AT89C51的主要性能参数 10 第3章 智能电子钟软硬件电路的设计 12 3.1 方案设计 12 3.2 硬件设计 12 3.2.1 单片机AT89C51外围电路设计 12 3.2.2 DS1302与单片机的接口设计 14 3.2.3 LED显示设计 15 3.2.4 电源设计 16 3.2.5 按键开关去抖设计 16 3.3 软件设计 17 3.3.1 流程图 17 3.3.2 PCB板 19 第4章 protues仿真与调试 20 4.1 电路板的仿真 20 4.2 软件调试 20 总 结 20 参 考 文 献 22 附 录 23 附件一 源程序 23 附件二 电路设计总图 26 答辩记录及评分表 27 总体设计方案 1.1 方案设计 实时时钟芯片具备年、月、日、时、分、秒计时功能和多点计时功能，计时数据的更新每秒自动进行一次，不需程序干预。计算机可通过中断或查询方式读取计时数据进行显示，因此计时功能的实现无需占用CPU的时间，程序简单。此外，实时时钟芯片多数带有锂电池做后备电源，具备永不停止的计时功能；具有可编程方波输出功能，可用做实时测控系统的采样信号等；有的实时时钟芯片内部还带有非易失性RAM，可用来存放需长期保存但有时也需变更的数据，由于功能完善，精度高，软件程序设计相对简单，且计时不占用CPU时间，因此，在工业实时测控系统中多采用这一类专用芯片来实现实时时钟功能。 利用单片机内部的定时/计数器进行中断定时，配合软件延时实现时、分、秒的计时及秒表计时。该方案节省硬件成本，且能使设计者对单片机的指令系统能有更深入的了解，从而掌握单片机应用技术MCS-51汇编语言程序设计方法，因此，本系统设计采用此种软件控制方法来实现计时。而由于Atmel公司的AT89C51是一种自带4KB Flash存储器的低电压、高性能的CMOS 8位微处理器。该器件采用Atmel高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出引脚相兼容。AT89C51将多功能8位CPU和闪存集成在单个芯片中，是一种高效的微控制器，使用也更方便，寿命更长，可以反复擦除1000次。形成了功能强大、使用灵活和具有较高性能价格比的微控制器。它的功能强大，而且也比较容易购买，故本设计中所选的单片机为AT89C51单片机。 系统框图 按照系统设计功能的要求，初步确定系统由主控模块、时控模块、模块和键盘接口模块共个模块组成。主控