单片机课程设计-万年历.docVIP

一、课程设计名称 万年历 二、课程设计目的 1、掌握单片机的原理、应用。 2、学会利用单片机设计电路。 3、培养大家的创新意识及动手能力。 三、课程设计内容 （一）方案设计 我们组设计的万年历是以一片40引脚的单片机AT89C52为主体，结合16位定时器/计数器LED数码管等元器件来实现的，主要有几个单元电路构成，分别是复位电路、振荡电路、按键电路、整点报时电路和显示电路，下面给出了电路框图及其分析和说明。 1、复位电路 此单元电路为手动复位电路，由按键、电解电容、电阻等构成，与单片机的RST引脚相连接，在单片机运行过程中可以随时按键 复位，电路图如图1所示： 图-1 复位电路 2、振荡电路 此单元电路由晶振和电容构成，其中的晶振频率为12MHz，与单片机的XTAL1和XTAL2引脚相连接，具体电路如图2所示： 图-2振荡电路 3、调整电路 此单元电路主要由多个弹性按键构成，在所设计的电路中与单片机的I/O（P1）口相连接，具体电路可参考图3： 图-3按键调整电路 图中的按键K0、K1、K2、K3分别具有不同的功能，其中K0、K1、K2用于校准，K0调节小时（或年）、K1调节分（或月）、K2调节秒（或日）；K3用于切换，启动时万年历显示的为时分秒，当按下K3时可以切换到年月日显示界面。 4、整点报时电路 此部分电路通过采用晶体管驱动蜂鸣器实现的，每当显示时间出现整点时（如12:00:00），蜂鸣器会发出短暂响声，起到整点报时功能。实际电路中与单片机的P1.3相连接，具体电路可参照图4： 图-4整点报时电路 5、显示电路 此单元电路为万年历的显示屏，由共阳数码管构成，采用动态扫描的方式来显示年月日和时分秒，示意图如图5所示： 图-5数码管显示电路 注意：实际中电路与上述电路不同，稍复杂些，而且采用的是两个四位一体的数码管，还要接限流电阻（较小，如470欧）和晶体管（如9012）。 （二）系统硬件设计 该系统主要由时钟电路部分、中央处理单元、数码管显示部分组成，各组成部分如图所示。 1、AT89C52结构与工作原理 AT89C52是51系列的一个型号，它是ATMEL公司生产的是一个低电压，高性能CMOS 8位单片机，片内含8k bytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256 bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元，功能强大的AT89C52单片机可为您提供许多较复杂系统控制应用场合。 　AT89C52有40个引脚，32个外部双向输入/输出（I/O）端口，同时内含2个外中断口，3个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口，2个读写口线，AT89C52可以按照常规方法进行编程,但不可以在线编程(S系列的才支持在线编程)。其将通用的微处理器和Flash存储器结合在一起，特别是可反复擦写的Flash存储器可有效地降低开发成本。 兼容MCS51指令系统 · 8k可反复擦写(1000次）Flash ROM　　· 32个双向I/O口 · 256x8bit内部RAM 　　· 3个16位可编程定时/计数器中断 · 时钟频率0-24MHz 　　· 2个串行中断 · 可编程UART串行通道 　　 · 2个外部中断源 · 共6个中断源 　· 2个读写中断口线 · 3级加密位 　　· 低功耗空闲和掉电模式 · 软件设置睡眠和唤醒功能 40引脚双列直插型AT89C52芯片引脚排列如右图所示；该单片机为8 位通用微处理器，采用工业标准的C51内核，在内部功能及管脚排布上与通用的8xc52 相同，其主要用于会聚调整时的功能控制。功能包括对会聚主IC 内部寄存器、数据RAM及外部接口等功能部件的初始化，会聚调整控制，会聚测试图控制，红外遥控信号IR的接收解码及与主板CPU通信等。主要管脚有：XTAL1（19 脚）和XTAL2（18 脚）为振荡器输入输出端口，外接12MHz 晶振。RST/Vpd（9 脚）为复位输入端口，外接电阻电容组成的复位电路。VCC（40 脚）和VSS（20 脚）为供电端口，分别接+5V电源的正负端。P0~P3 为可编程通用I/O 脚，其功能用途由软件定义P0 口 P0 口是一组8 位漏极开路型双向I/O 口， 也即地址/数据总线复用口。作为输出口用时，每位能吸收电流的方式驱动8 个TTL逻辑门电路，对端口P0 写“1”时，可作为高阻抗输入端用在访问外部数据存储器或程序存储器时，这组口线分时转换地址（低8 位）和数据总线复用，在访问期间激活内部上拉电阻。 在Fl