微控制器系统原理设计-基于S08的万年历设计.docVIP

微控制器系统原理 设计报告 题 目：基于S08的万年历设计 摘要 电子万年历是一种非常广泛日常计时工具，在现代社会越来越流行。单片机以其高可靠性、高性价比、低电压、低功耗等一系列优点，近几年得到迅 猛发展和大范围推广，广泛应用于工业控制系统、通讯设备、日常消费类产品和 玩具等。并且已经深入到工业生产的各个环节以及人民生活的各个方面，如车间 流水线控制、自动化系统等、智能型家用电器（冰箱、空调、彩电）等。用单片 机来控制的小型家电产品具有便携实用，操作简单的特点。 当今的电子万年历不仅可以显示年、月、日、时、分、秒、星期，有些万年 历还可以显示当时当地的温度，附带功能还包括整点闹铃、定时闹铃等。安全性 也越来越能得到保障，部分电子万年历具有防爆、防震、防火、防水的特性。显示屏的选择也更加丰富，可以选择LED显示或LCD显示。 本文设计的电子万年历属于小型智能家用电子产品。利用飞思卡尔 MC9S08AW60单片机进行控制，实时时钟芯片采用DS12C887,外加掉电存储电路、显示电路和18B20温度测量电路，可实现时间的调整、显示以及温度的显示。 关键词：MC9S08AW60 DS12C887时钟芯片 万年历 1、概述 1 1.1 课题的背景、研究意义 1 1.2功能介绍 1 2、硬件电路的设计与实现 1 2.1 硬件总体设计框图 1 2.3 主要单元电路的设计 2 2.3.1单片机主控制模块的设计 2 2.3.2温度测量模块 3 2.3.3 时钟电路 4 2.3.4 复位电路 5 2.3.5 按键电路 5 2.3.6 时钟芯片电路 6 2.3.7 LCD显示电路 7 3、系统的软件设计 8 3.1 系统软件设计概述 8 3.2 S08和DS12C887之间数据传输 9 3.3 LCD显示程序设计 12 3.4 温度测量模块程序设计 12 3.5按键程序设计 13 4、系统的软件调试 14 4.1 CodeWarrior简介 14 4.2 程序调试 14 总结 16 参考文献 17 附录 18 附录A 主程序 18 附录B 温度测量程序 19 附录C LCD显示程序 23 附录C DS12C887程序 24 附录D 按键程序 28 附录E整体电路图 32 1、概述 1.1 课题的背景、研究意义 现市场的电子钟具有低功耗的实时时钟电路，它们可以对年、月、日、周日、时、分、秒进行计时，还具有润年补偿等功能，且使用寿命长、误差小、使用方便。电子万年历的出现给人们的生活带来的诸多方便。目前，国际上的电子万年历正从模拟式向数字式、由集成化向智能化的方向飞速发展。? 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。 1.2功能介绍 本次设计主要用单片机控制程序让它在液晶上显示年、月、日、时、分、 秒及星期。时、分、秒的计数结果经过数据处理可直接送显示器显示。当计时发 生误差的时候可以用校时电路进行校正。时计数器计满24小时后自动向日计数 器进一，日计数器由平年、闰年的大、小月和二月的判断应与当月相应的日期相 一致，当日计数器计满时，向月计数器进位，月计数器计满12月向年计数器进 位，当年计数器计满100时所有计数器清零。还有温度测量的设计，通过温度测量电路测得温度经过单片机处理显示在液晶显示屏上，设计采用的是年、月、日和时、分、 秒、星期和当时温度同时显示，另外本次设计还具有闹钟的功能。 2、硬件电路的设计与实现 2.1 硬件总体设计框图 此设计在液晶上显示年、月、日、时、分、秒及星期，其原理框图如下图 所示，电路一般包括以下几个部分：单片机模块、时钟模块、键盘模块及显示模块、测温模块、、闹钟模块、电源模块。主控芯片采用飞思卡尔的MC9S08AW60单片机，时钟 芯片采用DS12C887。 2.2 硬件系统概述 本电路是由MC9S08AW60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；时钟电路由DS12C887提供，它是一种高性能、低功耗、带RAM的实时时钟电路，可计算到2100年前的秒、分、小时、星期、日期、月、年七种日历信息并带闰年补偿，自带晶体振荡器和锂电池，在没有外部电源的情况下可工作10年。工作电压为3.5V～5.5V。采用三线接口与CPU进行同步通信，并可采用突发方式一次传送多个字节的时钟信号或RAM数据。可产生年、月、日、周日、时、分、秒，具有使用寿命长，精度高和低功耗等特点，；温B度的采集由DS18B20构成；显示部份由LCD1602个液晶屏组成。测温模块由DS18B02组成。键盘模块用来校准日期和时间，还可以进行定