用单片机做数字万年历

摘要电子万年历是一种非常广泛日常计时工具，对现代社会越来越流行。它可以对年、月、日、周日、时、分、秒进行计时，还具有闰年补偿等多种功能。本系统选用DALLAS公司生产的日历时钟芯片DS12C887来作为实时时钟芯片，为本系统提供详细的年、月、日、星期和小时、分钟等时间信息。数字万年历采用直观数字显示，可以同时显示年、月、日、周日、时、分、秒和温度等信息，还具有定时和时间校准等功能。该电路采用AT89S52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。本系统硬件部分由AT89S52单片机、DS12C887时钟芯片、1062液晶显示器、DS18B20温度测量、键盘、蜂鸣器系统等部分构成。软件部分在keil环境下用C51语言编写，包括时间设置、时间显示、定时设置、定时闹钟、温度显示。没有良好的基础知识和实践经验会受到很大限制，每项功能实现时需要那种硬件，程序该如何编写，算法如何实现等，没有一定的基础就不可能很好的实现。在编写程序过程中发现以现有的相关知识要独自完成编写任务困难重重，在老师和同学的帮助下才完成了程序部分的编写。文章后附有电路原理图、程序清单，以供读者参考。因水平有限，难免有疏落不足之处，敬请老师和同学能给与批评指正。关键词：时钟芯片DS12C887；温度采集DS18B20；单片机AT89S52;液晶显示1602PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建§1.1实时时钟研究的背景及意义............................................................3§1.2论文主要研究内容............................................................................31.2.1系统设计实现的目标...............................................................31.2.2系统的总体设计.......................................................................3第二章硬件电路设计......................................................................................5§2.1单片机最小系统..................................................................................5§2.2时钟芯片电路......................................................................................52.2.1时钟芯片引脚介绍...................................................................52.2.2时钟芯片DS12C887,其内存空间介绍.....................................72.2.34个控制寄存器介绍................................................................7§2.4温度采集电路设计...........................................................................92.4.1DS18B20的主要特性................................................................92.4.2DS1820的基本操作指令.........................................................92.4.3温度测量的步骤....................................................................102.4.4DS18B20的操作时序..............................................................10§2.51602LCD液晶显示屏.....................................................................122.5.11602字符型LCD简介.........................................................122.5.21602引脚功能说明................................................................122.5.31602LCD的指令说明及时序..................................................122.5.41602LCD的RAM地址映射及标准字库表..............................142.5.51602LCD的一般初始化（复位）过程..................................162.4.61602LCD的电路连接..............................................................16§2.6蜂鸣器闹铃电路...............................................................................17§2.7按键调整电路...................................................................................17§2.8电源模块...........................................................................................18第三章软件部分设计......................................................................................19§3.1主程序流程....................................................................................19§3.2时间设置子程序流程....................................................................19§3.3闹钟设置子程序流程.......................................................................20§3.4程序设计问题...................................................................................213.4.1按键抖动问题.........................................................................213.4.2蜂鸣器设置.............................................................................213.4.3液晶显示的设置.....................................................................213.4.4中断设置.................................................................................213.4.5时钟芯片设置.........................................................................22结束语................................................................................................................25致谢词................................................................................................................26参考文献............................................................................................................27附件1.................................................................................................................28PDF文件使用pdfFactoryPro试用版本创建第一章概述§1.1实时时钟研究的背景及意义在现实我们生活中每个人都可能有自己的时钟，光阴在永不停息的流逝，有了时钟人们就能随着时间有计划的过着每一天。然而现在绝大部分的时钟有的需要不断地跟换电池，有些时钟需要外接电源，如果一旦电池没电或者外接电源无法供电，时钟就会停止计时了。而美国DALLAS公司的新型时钟日历芯片DS12C887就能解决这一问题。该器件能提供实时时钟（RTC）/日历、定时闹钟。少于31天的月份，月末日期可自动调整，其中包括闰年补偿。该器件还可以工作于24小时货代/PM指示的12小时格式。一个精密的温度补偿电路用来监视Vcc的状态。如果检测到主电源故障，该器件可以自动切换到备用电源供电。Ds12c887集成了DS12C885l裸片、石英晶体和电池。DS12C885的充电电路被禁止。在没有提供Vcc的+25℃环境下，电池容量可为振荡器和寄存器供电长达10年之久。本时钟还具有环保、走时无噪音、低功耗等非实时时钟不具有的功能。该实时时钟不但可以作为家用，而且更可以在公共场合使用，如车站、码头、商场等场所。§1.2论文主要研究内容1.2.1系统设计实现的目标本文是以实时时钟芯片DS12C887和AT89S52单片机为主要研究对象，着重进行51单片机控制系统的设计研究和如何读取DS12C887内部时钟信息的研究。以及运用18B20进行实时温度检测。主要内容包括：1)实时温度显示；2)年月日星期时分秒显示；3)年月日星期时分秒调整；4)闹钟定时小时分钟和秒；1.2.2系统的总体设计采用AT89S52作为主控单片机，时钟模块选用DS12C887作为时钟芯片，温度模块选用DS18B20作为温度传感器，显示模块选用LCD1602，设置部分选用按键电路。AT89S52与MCS-51单片机产品兼容、8K字节在系统可编程Flash存储器、1000次擦写周期、全静态操作：0Hz～33Hz、三级加密程序存储器、32