基于单片机的万年历设计
2023-10-12 08:52:18
论文总字数:26338字
摘 要
万年历,作为一种记录时间、历法的工具,成为生活中不可或缺的一部分。现代的万年历中常见的功能有时间显示、闰年补偿、闹钟设定和温度检测等。观其本质,现代万年历多是采用集成电路和软件编程,实现对年、月、日、时、分、秒的即时显示,或是其他诸如温湿度显示、闹钟报警此类的功能。现在智能化的普及让钟表、万年历这种经典的计时工具变得更加的形式功能多样化,究其核心还是以时间显示为基础。
本次设计选择51系列STC89C52为核心,采用DS1302时钟芯片实现时钟,DHT11温湿度传感器实现温湿度检测, LCD1602液晶显示器显示输出结果,外加蜂鸣器作报警提示、纽扣电池用于掉电供电、按键开关手动设置功能,充分满足课题需求,软件上使用C语言设计程序。具体功能包括时间显示、闰年补偿、闹钟报警、温湿度监测等。
关键词:万年历,STC89C52,DS1302时钟,LCD1602,温湿度测量
Abstract:
The perpetual calendar, as a tool for recording time and calendar, becomes an indispensable part of life. Common functions in modern perpetual calendars include time display, leap year compensation, alarm setting, and temperature detection. In view of its essence, modern perpetual calendars use integrated circuits and software programming to realize instant display of year, month, day, hour, minute and second, or other functions such as temperature and humidity display and alarm alarm. Nowadays, the popularity of intelligence makes the classic timekeeping tools such as watches and clocks become more diverse in form and function. The core is based on time display.
This design selects 51 series STC89C52 as the core, adopts DS1302 clock chip to realize clock, DHT11 temperature and humidity sensor realizes temperature and humidity detection, LCD1602 liquid crystal display shows output result, plus buzzer as alarm prompt, button battery for power-off power supply, button The switch manual setting function fully meets the needs of the subject, and the C language design program is used on the software. Specific functions include time display, leap year compensation, alarm alarm, temperature and humidity monitoring, etc.
Keywords:Perpetual calendar, STC89C52, DS1302 clock, LCD1602, temperature and humidity measurement
目 录
目 录 2
1、绪论 3
1.1研究背景 3
1.2研究目的及现实意义 3
1.3本课题的基本设计要求 3
2、系统的方案设计 4
2.1中心模块设计 4
2.2按键模块设计 5
2.3时钟模块设计 5
2.4温湿度监测模块设计 5
2.5显示模块设计 5
3、硬件的设计 5
3.1 STC89C52单片机简介 5
3.2时钟芯片DS1302接口设计与性能分析 9
3.2.1DS1302性能简介 9
3.2.2DS1302接口电路设计 10
3.3DHT11传感器模块设计 12
3.3.1DHT11传感器简介 12
3.3.2DHT11传感器模块电路设计 14
3.4LCD1602液晶显示模块 14
3.4.1LCD1602的特性及使用说明 14
3.4.2LCD1602与单片机的接口电路 18
3.5按键模块 18
3.6闹钟模块 19
3.7电源电路模块 19
4、系统的设计、仿真和硬件调试 20
4.1主程序流程图的设计 20
4.2设置参数流程图的设计 22
4.3仿真整体系统图 23
4.4硬件调试 23
5、结论 24
参考文献: 25
致谢: 26
附录: 27
附录一 电路原理图 27
附录二 元器件清单 27
附录三 多功能万年历源程序 28
1、绪论
1.1研究背景
时间,作为人类生活不可或缺的重要元素,从古至今,从原始人到现代人,无时无刻不受时间的影响。从古人以太阳为基准,日出而作日入而息,到后来的日晷计时、燃香计时、滴水沙漏计时,再到机械式钟摆,再到现在的石英钟、电子钟,都充分显示出时间的重要意义。我们可以大胆的猜想,如果没有时间的概念,社会将不会秩序井然,也将不会有所发展和进步。
1.2研究目的及现实意义
时间,既虚无缥缈又实实在在,看不见摸不着,但是每个人都在它的控制和影响之下。时钟,作为一种规范性统一标准的计时用具,它也是在历史长河中逐渐发展出来的。纵观时钟的发展历程,整体上是比较迅速的,从原始的机械式钟表到普遍用到的数字式或指针式钟表,再到嵌入式集成计时器,即使他们的外形、功能和工作原理各有不同,但是它们有着同样的核心功能——计时。在人们的使用过程中,逐渐发现了原始钟表的功能较为单一,没有更大程度上的满足人们的需求。因此,人类不断创新,不断改进,才有了现在功能全面的各式钟表。
时钟发展到现在,出现一种广泛使用的电子万年历。我们可以在各个家庭、各类车站等公共场所发现它们的存在,万年历已然成为日常生活中不可少的必需品。而我们正处在高速发展的信息时代,超高集成度的数字电路和石英晶体震荡器组成的现代时钟也具有远远超过老式钟表的精度,显示也更加直观。钟表数字化的出现也极大的拓展了老式钟表的计时功能:倒计时报警、定点报警、自动通断电路以及各种定时开关的自动化设备,所有这些,都是在数字化钟表的基础上发展出来的。
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