实用数字万年历设计

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实用数字万年历设计

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目  录
) z$ F) b- o1 h3 k第1章  系统综述        3
第2章  开发平台及模块介绍        4
* e0 v1 b) @, u3 X7 h' u2.1  开发工具        4
7 ~' X) J" o: E1 K2.2  处理器芯片        5
% ~! L$ d9 L2 C+ h$ V. ?" M% [2.3  LCD显示模块        5
2.4  时钟芯片PCF8563        7
$ }* B+ Q, n. R" U第3章  系统的软硬件设计        8
3.1  硬件电路设计        8
3.1.1 最小系统设计电路        8
3.1.2 时钟模块电路        8
- V" g! l' b4 P! G- r' j' e3.1.3 显示模块电路        9
3.2  软件设计        10
3.2.1 系统软件设计内容        10
( b. d3 p$ F% _- A6 E( Y3 @3.2.2 时钟芯片驱动程序        13
" b9 M  C% [  Y. Y8 C/ F: Z3.2.3 LCD显示子程序        16
第4章 调试及结果        18
5 g3 E5 O: z, E9 {' [% Y' e7 g  d4.1   调试中所遇问题以及解决方法        18
$ p9 F% i- ~; S/ G( I4.2        结果        18
结束语        19
致谢        20
参考文献        21
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  A6 H8 y" V( x* h* p0 f2 R) M2 d摘要
本文设计了一种实用数字万年历，该系统的设计是以 AT89C51 单片机为核心控制器，外围连接时钟模块，键盘模块，液晶模块，日历模块等。这种电子时钟不仅具有了一般电子时钟的基本功能，显示年月日时分秒，而且可以进行闹钟设置。系统软件使用单片机C51语言进行编程。
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( T! p; B" N( B关键词：时钟；单片机；液晶；C51语言；万年历


第1章  系统综述
电子时钟已成为人们日常生活中必不可少的物品，广泛用于个人家庭以及车站、码头、剧院、办公室等公共场所，给人们的生活、学习、工作、娱乐带来极大的方便。随着技术的发展，人们已不再满足于钟表原先简单的报时功能，希望出现一些新的功能，诸如日历的显示、闹钟的应用等，以带来更大的方便，而所有这些，又都是以数字化的电子时钟为基础的。因此，研究实用电子时钟及其扩展应用，有着非常现实的意义，具有很大的实用价值。
由于数字集成电路技术的发展和采用了先进的石英技术，使电子钟具有走时准确、性能稳定、携带方便等优点，它还用于计时、自动报时及自动控制等各个领域。虽然现在市场上已有现成的电子钟集成电路芯片出售，价格便宜，使用也灵活，如可以随意设置时、分、秒的输出，改变显示数字的大小等，并且由于集成电路技术的发展，特别是MOS集成电路技术的发展，使电子钟具有体积小、携带方便，但是这里介绍的实用电子钟可以满足使用者的一些特殊要求，输出方式灵活、功耗低、计时准确、性能稳定、维护方便等优点。
0 e2 K, U3 h  d0 k实用电子时钟是一个时间控制系统，既能作为一般的时间显示器，同时可以根据需要扩展其功能。
$ L9 u# |/ S, b+ ?本系统上电自检后，实时显示小时、分钟、秒、日历和闹钟开关等指示信息，通过按键可实现校对时间、设置闹钟时间等功能。当闹钟时间到时，单片机通过蜂鸣器来实现声音报警。

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5 w0 z, K. c  w1 r, N0 Z. R第2章  开发平台及模块介绍
" O( M& D7 D8 M8 a2.1  开发工具
　　该系统的硬件电路图是由Proteus完成的，其主要概述如。
, Y% `; X& ^4 }4 Q, T　　Proteus提供了丰富的资源:（1）Proteus可提供的仿真元器件资源：仿真数字和模拟、交流和直流等数千种元器件，有30多个元件库。（2）Proteus可提供的仿真仪表资源 ：示波器、逻辑分析仪、虚拟终端、SPI调试器、I2C调试器、信号发生器、模式发生器、交直流电压表、交直流电流表。理论上同一种仪器可以在一个电路中随意的调用。（3）除了现实存在的仪器外，Proteus还提供了一个图形显示功能，可以将线路上变化的信号，以图形的方式实时地显示出来，其作用与示波器相似，但功能更多。这些虚拟仪器仪表具有理想的参数指标，例如极高的输入阻抗、极低的输出阻抗。这些都尽可能减少了仪器对测量结果的影响。 （4）Proteus可提供的调试手段 Proteus提供了比较丰富的测试信号用于电路的测试。这些测试信号包括模拟信号和数字信号。
. j& F0 h0 R, c　　软件仿真:支持当前的主流单片机，如51系列、AVR系列、PIC12系列、PIC16系列、PIC18系列、Z80系列、HC11系列、68000系列等。提供软件调试功能，提供丰富的外围接口器件及其仿真RAM，ROM，键盘，马达，LED，LCD，AD/DA，部分SPI器件，部分IIC器件。这样很接近实际。在训练学生时，可以选择不同的方案，这样更利于培养学生。利用虚拟仪器在仿真过程中可以测量外围电路的特性，培养学生实际硬件的调试能力。
　 具有强大的原理图绘制功能。电路功能仿真:在Proteus绘制好原理图后，调入已编译好的目标代码文件：*.HEX，可以在Proteus的原理图中看到模拟的实物运行状态和过程。
Proteus不仅可将许多单片机实例功能形象化，也可将许多单片机实例运行过程形象化。前者可在相当程度上得到实物演示实验的效果，后者则是实物演示实验难以达到的效果。
它的元器件、连接线路等却和传统的单片机实验硬件高度对应。这在相当程度上替代了传统的单片机实验教学的功能，例：元器件选择、电路连接、电路检测、电
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