通信电子专业毕业设计基于单片机的多功能万年历的设计与实现.doc

毕业设计

基于单片机的多功能万年历的设计与实现

选题的背景及意义

二十一世纪是数字化技术高速发展的时代，而单片机在数字化高速发展的时代扮演着极为重要的角色。电子万年历的开发与研究在信息化时代的今天亦是当务之急，因为它应用在学校、机关、企业、部队等单位礼堂、训练场地、教学室、公共场地等场合，可以说遍及人们生活的每一个角落。所以说电子万年历的开发是国家之所需，社会之所需，人民之所需。

由于社会对信息交换不断提高的要求及高新技术的逐步发展，促使电子万年历发展并且投入市场得到广泛应用。

设计任务及要求

（1）用4个按键实现所有功能，计时准确。

（2）可以设定闹钟功能。

（3）有阴历功能，平年闰年准确无误。

（4）数码管能显示年、月、日、星期、时、分、秒、温度。

三、项目分析与方案论证

1.过程分析

分析要设计的多功能万年历该有的系统的控制要求。

1）控制多功能万年历计时的功能

2）具有温度显示功能

3）具有整点报时功能

4）具有设置闹钟功能

5）能够显示年月日功能

6）具有智能模式

2．方案论证选择

方案1：单片机是一种集成电路芯片，单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上，它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件，在工业控制领域广泛应用。

方案2：可编程序控制器(PLC)是综合了计算机技术、自动控制技术和通讯技术而发展起来的一种新型的工业控制装置,它具有可靠性高、编程简单、维护方便等优点,已在工业控制领域得到广泛地应用。若利用PLC来控制多功能万年历，成本较高，而且设备庞大，占用空间较多。

因此，我们选择方案1单片机来实现的多功能万年历系统的设计。

四、项目设计

本设计由数据显示模块、温度采集模块、时间处理模块和调整设置模块四个模块组成。系统以STC89C52单片机为控制器，以串行时钟日历芯片DS1302记录日历和时间，它可以对年、月、日、时、分、秒进行计时，还具有闰年补偿等多种功能。温度采集选用DS18B20芯片，万年历采用直观的数字显示，数据显示采用数码管显示模块，可以在LCD上同时显示年、月、日、星期、时、分、秒，还具有时间校准等功能。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，具有广阔的市场前景。如图1所示

图1

五、项目实施过程

1.成员任务安排

从接受任务后具体成员的任务安排及时间安排如表1所示：

表1任务实施计划

实施计划

时间

主要任务

负责人

阶段成果

2022.9-2022.10

方案设计与电路设计

陈嘉宇、蒋敏

初步方向确立

2022.10-202.12

Proteus仿真，焊接电路

顾嘉诚、高煜琪

电路板完成

2023.3-2023.4

系统整体调试以及相关实验资料整理

蒋敏、顾嘉诚

顾嘉诚，王鑫

实体完成

2023.4-2023.5

项目所有资料的完善

陈嘉宇、王鑫

总体完成

2.原理图绘制

利用proteus软件对项目进行原理图的绘制，如图2所示：

图2

3.硬件焊接

根据原理图焊接元器件，形成的硬件电路板如图3所示：

图3

4.pcb

pcb图如图4所示

图4流程图

5.多功能万年历的调试

（1）调试步骤

1)按照原理图连接。

2)编程：编写多功能万年历的程序。

3)将程序下载到51单片机，电路上电运行。。

4)观察并记录能否实现程序的功能，如有错误，检查硬件接线是否错误，如果连接正确，再检查程序，直到调试成功为止。

（2）调试要点

1)如果在硬件调试时，某些元器件没起到作用，应该用万用表测量元器件的好坏，还有可能是电阻阻值选用不合理等问题。

2)将设计好的程序下载到51单片机中，首先要做的就是仔细检查程序，是否出现语法错误，延时时间是否算对，主程序是否成功调用子程序。程序一般先在仿真软件上调试，然后再在焊接成功的电路板上调试。

六、总结与体会

本次学期从选题到设计，原理图的绘制到PCB图的设计，程序的设计以及软硬件的调试等工作，历时一个学期之久。设计项目最终实现了预定的功能，外观也是比较漂亮和时尚的，应该说取得了一定的成果。

这次学期项目感受最深的是团队合作，毕竟个人能力有限，掌握的知识不够全面。所以在项目执行过程中，团队分工合作，在每个时间节点积极完成所需要完成的工作。另外，在这里要感谢苏老师的认真指导，经常与我们小组交流设计理念，并且在一定程度上帮助了我们大多数难题，包括程序上的、硬件上的一些问题。

程序：

#includereg52.h //调用单片机头文件

#defineucharunsignedchar//无符号字符型宏定义 变量范围0~255

#defineuintunsignedint //无符号