基于AT89S52单片机电子日历设计.docx

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基于AT89S52单片机电子日历设计

基于ＡＴ８９Ｓ５２单片机电子日历设计

摘要

设计以单片机AT89S52为核心部件的电子日历，利用74LS07作为驱动器，74LS164作为移位寄存器，六个七段数码管均采用共阳极的方式，P0口作为段选码输出口，P2口作为位选码输出口。

　本次设计的题目是基于单片机的电子日历设计，可以正常的显示年、月、日、时、分、秒等功能。

电子日历具有性能稳定、精确度高、成本低、易于产品化，以及方便、实用等特点。

适用于家庭、公司、机关等众多场所。

为人们的日常生活、出行安排提供了方便，成为人们日常生活中不可缺少的一部分。

本次设计可分为两部分：

硬件系统、软件系统。

　　硬件系统包括：

AT89S52单片机、74LS07驱动器、74LS164移位寄存器、RC复位电路、+5V直流电源电路、去抖电路、动态显示扫描电路。

　　软件系统主要用汇编语言编制，实现显示，计算等功能。

关键词：

单片机1，AT89S52，74LS07，74LS164，

AT89S52MicrocontrollerbasedDesignofelectroniccalendar

ABSTRACT

AT89S52MCUasthecoredesigncomponentsoftheelectroniccalendar,useasadriver74LS07,74LS164asashiftregister,thesixseven-segmentdigitaltubeallthewaywithcommoncathode,P0portastheoutputsectionoftheelectioncode,P2mouthasabitselectioncodeoutput.

Thisdesignisthesubjectofelectroniccalendarsbasedonsinglechipdesign,soitcandisplayyear,month,day,hour,minute,secondandsoon.Electroniccalendarwithstableperformance,highaccuracy,lowcost,easy-to-producttechnology,aswellasconvenient,practicalandsoon.Applytofamilies,companies,agenciesandmanyotherplaces.Forpeople'sdailylives,providingaconvenienttravelarrangements,becomeanindispensablepartofdailylife.

Thisdesigncanbedividedintotwoparts:

hardwareandsoftwareinthesystem.

Hardwaresystemincludes:

AT89S52microcontroller,74LS07drive,74LS164shiftregister,RCresetcircuit,+5VDCpowersupplycircuit,toshakecircuit,dynamicdisplayscanningcircuit.

MCUmainsoftwaresystemprogrammingform.

KEYWORDS:

microcontrolle，AT89S52，74LS07，74LS164，

目　录

前　言

电子日历，自从它被发明的那天起，就成为人们生活中必不可少的一种工具，尤其是在现在这个讲究效率的年代，电子日历更是在人类生产、生活、学习等多个领域得到广泛的应用。

然而随着时间的推移，人们不仅对于电子日历精度的要求越来越高，而且对于电子日历功能的要求也越来越多，电子日历已不仅仅是一种用来显示时间的工具，在很多实际应用中它还需要能够实现更多其它的功能。

诸如闹钟功能、日历显示功能、温度测量功能、湿度测量功能、电压测量功能、过欠压报警功能等。

钟表的数字化给人们的生产生活带来了极大的方便，而且大大地扩展了钟表原先的报时功能。

诸如定时自动报警、按时自动打铃、时间程序自动控制、定时广播、自动起闭路灯、定时开关烘箱、通断动力设备、甚至各种定时电气的自动启用等，所有这些，都是以钟表数字化为基础的。

可以说，设计多功能电子日历的意义已不只在于电子日历本身，更大的意义在于多功能电子日历在许多实时控制系统中的应用。

在很多实际应用中，只要对电子日历的程序和硬件电路加以一定的修改，便可以得到实时控制的实用系统，从而应用到实际工作与生产中去。

因此，研究数字时钟及扩大其应用，有着非常现实的意义。

怎样让电子日历更好的为我们服务？

怎样让电子日历更符合实际应用的需求？

这就要求人们不断设计出新型电子日历，不断设计出适合实际应用的多功能电子日历。

本毕业设计方案正是根据以上所述并结合日常生活中对日历功能需求的分析，运用单片机技术，设计出一个适合日常生活需要的多功能电子日历。

此多功能电子日历除了传统的显示时间和日期功能之外还具备报时功能以及定时闹钟功能。

第1章项目设计要求

1.1毕业设计及要求

1.1.1设计任务要求

本课题在透彻了解电子日历的工作过程及功能的基础上，设计出简单实用的应用程序。

主要内容有：

1、开题报告；2、电子日历硬件设计；3、电子日历软件设计；4、编写说明书；5、翻译与设计有关的外文资料

（1）、通过调查研究，撰写开题报告。

（2）、通过分析论证，确定设计方案，正确绘制电子日历的硬件连接图；并且编制其应用程序。

（3）、查阅20篇以上与题目相关的文献。

（4）、按要求的格式独立撰写5000~8000字以上的说明书。

（5）、翻译一篇本专业外文文献（5000~10000个以上印刷符号），并附译文

1.1.2技术指标

基于AT89S52单片机的电子日历采用精度12MHz晶振，满足如下技术指标；

（1）同时显示阳历年、月、日、星期、时、分、秒。

（2）具有时间校准功能。

1.1.3系统掌握

通过学习和查阅资料，完成本项目,主要包括以下几个部分：

+5电源原理及设计。

单片机复位电路工作原理及设计。

单片机晶振电路工作原理及设计。

LED显示原理及设计。

在设计过程中，主要应用到驱动芯片74LS07和移位寄存器74LS164及AT89S52单片机。

第2章芯片介绍

2.1AT89S52介绍

2.1.1AT89S52性能介绍

AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K在系统可编程Flash存储器。

使用Atmel公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51产品指令和引脚完全兼容。

片上Flash允许程序存储器在系统可编程，亦适于常规编程器。

在单芯片上，拥有灵巧的8位CPU和在系统可编程Flash，使得AT89S52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。

AT89S52具有以下标准功能：

8k字节Flash，256字节RAM，32位I/O口线，看门狗定时器，2个数据指针，三个16位定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口，片内晶振及时钟电路。

另外，AT89S52可降至0Hz静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。

空闲模式下，CPU停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。

掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。

8位微控制器8K字节在系统可编程FlashAT89S52

P0口：

P0口是一个8位漏极开路的双向I/O口。

作为输出口，每位能驱动8个TTL逻辑电平。

对P0端口写“1”时，引脚用作高阻抗输入。

　　当访问外部程序和数据存储器时，P0口也被作为低8位地址/数据复用。

在这种模式下，P0具有内部上拉电阻。

　　在flash编程时，P0口也用来接收指令字节；在程序校验时，输出指令字节。

程序校验时，需要外部上拉电阻。

　　P1口：

P1口是一个具有内部上拉电阻的8位双向I/O口，p1输出缓冲器能驱动4个TTL逻辑电平。

对P1端口写“1”时，内部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为输入口使用。

作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因，将输出电流（IIL）。

　　此外，P1.0和P1.2分别作定时器/计数器2的外部计数输入（P1.0/T2）和时器/计数器2

　　的触发输入（P1.1/T2EX），具体如下表所示。

　　在flash编程和校验时，P1口接收低8位地址字节。

　　引脚号第二功能

　　P1.0T2（定时器/计数器T2的外部计数输入），时钟输出

　　P1.1T2EX（定时器/计数器T2的捕捉/重载触发信号和方向控制）P1.5MOSI（在系统编程用）

　　P1.6MISO（在系统编程用）

　　P1.7SCK（在系统编程用）

　　P2口：

P2口是一个具有内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2输出缓冲器能驱动4个TTL逻辑电平。

对P2端口写“1”时，内部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为输入口使用。

作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因，将输出电流（IIL）。

　　在访问外部程序存储器或用16位地址读取外部数据存储器（例如执行MOVX@DPTR时，P2口送出高八位地址。

在这种应用中，P2口使用很强的内部上拉发送1。

在使用8位地址（如MOVX@RI）访问外部数据存储器时，P2口输出P2锁存器的内容。

　　在flash编程和校验时，P2口也接收高8位地址字节和一些控制信号。

　　P3口：

P3口是一个具有内部上拉电阻的8位双向I/O口，P3输出缓冲器能驱动4个TTL逻辑电平。

对P3端口写“1”时，内部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为输入口使用。

作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因，将输出电流（IIL）。

　　P3口亦作为AT89S52特殊功能（第二功能）使用，如下表所示。

　　在flash编程和校验时，P3口也接收一些控制信号。

　　端口引脚第二功能

　　P3.0RXD（串行输入口）

　　P3.1TXD（串行输出口）

　　P3.2INTO（外中断0）

　　P3.3INT1（外中断1）

　　P3.4TO（定时/计数器0）

　　P3.5T1（定时/计数器1）

　　P3.6WR（外部数据存储器写选通）

　　P3.7RD（外部数据存储器读选通）

　　此外，P3口还接收一些用于FLASH闪存编程和程序校验的控制信号。

　　RST——复位输入。

当振荡器工作时，RST引脚出现两个机器周期以上高电平将是单片机复位。

　　ALE/PROG——当访问外部程序存储器或数据存储器时，ALE（地址锁存允许）输出脉冲用于锁存地址的低8位字节。

一般情况下，ALE仍以时钟振荡频率的1/6输出固定的脉冲信号，因此它可对外输出时钟或用于定时目的。

要注意的是：

每当访问外部数据存储器时将跳过一个ALE脉冲。

　　对FLASH存储器编程期间，该引脚还用于输入编程脉冲（PROG）。

　　如有必要，可通过对特殊功能寄存器（SFR）区中的8EH单元的D0位置位，可禁止ALE操作。

该位置位后，只有一条MOVX和MOVC指令才能将ALE激活。

此外，