基于单片机的多功能数字万年历设计

基于单片机的多功能数字万年历设计摘要：系统以AT89C51单片机为主核心，从DS1302时钟芯片上采集时钟、LCD1602液晶显示数据、DS18B20温度，通过串行端口向上位机发送温度数据，文章集温度采集、音乐广播、时机、报警等功能于一体关键词：电子万年历时钟芯片液晶显示； 温度传感器上位机1系统概述本设计基于51单片机，制作具有实时温度显示、定时功能的电子万年历。 该万年历可显示年、月、日、时、分、秒、温度等信息，具有时间和日期、温度收集、时序和单片机与上位机的串行通信等功能。 软件主要有日历程序、时刻调整程序、显示程序、上位机程序等。 整个过程包括将虚拟串行添加到VSPD虚拟串行软件、使用Keilc软件编程和使用Proteus软件进行模拟。根据系统设计要求，系统由时间序列和复位模块、时钟模块、显示模块、按键模块、温度收集模块、蜂鸣器模块和上位机串行通信模块共计7个模块构成，电路系统结构框图如图1所示。2系统主要模块设计2.1 DS1302模块设计在DS1302的接口电路模块中，VCC1在单电源和电池供电系统中提供低功率和低功率电池备用。 VCC2向双电源系统供给主电源，在该运用方式中，VCC1连接备用电源，因此能够在不需要主电源的情况下保存时间信息和数据。 DS1302由VCC1或VCC2中较大的一方供电。 其中，DS1302的I/O端口连接至单片机的P1.0端口，SCLK连接至P1.1端口，并且RST连接至P1.2端口。2.2 DS18B20模块设计该系统采用数字温度传感器ds18b 20，具有测定精度高、电路连接简单的特征，这样的传感器通过1条数据线进行数据传输，通过P1.5与ds18b 20的DQ端口连接，在VCC上连接电源，接地至GND。 另外，需要连接电阻值为4.7k欧姆的上拉电阻，DS18B20的上拉电阻的电阻值是应该注意的参数，在DS18B20位于远离电路基板的位置的情况下，需要用长的电缆进行连接时，上拉电阻相应地减小，需要补偿线路损耗2.3 LCD1602模块设计LCD1602的D0D7分别连接单片机的P0端口，P2.0P2.2分别连接LCD的RS、RW、e这3个控制引脚。2.4密钥模块设计在本系统中，通过中断控制扫描，实现基于CPU的键的处理。 中断控制扫描方式利用外部中断源，对输入信号进行响应。 如果不按键，CPU将运行正常的操作程序。 按下键后，CPU会立即发生中断。 中断服务子程序扫描键盘，确定按下哪个键，然后执行该键的功能子程序。 把每个按钮连接到门上。 当按下任一按钮时，与门的输出设为低电平，以引起单片机的中断，其优点在于不通过主程序连续地进行轮询，从而当按下按钮时，单片机执行相应的处理。2.5串行通信模块设计该系统利用PC与AT89C51单片机之间的通信程序设计实现了温度检测与显示。 用DS18B20采集温度，用单片机处理采集的温度信号，通过串行端口显示在上位机上，上位机用VB6.0编制程序，单片机用c语言编制，最后用Proteus软件进行模拟进行温度显示Proteus上的COMPIM是标准的RS232端口，该系统利用COMPIM以虚拟串行方式与上位机进行通信。3系统测试和结果模拟开始时，它看起来如图2所示。 在按钮中设定了6种动作模式，与系统功能一一对应。在这些按键中，响应于K1按键的选择，如图3所示，调节温度收集模式W。 在温度检测系统中，串行被设置为COM2，并且在DS18B20中，当前温度为14。 按K2键，在温度监视系统或液晶画面上显示该温度。 如果温度高于或低于某个阈值，温度检测系统的相应形状控件将显示为红色，蜂鸣器发出警报。四结本文设计的万年历具有直观、功能多样等特点，用DS18B20收集当前室内温度，送至单片机进行实时温度处理，用LCD1602显示，最后串行将温度数据送至上位机进行显示、报警，之后进一步处理参考文献1王静霞.单片机应用技术(c语言版) M .北京：电子工业出版社，20112张毅刚.单片机原理及应用-C51编程Proteus仿真M .北京：高等教育出版社，20123彭伟.单片机c语言程序设计实训100例8051 Proteus仿真M .北京：电子工业出版社，20134张毅坤、梁莉、陈善久.单片机原理及应用M.2版.西安：西安电子科技大学出版社，20135瓯嘉民.单片机典型系统设计与制作实例分析M .北京：电子工业出版社，2014designofmultifunctiondigitalcalendarbasedonmcuLan Conghua(schoolofelectronicinformationengineering，Lanzhou Institute of Technology，Lanzhou 730050，China )abstract:thesystemusesat 89 c 51 microcontrollerasthemaincontrolcore，providebythesds 1302 clockchicket LCD 1602 liquidcrystaldisplaydata ds18b 20 collection temperature thetepremetrationdataissenttothehostcomputerthroughtheserialportdesignasetoftemperatureacquisition timing armandotherfuncti