数码管万年历实习报告_万历十五年精彩片段

2020-02-27 实习报告下载本文

数码管万年历实习报告由刀豆文库小编整理，希望给你工作、学习、生活带来方便，猜你可能喜欢“万历十五年精彩片段”。

河南机电高等专科学校

综合实训报告

系部：专业：班级：学生姓名：学号：

2013年 6月 28日

实训任务书

1．时间：2013年6月15日～2013年6月28日 2.实训单位：河南机电高等专科学校 3.实训目的：深入学习电子产品设计制作的全过程 4.实训任务：

①加深学习电路图绘制软件的相关常识及其特点； ②以51单片机为核心设计出一个LED万年历；

③万年历具有年份、月、日、时、分、秒、周、温度、整点报时等功能； ④自己独立完成设计电路图,生成PCB，转印、腐蚀电路板，焊接等硬件制作工作；

⑤会使用keil软件编写程序，并完成烧写过程； ⑥学会调试程序，敢于发现问题，解决问题； ⑦参考相关的的书籍、资料，认真完成实训报告。

综合实训报告

前言：

万年历是我们经常见到和使用的计时工具，使用方便，功能多。但自己做一个让人满意的万年历，就不一定有那么轻而易举了，本次实训的任务就是自己亲手做一个万年历。利用本学期学过的单片机知识，设计出具有显示年、月、日、时、分、秒、周、温度功能，同时有整点报时的功能的万年历。

一、实训器件

1.温度传感器DS18B20 采用数字式温度传感器DS18B20，此类传感器为数字式传感器而且仅需要一条数据线进行数据传输，易于与单片机连接，可以避免A/D模数转换模块，降低硬件成本，简化系统电路。另外，数字式温度传感器还具有测量精度高、测量范围广等优点。因此，本设计DS18B20温度传感器作为温度采集模块。

2.时钟芯片DS1302 采用DS1302时钟芯片实现时钟，它可以对年、月、日、周、时、分、秒进行计时，具有闰年补偿功能，工作电压为2.5V～5.5V。采用三线接口与CPU进行同步通信，并可采用突发方式一次传送多个字节的时钟信号或RAM数据。DS1302内部有一个31×8的用于临时性存放数据的RAM寄存器。具有主电源/后背电源双电源引脚，同时提供了对后背电源进行涓细电流充电的能力。主要特点是采用串行数据传输，可为掉电保护电源提供可编程的充电功能，并且可以关闭充电功能。采用普通32.768kHz晶振。因此，本设计中采用DS1302提供时钟。

3.74LS154 74LS154 为 4 线－16 线译码器，其主要电特性的典型值如下：

当选通端（G1、G2）均为低电平时，可将地址端（ABCD）的二进制编码在一个对应的输出端，以低电平译出。若将G1和G2中的一个作为数据输入端，由ABCD对输出寻址，54/74154 还可作4线－16线数据分配器。

引出端符号： A、B、C、D 译码地址输入端(低电平有效)G1、G2 选通端(低电平有效)0－15 输出端(低电平有效)可用此种芯片作为数码管的选址芯片。4.74HC573 74HC573是八进制3态非反转透明锁存器,是高性能硅门CMOS器件。当锁存使能端为高时，这些器件的锁存对于数据是透明的（也就是说输出同步）。当锁存使能变低时，符合建立时间和保持时间的数据会被锁存。输出能直接接到 CMOS，NMOS和 TTL接口上操作电压范围：2.0V~6.0V×低输入电流： 1.0uA。本实训采用此芯片作为数码管的驱动芯片。

5.数码管

本实训使用共阴极数码管作为显示器件,采用 LED 数码管动态扫描,LED 数主电路PCB: 码管价格适中,对于显示数字也最合适。

综上各模块的选择方案与论证，确定最后的主要硬件资源如下：采用AT89S51作为主控制系统；DS1302提供时钟；DS18B20作为数字式温度传感器；74LS154作为选址芯片；74HC573作为数码管的驱动芯片；共阴极数码管显示数字；S8550驱动扬声器。

二、实训原理

为了使万年历在包装美化时简单化及布线的方便，我将万年历分为两部分，一部分是主体部分含有年份、月、日、时、分、秒，另一部分是小模块包含周、温度。

电路图如下：

主电路图:

***9485*********2930******203919343338***61635***33212*********6545516251724***1 周，温度电路图：周，温度PCB：

***061

三、程序编写

使用Keil软件编写程序。程序包括主函数、时间显示函数、温度显示函数、时间调整函数、DS18B20模块、DS1302模块和周计算函数等。

程序的编写使我熟练的掌握了Keil软件的应用。具体程序见附录。

四、程序的烧写与调试

程序烧写需要用专用的烧写软件将Keil软件声生成的.hex文件写进单片机里。经过多次的程序的改写与调试，最终制作出比较满意的成品。

五、成品展示：

心得体会: 经过此次实训我学到了很多，刚开始以为做万年历很难，着手开始做这个产品没有一点头绪，经过上网查资料，产生了最初的制作框架，然后就开始找芯片，查芯片资料，设计电路图，又请同学帮忙指点，修改原理图。接着买元器件，做封装，生成PCB，制作电路板，焊接元器件，最后完成了整个硬件部分的制作。完成了硬件制作后，我又编了测试软件测试硬件是否有问题，发现数码管不亮，经过问题排查及资料查询，发现单片机P0口缺少了上拉电阻，接上后，解决了问题。

编程也是比较困难的，由于掌握的知识不够多，借鉴了别人的程序，并加入自己的想法，经过调试，程序编写成功。最终完成了产品的制作。在实习的过程中我得到了别人的帮助，同时也主动帮助别人，得到了很多经验，为以后学习提供了方便。实习就是学习的过程，本次实习是最成功的一次，也是学到最多的一次。参考文献：

《单片机C51程序设计教程与实验》北京航空航天大学出版社《单片机原理及应用（C51语言）》清华大学出版社《数字电子技术》黄河水利出版社《Protel DXP 2004电路设计与仿真教程》北京航空航天大学出版社附录: 程序

万年历.c #include #include #define uchar unsigned char #define uint unsigned int uchar code digit[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x39,0x00};

uchar mode,TH,TL,TN,seconds,minutes,hours,years,months,days,WEEK,n;

uchar count=0;sbit SET=P3^4;

sbit ADD=P3^5;//增加

sbit RED=P3^6;//减小

sbit CANL=P3^7;sbit le=P2^6;sbit oe=P2^7;sbit en=P1^4;

sbit beep=P2^4;

uchar GetWeekFromDay(uchar years,uchar months,uchar days);

void WriteSet1302(uchar cmd,uchar date);

uchar ReadSet1302(uchar cmd);

void ReadyreadDS18B20(void);

uchar ReadDS18B20(void);void IntDS1302(void);

void delay1ms(uint x){ uchar i,j;for(i=x;i>0;i--)for(j=124;j>0;j--);} void delaynus(uchar n)//延时若干微秒

{

while(n--);} void display_Year(year)//显示年

{

uchar i,j;i=year/10;j=year%10;P0=digit[2];P1=8;delay1ms(2);P0=digit[0];P1=9;delay1ms(2);P0=digit[i];P1=10;delay1ms(2);P0=digit[j];P1=11;delay1ms(1);} void display_Month(month)//显示月

{ uchar i,j;i=month/10;j=month%10;P0=digit[i];P1=6;delay1ms(2);P0=digit[j];P1=7;delay1ms(1);} void display_Day(day)//显示日

{ uchar i,j;i=day/10;j=day%10;P0=digit[i];P1=4;delay1ms(2);

P0=digit[j];P1=5;delay1ms(1);} void display_Hour(hour)//显示时

{ uchar i,j;

i=hour/10;j=hour%10;P0=digit[i];P1=2;delay1ms(2);P0=digit[j]+n*0x80;P1=3;delay1ms(1);}

void display_Minute(minute)//显示分

{ uchar i,j;i=minute/10;j=minute%10;P0=digit[i];P1=0;delay1ms(2);P0=digit[j];P1=1;delay1ms(1);} void display_Week(void)//显示周{ WEEK=GetWeekFromDay(years,months,days);

P1=12;switch(WEEK){

case 1:P0=digit[1];

delay1ms(2);

break;

case 2:P0=digit[2];

delay1ms(2);

break;

case 3:P0=digit[3];

delay1ms(2);

break;

case 4:P0=digit[4];

delay1ms(2);

break;

case 5:P0=digit[5];

delay1ms(2);

break;

case 6:P0=digit[6];

delay1ms(2);

break;

case 7:P0=digit[8];

delay1ms(2);

break;

} }

void display_Time(void)//显示实时时间

{ uchar value;value=ReadSet1302(0x83);minutes=(((value&0x70)>>4)*10+(value&0x0f));display_Minute(minutes);value=ReadSet1302(0x85);hours=(((value&0x70)>>4)*10+(value&0x0f));display_Hour(hours);value=ReadSet1302(0x87);days=(((value&0x70)>>4)*10+(value&0x0f));display_Day(days);value=ReadSet1302(0x89);months=(((value&0x70)>>4)*10+(value&0x0f));display_Month(months);value=ReadSet1302(0x8D);years=(((value&0xf0)>>4)*10+(value&0x0f));display_Year(years);display_Week();} /*****************时间调整部分*********************/

void hourset(void)//调时

{ uchar timevalue,hour;

delay1ms(500);//防止多次触发

WriteSet1302(0x8e,0x00);//将写保护去掉，确保能正常将调整后的数值写入DS1302

timevalue=ReadSet1302(0x85);//读取此时的数值

hour=(((timevalue&0x70)>>4)*10+(timevalue&0x0f));while(1){

if(ADD==0)

{

delay1ms(20);

if(ADD==0)

{

hour++;

delay1ms(100);

while(ADD==0);

}

if(RED==0)

{

delay1ms(20);

if(RED==0)

{

hour--;

delay1ms(100);

if(hour==0)hour=23;

while(RED==0);

}

if(hour>=24)hour=0;

timevalue=(((hour)/10)

WriteSet1302(0x84,timevalue);

delay1ms(2);

display_Hour(hour);

delay1ms(10);

if(CANL==0)

{

mode=0;

break;

}

if(SET==0)break;} WriteSet1302(0x8e,0x80);} void minuteset(void)

//调分

{ uchar timevalue,minute;delay1ms(500);WriteSet1302(0x8e,0x00);timevalue=ReadSet1302(0x83);minute=(((timevalue&0x70)>>4)*10+(timevalue&0x0f));while(1){

if(ADD==0)

{

delay1ms(20);

if(ADD==0)

{

minute++;

if(minute>=60)timevalue=0;

while(ADD==0);

}

if(RED==0)

{

delay1ms(10);

if(RED==0)

{

minute--;

if(minute==0)minute=59;

delay1ms(300);

while(RED==0);

}

if(minute>=60)minute=0;

timevalue=((minute/10)

WriteSet1302(0x82,timevalue);

delay1ms(2);

display_Minute(minute);

delay1ms(10);

if(CANL==0)

{

mode=0;

break;

}

if(SET==0)break;} WriteSet1302(0x8e,0x80);}

void yearset(void)

//调年

{ uchar datevalue,year;delay1ms(500);WriteSet1302(0x8e,0x00);datevalue=ReadSet1302(0x8d);year=(((datevalue&0x70)>>4)*10+(datevalue&0x0f));while(1){

if(ADD==0)

{

delay1ms(20);

if(ADD==0)

{

year++;

while(ADD==0);

}

if(RED==0)

{

delay1ms(20);

if(RED==0)

{

year--;

delay1ms(100);

while(RED==0);

}

datevalue=((year/10)

WriteSet1302(0x8c,datevalue);

delay1ms(5);

display_Year(year);

delay1ms(5);

if(CANL==0)

{

mode=0;

break;

}

if(SET==0)break;} WriteSet1302(0x8e,0x80);} void monthset(void)

//调月

{ uchar datevalue,month;delay1ms(500);WriteSet1302(0x8e,0x00);datevalue=ReadSet1302(0x89);month=(((datevalue&0x70)>>4)*10+(datevalue&0x0f));while(1){

if(ADD==0)

{

delay1ms(20);

if(ADD==0)

{

month++;

if(month>12)month=1;

while(ADD==0);

}

if(RED==0)

{

delay1ms(20);

if(RED==0)

{

month--;

delay1ms(100);

if(month==0)month=12;

while(RED==0);

}

datevalue=((month/10)

WriteSet1302(0x88,datevalue);

delay1ms(5);

display_Month(month);

delay1ms(5);

if(CANL==0)

{

mode=0;

break;

}

if(SET==0)break;} WriteSet1302(0x8e,0x80);} void dayset(void)

//调日

{ uchar datevalue,day;delay1ms(500);WriteSet1302(0x8e,0x00);datevalue=ReadSet1302(0x87);day=(((datevalue&0x70)>>4)*10+(datevalue&0x0f));while(1){

if(ADD==0)

{

delay1ms(10);

if(ADD==0)

{

day++;

if(day>31)day=1;

while(ADD==0);

}

if(RED==0)

{

delay1ms(10);

if(RED==0)

{

if(day==0)day=31;

day--;

delay1ms(300);

while(RED==0);

}

datevalue=((day/10)

WriteSet1302(0x86,datevalue);

delay1ms(5);

display_Day(day);

delay1ms(5);

if(CANL==0)

{

mode=0;

break;

}

if(SET==0)break;} WriteSet1302(0x8e,0x80);} void TimeSet(void)

//时间调整函数

{ if(SET==0){

delay1ms(20);

if(SET==0)

{ while(!SET);

mode++;

delay1ms(20);

switch(mode)

{

case 1:{yearset();delay1ms(20);}

break;

case 2:{monthset();delay1ms(20);} break;

case 3:{dayset();delay1ms(20);}

break;

case 4:{hourset();delay1ms(20);} break;

case 5:{minuteset();delay1ms(20);} break;

}

if(mode==5)mode=0;

} } } /***************显示温度模块********************/ uchar flag;/*********************显示温度整数部分*************************/ void Display_Integer(unsigned char x){

uchar s,g;s=x%100/10;g=x%10;P0=digit[s];P1=13;delay1ms(3);P0=digit[g]+0x80;P1=14;delay1ms(3);P0=digit[10];P1=15;delay1ms(1);}

void display_Temperature(void){

ReadyreadDS18B20();

TL=ReadDS18B20();

TH=ReadDS18B20();

if((TH&0XF8)!=0X00)

{

flag=1;

TL=~TL;

TH=~TH;

TL+=1;

if(TL>255)TH+=1;

TN=TH*16+TL/16;

}

TN=TH*16+TL/16;

Display_Integer(TN);} /**************** 设置模块 ******************/

void Set(void){ if(SET==0){

delay1ms(5);

if(SET==0)

{

delay1ms(50);

while(1)

{

TimeSet();

if(CANL==0)

{

break;

}

} } } void InitTimer0(void){

TMOD = 0x01;

TH0 = 0x3C;

TL0 = 0x0B0;

EA = 1;

ET0 = 1;

TR0 = 1;} /***************主函数**********************/

void main(){ int i;P0=0;InitTimer0();IntDS1302();

//初始化DS1302 delay1ms(5);le=1;oe=0;en=0;delay1ms(200);beep=1;while(1){

for(i=1000;i>0;i--)

{

Set();

display_Time();

Display_Integer(TN);

if(hours==7||hours==8||hours==9||hours==10||hours==11||hours==12

||hours==14||hours==15||hours==16||hours==17||hours==18||hours==19

||hours==20||hours==21||hours==22)

{

if(minutes==0x00)

{

uchar value,w,k;

value=ReadSet1302(0x81);

seconds=(((value&0x70)>>4)*10+(value&0x0f));

if(seconds>0&&seconds

{

for(k=5;k>=0;k--)

{

for(w=100;w>0;w--)

{

beep=0;

delay1ms(3);

beep=1;

delay1ms(3);

}

delay1ms(1000);

}

else beep=1;

}

display_Temperature();

}

} void t0()interrupt 1 { TH0 = 0x3C;

TL0 = 0x0B0;count++;

if(count==10){n=0;

} if(count==20){ count=0;

n=1;

} } /*******DS1302模块*************/ sbit SCLK=P2^0;//DS1302时钟输入

sbit DATE=P2^1;//DS1302数据输入

sbit REST=P2^2;//DS1302复位端口

void Write1302(uchar date)//向1302写数据 {

uchar i;SCLK=0;delaynus(2);for(i=0;i

DATE=date&0x01;

SCLK=1;

delaynus(2);

SCLK=0;

delaynus(2);

date>>=1;} } void WriteSet1302(uchar cmd,uchar date)//根据相应的命令输入相应的数据

{

REST=0;

SCLK=0;

REST=1;

Write1302(cmd);

delaynus(5);

Write1302(date);

SCLK=1;

REST=0;} uchar Read1302(void)//读取1302数据

{

uchar i,date;delaynus(2);for(i=0;i

date>>=1;

if(DATE==1)

date|=0x80;

SCLK=1;

delaynus(2);

SCLK=0;

delaynus(2);} return date;

} uchar ReadSet1302(uchar cmd)//根据命令读取1302相应的值 { uchar date;REST=0;SCLK=0;REST=1;Write1302(cmd);delaynus(2);date=Read1302();SCLK=1;REST=0;return date;} void IntDS1302(void)//DS1302初始化 {

uchar flag;

flag= ReadSet1302(0x81);if(flag&0x80)

//判断时钟芯片是否关闭

{

WriteSet1302(0x8E,0x00);

//根据写状态寄存器命令字，写入不保护指令

WriteSet1302(0x80,((0/10)

//根据写秒寄存器命令字，写入秒的初始值

WriteSet1302(0x82,((0/10)

//根据写分寄存器命令字，写入分的初始值

WriteSet1302(0x84,((0/10)

WriteSet1302(0x86,((0/10)

WriteSet1302(0x88,((0/10)

WriteSet1302(0x8c,((10/10)

WriteSet1302(0x90,0xa5);

//打开充电功能选择2K电阻充电方式

WriteSet1302(0x8E,0x80);

//根据写状态寄存器命令字，写入保护指令

} } /**********************操作DS18B20模块***************************/ sbit DQ=P2^3;

uchar time;void delayms(uchar x){ uchar i,j;for(i=x;i>0;i--)for(j=124;j>0;j--);} /**********************DS18B20初始化****************************/ bit IntDS18B20(void){ bit temp;DQ=1;for(time=0;time

DQ=1;for(time=0;time

DQ=1;

_nop_();

DQ=0;

_nop_();

DQ=1;

for(time=0;time

dat>>=1;

if(DQ==1)

dat=dat|0x80;

else

dat=dat|0x00;

for(time=0;time

uchar i;for(i=0;i

DQ=1;

_nop_();

DQ=0;

DQ=date&0x01;

for(time=0;time

DQ=1;

for(time=0;time

date>>=1;

} for(time=0;time

/*******************为读取温度做好准备************************/ void ReadyreadDS18B20(void){ IntDS18B20();WriteDS18B20(0XCC);WriteDS18B20(0X44);IntDS18B20();WriteDS18B20(0XCC);WriteDS18B20(0XBE);} // 计算2000～2099年任一天星期几

// year

: 00-99 // month: 01-12 // day

: 01-31

uchar GetWeekFromDay(uchar years,uchar months,uchar days){

if(months == 1 || months == 2)

{

months+=12;

if(years> 0)

years--;

else

years;

}