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电子万年历的设计
导读：扬州工业职业技术学院毕业设计，第二章电子万年历的工作概述以及原理分析，2.1电子万年历的工作概述，电子万年历是由数据采集，系统设计使得键盘能够实现调节日期、时间的功能，2.2确保电子万年历的工作性能稳定的相关措施，电子万年历能实时地将所测的温度和当前时间显示出来，设计应综合考虑测温精度和系统反应时间，本设计采用9位的分辨率，本设计的里程值采用两位显示，温度采集模块扬州工业职业技术学院毕业设计，扬州工业职业技术学院毕业设计 第二章 电子万年历的工作概述以及原理分析 2.1电子万年历的工作概述 电子万年历是由数据采集，MCU，输入输出，数据存储四个功能部分构成。其中数据的采集是由DS1302和DS18B20来完成的，DS1302芯片是一种高性能的时钟芯片，可自动对秒、分、时、日、周、月、年以及闰年补偿的年进行计数，而且精度高。数字式温度传感器DS18B20，仅需要一条数据线进行数据传输，易于与单片机连接，可以去除A/D模块，降低硬件成本，简化系统电路。当数据送入AT89S51单片机后，单片机将对INT1脚的信号进行计数，当计数的脉冲达到1KM的时候，INT1申请中断，对外输出信号，输出的信号由显示部分送LCD进行显示，显示当前日期、时间、温度。其中键盘是人机交互的接口，系统设计使得键盘能够实现调节日期、时间的功能。 2.2确保电子万年历的工作性能稳定的相关措施 电子万年历能实时地将所测的温度和当前时间显示出来，主要是DS1302通过串行口与单片机进行通讯，实时时钟/日历电路提供秒、分、时、日、星期、月、年的信息。每个月的天数和闰年的天数可与自动调整，时钟操作可以通过AM/PM标志位决定采用24或12小时时间格式。DS1302与单片机之间能采用简单的同步串行进行通信仅需三根I/O线。DS18B20在与微处理器连接时仅需要一条口线即可实现微处理器与DS18B20的双向通讯。其测温范围 －55℃～+125℃，固有测温分辨率0.5℃。 设计应综合考虑测温精度和系统反应时间。本设计采用9位的分辨率，因而具有较高的快的计算速度。在计算环境温度的时候省去了末尾几位。为了保证系统的实时性，系统的速度转换模块和显示数据转BCD码模块都采用快速算法。另外，还应尽量保证其他子模块在编程时的通用性和高效性。本设计的里程值采用两位显示。 2.3系统硬件电路总体结构框图 LED数码管动态扫描显示模AT89S52
DS1302时钟模块
温度采集模块 扬州工业职业技术学院毕业设计
图2-1电子万年历总体结构框图 2.4电子万年历总体电路原理图 电子万年历总体电路原理图由DS1302和DS18B20电路以及单片机开发板电路三部分组成。图2-2为电路总原理图之一，单片机开发板电路的电路原理图。
图2-2电子万年历电
2.5各部分单元电路介绍 2.5.1 DS18B20温度传感器电路介绍
DS18B20是在一根I/O线上读写数据，因此，对读写的数据位有着严格的时序要求。DS18B20有严格的通信协议来保证各位数据传输的正确性和完整性。该协议定义了几种信号的时序：初始化时序、读时序、写时序。所有时序都是将主机作为主设备，单总线器件作为从设备。而每一次命令和数据的传输都是从主机主动启动写时序开始，如果要求单总线器件回送数据，在进行写命令后，主机需 4
扬州工业职业技术学院毕业设计 启动读时序完成数据接收。数据和命令的传输都是低位在先。DS18B20温度传感器电路图如图2-4所示
图2-4 基于运放的有源滤波器电路图 2.5.2 DS1302电路 DS1302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。DS1302是DS1202的升级产品，与DS1202兼容，但增加了主电源/后备电源双电源引脚，同时提供了对后备电源进行涓细电流充电的能力。DS1302电路原理图如图2-5所示
图2-5 基于运放的信号放大电路 2.5.3单片机最小系统电路 单片机最小系统电路由单片机、单片机复位电路、晶体振荡回路组成，能够完成单片机工作的最基本需要，单片机最小系统电路如图2-6所示
扬州工业职业技术学院毕业设计 U1P10P11P12P13P14P15P16P17P32P33P34P35VCCX1X2RSTC4P37PP12P13P14P15P16P17INT1INT0T1T0EA/VPX1X2RESETRDWRAT89C51R2RXDTXDALE/PPSENP31ALEPSEN*P00P01P02P03P04P05P06P07P20P21P22P23P24P25P26PP00P01P02P03P04P05P06P07P20P21P22P23P24P25P26P27C130PY1CRYSTALC230PS1R1 图2-6 单片机最小系统电路 2.5.4 1602液晶显示电路 单片机将计算处理的结果采用1602液晶进行显示，显示电路的电路原理图如图2-7所示
1.5M或悬空P12P11R21GNDVCCVLRSRWPSENVCCALEP0.0P0.1P0.2P0.3P0.4P0.5P0.6P0.7P2.7P2.6P2.5P2.4P2.3P2.2P2.1P2.1X1X1VCCP0.0P0.1P0.2P0.3P0.4P0.5P0.6P0.7EAP2.7P2.6P2.5P2.4P2.3P2.2ALE8位并行三态数据线AT89S51U3PSEN液晶EP1.0液晶RWP1.1液晶RSP1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7RSTP3.0P3.1P3.2P3.3P3.4P3.5P3.6P3.7X2R2012864液晶接口 1.5GNDGNDP1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7P3.0P3.1P3.2P3.3P3.4P3.5P3.6P3.7RSTX2P2.0P2.0EA图 2-7 1602液晶显示电路 VCCVCCP10P00P01P02P03P04P05P06P07D0D1D2D3D4D5D6D7PSBNCRSTVOBL+BL-E对比度数据/指令选择端使能端驱动电压输出读写选择端数据线模式选择空置背光-复位背光+电源正极电源负极
扬州工业职业技术学院毕业设计 第三章 应用Protel实现电路原理图的绘制及PCB设计 3.1Protel简介 使用电脑设计电路原理图和电路板图是把电子技术从理论运用到实际的第一步。只有会设计电路原理图和电路板图才能进行电子产品的研发与开发。本软件就是从理论走向实际，掌握电子产品开发的基本技术。 Protel99SE是澳大利亚ProtelTechnology公司推出的一个全32位的电路板设计软件。该软件功能强大，人机界面友好，易学易用，使用该软件设计者可以容易设计电路原理图、画元件图、设计电路板图、画元件封装图和电路仿真，是夜内人士首选的电路板设计工具。 3.2绘制电路原理图的主要步骤 1、进入Protel 99SE环境 2、使用菜单File/New建立新设计数据库文件 3、使用菜单File/New在打开窗口选择Schematic Document图标,建立新原理图文件 4、将原理图打开 5、设置画图环境 6、添加元件库 7、将所需元件从元件库中取出来,放置在图纸上，并且调整好位置 8、使用连线工具将元件连起来，设置元件属性,对元件进行编号 9、进行电气规格检查(ERC) 10、建立网络表，为制作电路板图做准备
包含总结汇报、教学研究、行业论文、外语学习、出国留学、旅游景点、高中教育、高等教育、计划方案、农林牧渔以及电子万年历的设计等内容。本文共10页
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