《电子万年历设计》
课程设计报告
课程名称：微控制器原理与接口技术课程设计
系 部： 计算机科学系
专业班级：计算机科学与技术专业B0905班
学生姓名： 梁丽
完成时间： 2012/7/14
报告成绩：
摘要
本设计是一种基于AT89C51单片机控制的数字万年历设计。它具有多项显示和控制功能。能用LCD实时显示当前年、月、日、星期、时间；可对时间进行调整；具有调整时间和日期时报警功能。
本设计通过一个基于单片机的能实现万年历功能电子时钟的设计，从而达到学习、了解单片机相关指令在各方面的应用。系统由主控制器AT89C51、时钟电路DS1302、显示电路、按键电路和复位电路等部分构成，能实现时钟日历显示的功能，能进行时、分、秒的显示。
关键字：AT89C51单片机、LCD液晶显示、双电源供电、蜂鸣提醒
数字万年历设计
一、任务设计：
1、设计任务：利用AT89C51单片机设计一个具有如下功能的电子万年历。
2、设计要求：
l 能够显示年、月、日、时、分、秒、星期；
l 可更改年、月、日、时、分、秒、星期；
l 更改时间及日期时蜂鸣器鸣声提示；
3.发挥部分：
l 能够提供修改时间和日期时提醒指示；
二、方案论证：
1.显示部分:
显示部分是本次设计的重要部分，一般有以下两种方案：
方案一：
采用LED显示，分静态显示和动态显示。对于静态显示方式，所需的译码驱动装置很多，引线多而复杂，且可靠性也较低。而对于动态显示方式，虽可以避免静态显示的问题，但设计上如果处理不当，易造成亮度低，有闪烁等问题。
方案二：
采用LCD显示。LCD液晶显示具有丰富多样性、灵活性、电路简单、易于控制而且功耗小等优点，对于信息量多的系统，是比较适合的。
鉴于上述原因，我们采用方案二。
2.时钟芯片的选择：
数字时钟是本设计的核心的部分。根据需要可采用以下两种方案实现：
方案一：
直接采用单片机定时计数器提供秒信号，使用程序实现年、月、日、星期、时、分、秒计数。采用此方案虽然减少芯片的使用，节约成本，但是，实现的时间误差大。
方案二：
采用DS1302时钟芯片实现时钟，DS1302芯片是一种高性能的时钟芯片，可自动对秒、分、时、日、周、月、年进行计数，而且精度高，位的RAM做为数据暂存区，工作电压2.5——5.5V，2.5V时耗电小于300nA。
基于时钟芯片的上述优点，本设计采用方案二完成数字时钟的功能。
5.电源模块：
方案一：
采用干电池作为系统电源。但需经常换电池，不符合节约型社会的要求。
方案二：
采用直流稳压电源作为系统主电源，干电池作为辅助电源。不仅不需要经常更换电源，并且当市电停止时能够采用干电池做为系统电源，使用更加安全可靠。
基于以上分析，我们决定采用方案二
三、总体方案：
1.工作原理:
按照系统设计的要求和功能，将系统分为主控模块、时钟电路模块、按键扫描模块、LCD显示模块、蜂鸣器电路、电源电路、复位电路、晶振电路几个模块，系统框图如图1所示。主控模块采用AT89C51单片机，按键模块用3个按键，用于调整时间，显示模块采用LCD1602，时钟电路模块采用DS1302实时时钟实现对时间，日期的操作
2.总体设计:
设计总体框架图如图1
图1 基于AT89C51单片机的电子万年历系统框图
四、系统硬件设计（单元电路设计及分析）：
1.AT89C51最小系统：
AT89C51为40引脚双列直插芯片,有四个I/O口P0,P1,P2,P3,每一条I/O线都能独立地作输出或输入。
单片机的最小系统如下图所示,18引脚和19引脚接晶振电路,XTAL1接外部晶振和微调电容的一端,在片内它是振荡器倒相放大器的输入,XTAL2接外部晶振和微调电容的另一端,在片内它是振荡器倒相放大器的输出。第9引脚为复位输入端,接上电容,电阻及开关后够上电复位电路,20引脚为接地端,40引脚为电源端。如下图所示：
图2 单片机最小系统
2.晶振电路
时钟振荡电路图3所示，时钟振荡电路用于产生单片机正常工作时所需要的时钟信号，电路由两个30pF的瓷片电容和一个12MHz的晶振组成，并接入到单片机的XTAL1和XTAL2引脚处，使单片机工作于内部振荡模式。此电路在加电后延迟大约10ms振荡器起振，在XTAL2引脚产生幅度为3V左右的正弦波时钟信号，其振荡频率主要由石英晶振的频率决定。时钟振荡电路如图3所示。
图3 AT89C51时钟振荡电路
3.复位电路:
复位电路由电阻和极性电容组成，如图4所示，通过高电平使单片机复位，在时钟电路开始工作后，当高电平的时间超过大约2us时，即可实现复位。此复位电路同时具备了上电复位和手动复位的功能，上电复位发生在开机加电时，由系统自动完成，手动复位通过一个按键来实现，在程序运行时，若遇到死机，死循环或程序“跑飞”等情况，通过手动复位就可以实现重新启动的操作。手动按钮复位需要人为在复位输入端RST上加入高电平。一般采用的办法是在RST端和正电源VCC之间接一个按钮以及在RST端和地之间接一个电阻，如图所示，当人为按下按钮时，则VCC 的+5V电平就会直接加到RST端，由于人的动作再快也会使按钮保持接通达数十毫秒，所以，完全能够满足复位的时间要求。
图4 AT89C51复位电路
4. DS1302时钟电路:
时钟电路主要由时钟芯片DS1302、晶振等几部分组成，DS1302采用3线串行接口，占用引脚少，如图5所示。
图5 DS1302时钟电路
5. 按键电路:
按键电路由3个轻触开关组成，如图6所示。按键用来调整时间，其一端直接接到单片机的端口，另一端接地，当按下按键时，相应的端口变为低电平，通过检测这一低电平就可以判断是哪个键按下，从而作相应的操作。
图6 按键电路
6.显示电路:
显示电路采用LCD1602液晶显示，如图7所示。3脚用于调节LCD1602的背光,4、5、6为LCD1602的控制口，用于控制其写入或是读出指令，7至14脚为LCD1602的数据口，将数传送到LCD1602中。
图7 显示电路
其中LCD1602采用总线方式连接，用WR和RD“与”的结果再和P2.5口相“或非”，再连接LCD使能端E。电路连接如下：
图8 总线连接方式
当未执行读写操作时，RD、WR端都为高电平，“与”完是高电平，再和P2.5“或非”。无论P2.5为高电平还是低电平，此时输出都为低电平，不选通。
当执行读或者写操作时，RD、WR端有一个为低电平，“与”完是低电平，再和P2.5“或非”。当P2.5为高电平时，不选通。当P2.5为低电平时，选通。
7、蜂鸣器电路：
蜂鸣器电路如图9所示。通过控制三极管的导通和截止来实现蜂鸣器的响与不响。
图9 蜂鸣器电路
8、整体电路图：
系统整体电路图如图10所示：
图10 系统整体电路图
五、系统软件设计流程：
1.主程序流程如图11所示:
主程序首先初始化定时器、LCD1602及DS1302，然后就开始查询按键，有键按下则开始调整时间和设置闹钟，若没有按下，则执行下面的时间、日期及闹钟时间的显示，最后依次循环这些相同的操作，相应流程图如下图所示：
图11 系统主程序流程
2.时间设定程序流程如图12所示：
图12 显示时间子程序流程
六、程序：
#include<reg51.h>
#include"DS18B20_3.H"
#define uint unsigned int
#define uchar unsigned char
uchar a,miao,shi,fen,ri,yue,nian,week,flag,key1n,temp;
//flag用于读取头文件中的温度值，和显示温度值
#define yh 0x80 //LCD第一行的初始位置,因为LCD1602字符地址首位D7恒定为1（100000000=80）
#define er 0x80+0x40 //LCD第二行初始位置（因为第二行第一个字符位置地址是0x40）
//液晶屏的与C51之间的引脚连接定义（显示数据线接C51的P0口）
sbit rs=P2^0;
sbit en=P2^2;
sbit rw=P2^1; //如果硬件上rw接地，就不用写这句和后面的rw=0了
sbit led=P2^6; //LCD背光开关
//DS1302时钟芯片与C51之间的引脚连接定义
sbit IO=P1^1;
sbit SCLK=P1^0;
sbit RST=P1^2;
sbit ACC0=ACC^0;
sbit ACC7=ACC^7;
//校时按键与C51的引脚连接定义
sbit key1=P1^5; //设置键
sbit key2=P1^6; //加键
sbit key3=P1^7; //减键
sbit buzzer=P1^3;//蜂鸣器，通过三极管9012驱动，端口低电平响
/**************************************************************/
uchar code tab1[]={"20 - - "}; //年显示的固定字符
uchar code tab2[]={" : : "};//时间显示的固定字符
//延时函数，后面经常调用
void delay(uint xms)//延时函数，有参函数
{
uint x,y;
for(x=xms;x>0;x--)
for(y=110;y>0;y--);
}
/********液晶写入指令函数与写入数据函数，以后可调用**************/
/*在这个程序中，液晶写入有关函数会在DS1302的函数中调用，所以液晶程序要放在前面*/
write_1602com(uchar com)//****液晶写入指令函数****
{
rs=0;//数据/指令选择置为指令
rw=0; //读写选择置为写
P0=com;//送入数据
delay(1);
en=1;//拉高使能端，为制造有效的下降沿做准备
delay(1);
en=0;//en由高变低，产生下降沿，液晶执行命令
}
write_1602dat(uchar dat)//***液晶写入数据函数****
{
rs=1;//数据/指令选择置为数据
rw=0; //读写选择置为写
P0=dat;//送入数据
delay(1);
en=1; //en置高电平，为制造下降沿做准备
delay(1);
en=0; //en由高变低，产生下降沿，液晶执行命令
}
lcd_init()//***液晶初始化函数****
{
write_1602com(0x38);//设置液晶工作模式，意思：16*2行显示，5*7点阵，8位数据
write_1602com(0x0c);//开显示不显示光标
write_1602com(0x06);//整屏不移动，光标自动右移
write_1602com(0x01);//清显示
write_1602com(yh+1);//日历显示固定符号从第一行第1个位置之后开始显示
for(a=0;a<14;a++)
{
write_1602dat(tab1[a]);//向液晶屏写日历显示的固定符号部分
delay(3);
}
write_1602com(er+2);//时间显示固定符号写入位置，从第2个位置后开始显示
for(a=0;a<8;a++)
{
write_1602dat(tab2[a]);//写显示时间固定符号，两个冒号
delay(3);
}
}
/*********************over***********************/
/***************DS1302有关子函数********************/
void write_byte(uchar dat)//写一个字节
{
ACC=dat;
RST=1;
for(a=8;a>0;a--)
{
IO=ACC0;
SCLK=0;
SCLK=1;
ACC=ACC>>1;
}
}
uchar read_byte()//读一个字节
{
RST=1;
for(a=8;a>0;a--)
{
ACC7=IO;
SCLK=1;
SCLK=0;
ACC=ACC>>1;
}
return (ACC);
}
void write_1302(uchar add,uchar dat)//向1302芯片写函数，指定写入地址，数据
{
RST=0;
SCLK=0;
RST=1;
write_byte(add);
write_byte(dat);
SCLK=1;
RST=0;
}
uchar read_1302(uchar add)//从1302读数据函数，指定读取数据来源地址
{
uchar temp;
RST=0;
SCLK=0;
RST=1;
write_byte(add);
temp=read_byte();
SCLK=1;
RST=0;
return(temp);
}
uchar BCD_Decimal(uchar bcd)//BCD码转十进制函数，输入BCD，返回十进制
{
uchar Decimal;
Decimal=bcd>>4;
return(Decimal=Decimal*10+(bcd&=0x0F));
}
void ds1302_init() //1302芯片初始化子函数(20##-01-07,12:00:00,week4)
{
RST=0;
SCLK=0;
write_1302(0x8e,0x00); //允许写，禁止写保护
write_1302(0x80,0x00); //向DS1302内写秒寄存器80H写入初始秒数据00
write_1302(0x82,0x00);//向DS1302内写分寄存器82H写入初始分数据00
write_1302(0x84,0x12);//向DS1302内写小时寄存器84H写入初始小时数据12
write_1302(0x8a,0x04);//向DS1302内写周寄存器8aH写入初始周数据4
write_1302(0x86,0x07);//向DS1302内写日期寄存器86H写入初始日期数据07
write_1302(0x88,0x01);//向DS1302内写月份寄存器88H写入初始月份数据01
write_1302(0x8c,0x10);//向DS1302内写年份寄存器8cH写入初始年份数据10
write_1302(0x8e,0x80); //打开写保护
}
//温度显示子函数
void write_temp(uchar add,uchar dat)//向LCD写温度数据,并指定显示位置
{
uchar gw,sw;
gw=dat%10;//取得个位数字
sw=dat/10;//取得十位数字
write_1602com(er+add);//er是头文件规定的值0x80+0x40
write_1602dat(0x30+sw);//数字+30得到该数字的LCD1602显示码
write_1602dat(0x30+gw);//数字+30得到该数字的LCD1602显示码
write_1602dat(0xdf);//显示温度的小圆圈符号，0xdf是液晶屏字符库的该符号地址码
write_1602dat(0x43); //显示"C"符号，0x43是液晶屏字符库里大写C的地址码
}
//时分秒显示子函数
void write_sfm(uchar add,uchar dat)//向LCD写时分秒,有显示位置加、现示数据，两个参数
{
uchar gw,sw;
gw=dat%10;//取得个位数字
sw=dat/10;//取得十位数字
write_1602com(er+add);//er是头文件规定的值0x80+0x40
write_1602dat(0x30+sw);//数字+30得到该数字的LCD1602显示码
write_1602dat(0x30+gw);//数字+30得到该数字的LCD1602显示码
}
//年月日显示子函数
void write_nyr(uchar add,uchar dat)//向LCD写年月日，有显示位置加数、显示数据，两个参数
{
uchar gw,sw;
gw=dat%10;//取得个位数字
sw=dat/10;//取得十位数字
write_1602com(yh+add);//设定显示位置为第一个位置+add
write_1602dat(0x30+sw);//数字+30得到该数字的LCD1602显示码
write_1602dat(0x30+gw);//数字+30得到该数字的LCD1602显示码
}
void write_week(uchar week)//写星期函数
{
write_1602com(yh+0x0c);//星期字符的显示位置
switch(week)
{
case 1:write_1602dat('M');//星期数为1时，显示
write_1602dat('O');
write_1602dat('N');
break;
case 2:write_1602dat('T');//星期数据为2时显示
write_1602dat('U');
write_1602dat('E');
break;
case 3:write_1602dat('W');//星期数据为3时显示
write_1602dat('E');
write_1602dat('D');
break;
case 4:write_1602dat('T');//星期数据为4是显示
write_1602dat('H');
write_1602dat('U');
break;
case 5:write_1602dat('F');//星期数据为5时显示
write_1602dat('R');
write_1602dat('I');
break;
case 6:write_1602dat('S');//星期数据为6时显示
write_1602dat('T');
write_1602dat('A');
break;
case 7:write_1602dat('S');//星期数据为7时显示
write_1602dat('U');
write_1602dat('N');
break;
}
}
//****************键盘扫描有关函数**********************
void keyscan()
{
if(key1==0)//---------------key1为功能键（设置键）--------------------
{
delay(9);//延时，用于消抖动
if(key1==0)//延时后再次确认按键按下
{
buzzer=0;//蜂鸣器短响一次
delay(20);
buzzer=1;
while(!key1);
key1n++;
if(key1n==9)
key1n=1;//设置按键共有秒、分、时、星期、日、月、年、返回，8个功能循环
switch(key1n)
{
case 1: TR0=0;//关闭定时器
//TR1=0;
write_1602com(er+0x09);//设置按键按动一次，秒位置显示光标
write_1602com(0x0f);//设置光标为闪烁
temp=(miao)/10*16+(miao)%10;//秒数据写入DS1302
write_1302(0x8e,0x00);
write_1302(0x80,0x80|temp);//miao
write_1302(0x8e,0x80);
break;
case 2: write_1602com(er+6);//按2次fen位置显示光标
//write_1602com(0x0f);
break;
case 3: write_1602com(er+3);//按动3次，shi
//write_1602com(0x0f);
break;
case 4: write_1602com(yh+0x0e);//按动4次，week
//write_1602com(0x0f);
break;
case 5: write_1602com(yh+0x0a);//按动5次，ri
//write_1602com(0x0f);
break;
case 6: write_1602com(yh+0x07);//按动6次，yue
//write_1602com(0x0f);
break;
case 7: write_1602com(yh+0x04);//按动7次，nian
//write_1602com(0x0f);
break;
case 8:
write_1602com(0x0c);//按动到第8次，设置光标不闪烁
TR0=1;//打开定时器
temp=(miao)/10*16+(miao)%10;
write_1302(0x8e,0x00);
write_1302(0x80,0x00|temp);//miao数据写入DS1302
write_1302(0x8e,0x80);
break;
}
}
}
//------------------------------加键key2----------------------------
if(key1n!=0)//当key1按下以下。再按以下键才有效（按键次数不等于零）
{
if(key2==0) //上调键
{
delay(10);
if(key2==0)
{
buzzer=0;//蜂鸣器短响一次
delay(20);
buzzer=1;
while(!key2);
switch(key1n)
{
case 1:miao++;//设置键按动1次，调秒
if(miao==60)
miao=0;//秒超过59，再加1，就归零
write_sfm(0x08,miao);//令LCD在正确位置显示"加"设定好的秒数
temp=(miao)/10*16+(miao)%10;//十进制转换成DS1302要求的DCB码
write_1302(0x8e,0x00); //允许写，禁止写保护
write_1302(0x80,temp); //向DS1302内写秒寄存器80H写入调整后的秒数据BCD码
write_1302(0x8e,0x80); //打开写保护
write_1602com(er+0x09);//因为设置液晶的模式是写入数据后，光标自动右移，所以要指定返回
//write_1602com(0x0b);
break;
case 2:fen++;
if(fen==60)
fen=0;
write_sfm(0x05,fen);//令LCD在正确位置显示"加"设定好的分数据
temp=(fen)/10*16+(fen)%10;//十进制转换成DS1302要求的DCB码
write_1302(0x8e,0x00);//允许写，禁止写保护
write_1302(0x82,temp);//向DS1302内写分寄存器82H写入调整后的分数据BCD码
write_1302(0x8e,0x80);//打开写保护
write_1602com(er+6);//因为设置液晶的模式是写入数据后，指针自动加一，在这里是写回原来的位置
break;
case 3:shi++;
if(shi==24)
shi=0;
write_sfm(2,shi);//令LCD在正确的位置显示"加"设定好的小时数据
temp=(shi)/10*16+(shi)%10;//十进制转换成DS1302要求的DCB码
write_1302(0x8e,0x00);//允许写，禁止写保护
write_1302(0x84,temp);//向DS1302内写小时寄存器84H写入调整后的小时数据BCD码
write_1302(0x8e,0x80);//打开写保护
write_1602com(er+3);//因为设置液晶的模式是写入数据后，指针自动加一，所以需要光标回位
break;
case 4:week++;
if(week==8)
week=1;
write_1602com(yh+0x0C);//指定'加'后的周数据显示位置
write_week(week);//指定周数据显示内容
temp=(week)/10*16+(week)%10;//十进制转换成DS1302要求的DCB码
write_1302(0x8e,0x00);//允许写，禁止写保护
write_1302(0x8a,temp);//向DS1302内写周寄存器8aH写入调整后的周数据BCD码
write_1302(0x8e,0x80);//打开写保护
write_1602com(yh+0x0e);//因为设置液晶的模式是写入数据后，指针自动加一，所以需要光标回位
break;
case 5:ri++;
if(ri==32)
ri=1;
write_nyr(9,ri);//令LCD在正确的位置显示"加"设定好的日期数据
temp=(ri)/10*16+(ri)%10;//十进制转换成DS1302要求的DCB码
write_1302(0x8e,0x00);//允许写，禁止写保护
write_1302(0x86,temp);//向DS1302内写日期寄存器86H写入调整后的日期数据BCD码
write_1302(0x8e,0x80);//打开写保护
write_1602com(yh+10);//因为设置液晶的模式是写入数据后，指针自动加一，所以需要光标回位
break;
case 6:yue++;
if(yue==13)
yue=1;
write_nyr(6,yue);//令LCD在正确的位置显示"加"设定好的月份数据
temp=(yue)/10*16+(yue)%10;//十进制转换成DS1302要求的DCB码
write_1302(0x8e,0x00);//允许写，禁止写保护
write_1302(0x88,temp);//向DS1302内写月份寄存器88H写入调整后的月份数据BCD码
write_1302(0x8e,0x80);//打开写保护
write_1602com(yh+7);//因为设置液晶的模式是写入数据后，指针自动加一，所以需要光标回位
break;
case 7:nian++;
if(nian==100)
nian=0;
write_nyr(3,nian);//令LCD在正确的位置显示"加"设定好的年份数据
temp=(nian)/10*16+(nian)%10;//十进制转换成DS1302要求的DCB码
write_1302(0x8e,0x00);//允许写，禁止写保护
write_1302(0x8c,temp);//向DS1302内写年份寄存器8cH写入调整后的年份数据BCD码
write_1302(0x8e,0x80);//打开写保护
write_1602com(yh+4);//因为设置液晶的模式是写入数据后，指针自动加一，所以需要光标回位
break;
}
}
}
//------------------减键key3，各句功能参照'加键'注释---------------
if(key3==0)
{
delay(10);//调延时，消抖动
if(key3==0)
{
buzzer=0;//蜂鸣器短响一次
delay(20);
buzzer=1;
while(!key3);
switch(key1n)
{
case 1:miao--;
if(miao==-1)
miao=59;//秒数据减到-1时自动变成59
write_sfm(0x08,miao);//在LCD的正确位置显示改变后新的秒数
temp=(miao)/10*16+(miao)%10;//十进制转换成DS1302要求的DCB码
write_1302(0x8e,0x00); //允许写，禁止写保护
write_1302(0x80,temp); //向DS1302内写秒寄存器80H写入调整后的秒数据BCD码
write_1302(0x8e,0x80); //打开写保护
write_1602com(er+0x09);//因为设置液晶的模式是写入数据后，指针自动加一，在这里是写回原来的位置
//write_1602com(0x0b);
break;
case 2:fen--;
if(fen==-1)
fen=59;
write_sfm(5,fen);
temp=(fen)/10*16+(fen)%10;//十进制转换成DS1302要求的DCB码
write_1302(0x8e,0x00);//允许写，禁止写保护
write_1302(0x82,temp);//向DS1302内写分寄存器82H写入调整后的分数据BCD码
write_1302(0x8e,0x80);//打开写保护
write_1602com(er+6);//因为设置液晶的模式是写入数据后，指针自动加一，在这里是写回原来的位置
break;
case 3:shi--;
if(shi==-1)
shi=23;
write_sfm(2,shi);
temp=(shi)/10*16+(shi)%10;//十进制转换成DS1302要求的DCB码
write_1302(0x8e,0x00);//允许写，禁止写保护
write_1302(0x84,temp);//向DS1302内写小时寄存器84H写入调整后的小时数据BCD码
write_1302(0x8e,0x80);//打开写保护
write_1602com(er+3);//因为设置液晶的模式是写入数据后，指针自动加一，所以需要光标回位
break;
case 4:week--;
if(week==0)
week=7;
write_1602com(yh+0x0C);//指定'加'后的周数据显示位置
write_week(week);//指定周数据显示内容
temp=(week)/10*16+(week)%10;//十进制转换成DS1302要求的DCB码
write_1302(0x8e,0x00);//允许写，禁止写保护
write_1302(0x8a,temp);//向DS1302内写周寄存器8aH写入调整后的周数据BCD码
write_1302(0x8e,0x80);//打开写保护
write_1602com(yh+0x0e);//因为设置液晶的模式是写入数据后，指针自动加一，所以需要光标回位
break;
case 5:ri--;
if(ri==0)
ri=31;
write_nyr(9,ri);
temp=(ri)/10*16+(ri)%10;//十进制转换成DS1302要求的DCB码
write_1302(0x8e,0x00);//允许写，禁止写保护
write_1302(0x86,temp);//向DS1302内写日期寄存器86H写入调整后的日期数据BCD码
write_1302(0x8e,0x80);//打开写保护
write_1602com(yh+10);//因为设置液晶的模式是写入数据后，指针自动加一，所以需要光标回位
break;
case 6:yue--;
if(yue==0)
yue=12;
write_nyr(6,yue);
temp=(yue)/10*16+(yue)%10;//十进制转换成DS1302要求的DCB码
write_1302(0x8e,0x00);//允许写，禁止写保护
write_1302(0x88,temp);//向DS1302内写月份寄存器88H写入调整后的月份数据BCD码
write_1302(0x8e,0x80);//打开写保护
write_1602com(yh+7);//因为设置液晶的模式是写入数据后，指针自动加一，所以需要光标回位
break;
case 7:nian--;
if(nian==-1)
nian=99;
write_nyr(3,nian);
temp=(nian)/10*16+(nian)%10;//十进制转换成DS1302要求的DCB码
write_1302(0x8e,0x00);//允许写，禁止写保护
write_1302(0x8c,temp);//向DS1302内写年份寄存器8cH写入调整后的年份数据BCD码
write_1302(0x8e,0x80);//打开写保护
write_1602com(yh+4);//因为设置液晶的模式是写入数据后，指针自动加一，所以需要光标回位
break;
}
}
}
}
}
void init() //定时器、计数器设置函数
{
TMOD=0x11; //指定定时/计数器的工作方式为3
TH0=0; //定时器T0的高四位=0
TL0=0; //定时器T0的低四位=0
EA=1; //系统允许有开放的中断
ET0=1; //允许T0中断
TR0=1; //开启中断，启动定时器
}
/*******************主函数**************************/
void main()
{
lcd_init(); //调用液晶屏初始化子函数
ds1302_init(); //调用DS1302时钟的初始化子函数
init(); //调用定时计数器的设置子函数
led=0; //打开LCD的背光电源
//buzzer=0;//蜂鸣器长响一次
//delay(80);
//buzzer=1;
while(1) //无限循环下面的语句：
{
keyscan(); //调用键盘扫描子函数
}
}
void timer0() interrupt 1 //取得并显示日历和时间
{
//Init_DS18B20();//温度传感器DS18b2初始化子函数，在头文件中
//flag=ReadTemperature();//将18b2头文件运行返回的函数结果送到变量FLAG中，用于显示
//读取秒时分周日月年七个数据（DS1302的读寄存器与写寄存器不一样）：
miao = BCD_Decimal(read_1302(0x81));
fen = BCD_Decimal(read_1302(0x83));
shi = BCD_Decimal(read_1302(0x85));
ri = BCD_Decimal(read_1302(0x87));
yue = BCD_Decimal(read_1302(0x89));
nian=BCD_Decimal(read_1302(0x8d));
week=BCD_Decimal(read_1302(0x8b));
if(miao==0&&fen==0)
{buzzer=0;delay(80);buzzer=1;}
//显示温度、秒、时、分数据：
write_temp(12,flag);//显示温度，从第二行第12个字符后开始显示
write_sfm(8,miao);//秒，从第二行第8个字后开始显示（调用时分秒显示子函数）
write_sfm(5,fen);//分，从第二行第5个字符后开始显示
write_sfm(2,shi);//小时，从第二行第2个字符后开始显示
//显示日、月、年数据：
write_nyr(9,ri);//日期，从第二行第9个字符后开始显示
write_nyr(6,yue);//月份，从第二行第6个字符后开始显示
write_nyr(3,nian);//年，从第二行第3个字符后开始显示
write_week(week);
}
七、多功能数字时钟使用说明：
1) A按键的检测主要是通过查询的办法来实现，利用按键进行时间调整；
2) B设置键按下则开始设置时间及日期，同时被选择的时间和日期开始闪烁，第一次按下设置键时，设置秒，第二次按下设置分，后面依次设置时、星期、日、月、年，年设置之后再按一下设置键则退出设置；
3) C复位键用来使单片机复位，复位时使三极管导通，驱动蜂鸣器发出响声；
4) D若按下下调键是减1操作，按下上调键是加1操作。
八、测量及其结果分析：
1.基本部分测试与分析：
（1）测试仪器：秒表、温度表、万用表
（2）基本要求部分的测试与分析：
l 系统上电后，首先显示欢迎词，接着进入显示时间和温度。按各功能键执行相应的功能。
l 显示时间时通过与秒表对比，测试的系统时钟走时准确，误差很小。
l 设定闹铃时间，当闹铃时间到时响铃。响铃长度为1分钟，期间按除E键（屏幕背光键）外的任意一键退出响铃。
l 显示温度与温度计对比，测试系统温度的精度。将温度传感器DS18B20和温度计放入不同的测试环境中进行测试，所得测试结果如表1所示。
表1 数字温度计与标准温度计测量值比较表：
由测试知，数字钟的输出与温度计值基本上相等，误差不大于0.5度。
l 上电后记录下时间，去掉220V和干电池电源，隔5分钟过再次通电，测得系统时钟仍旧走时准确。经测试，本系统的时钟掉电保护时间长达9分钟。
2.发挥部分测试与分析：
1) 系统可显示温度00.0~99.9摄氏度。
2) 拔掉交流电，装上干电池系统工作，说明干电池作为电源为系统供电；卸掉干电池接上交流电系统也工作，表明交流电也能适合系统使用。同时装上干电池，测得干电池回路中的二极管压降为0，表明二极管截止，干电池不作为系统的电源工作；同时测得对干电池的充电电流约为10mA，即交流电对充电池进行慢性充电。
3) 当生日和闹铃设置为开时，主显单上有标志显示（闹铃为‘A’，生日为‘B’）。当设定时间或日期到时，系统开始响铃，期间按A~D键可退出。生日响铃范围：生日当日7：00开始第一次响铃，以后每隔一小时再响铃一次，直至晚上22：00最后一次响铃；为闹铃则不受时间限制，在任意时刻只要时间到就开始响铃。
九、设计心得体会：
通过这次课程设计，我对单片机的理论知识有了进一步的掌握，对单片机的原理和实际应用有了更多地理解和掌握。我对单片机的C语言编程有了更深刻的认识和更扎实的掌握，通过不断修改，不断尝试，对程序各个模块的函数都有了一个非常深入的掌握。在收获知识的同时，还培养了独立思考、动手制作的能力，在各种其它能力上也都有了提高。更重要的是，在课程设计里，我学会了很多学习的方法，而这是以后最实用的，真的是受益匪浅。
十、参考资料：
[1]谢维成 单片机原理与应用及C51程序设计. 清华大学出版社. 2009.7
[2]徐淑华, 程退安等.单片微型机原理及应用. 哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社. 2005.1
[3]孙余凯. 精选实用电子电路260例. 北京：电子工业出版社. 2007.6
[4]殷春浩, 崔亦飞. 电磁测量原理及应用. 徐州：中国矿业大学出版社. 2003.7
[5]《LCD1602A数据手册》
[6]《DS1302数据手册》
[7]《DS18B20数据手册》