PAGE

PAGE 32

PAGE \* MERGEFORMAT 0

信息与电子工程学院课程设计报告

课 程单片机技术应用设计题目基于LCD1602电子时钟专 业班 级成 员姓 名学 号分工成 绩指导老师答辩日期

目 录 TOC \o "1-3" \h \z \u 一、课程设计概述21.1 课程设计背景21.2 课程设计内容21.3 课程设计技术指标2二、方案的选择及确定22.1 单片机芯片的选择22.2 显示模块的选择32.3 实时时间计算模块的选择32.4 实时环境温度采集模块选择32.5 电路设计最终方案决定4三、系统硬件设计43.1 主控模块43.2 LCD显示模块设计53.3 时间计算模块设计53.4 实时环境温度检测模块63.5 报警模块63.6 设置模块73.7 电源接口部分7四、系统软件设计74.1 主函数74.2设置模块84.3 1602液晶屏94.4 软件原理图10五、系统调试过程105.1软件调试105.2硬件调试11六、结论11七、遇到的问题及解决方法和总结117.1硬件方面117.2软件方面127.3总结12八、参考文献12九、附 录13

课程设计概述1.1 课程设计背景随着微电子技术的高速发展，单片机在国民经济的个人领域得到了广泛的运用。单片机以体积小、功能全、性价比高等诸多优点，在工业控制、家用电器、通信设备、信息处理、尖端武器等各种测控领域的应用中独占鳌头，单片机开发技术已成为电子信息、电气、通信、自动化、机电一体化等专业技术人员必须掌握的技术。而电子万年历作为电子类小设计不仅是市场上的宠儿，也是是单片机实验中一个很常用的题目。因为它有很好的开放性和可发挥性，因此对作者的要求比较高，不仅考察了对单片机的掌握能力更加强调了对单片机扩展的应用。而且在操作的设计上要力求简洁，功能上尽量齐全，显示界面也要出色。1.2 课程设计内容利用单片机、时钟芯片DS1302、温度传感器DS18B20、1602液晶屏等实现日期、时间、温度的显示，即是一个电子时钟。具体的功能如下：(1)通过DS1302能够准确的计时，时间可调并在液晶屏上显示出来。(2)通过DS18B20能够实时、准确的检测当前环境温度。(3)利用程序控制单片机实现闹钟功能。1.3 课程设计技术指标(1)LCD液晶每行刷新显示。(2)实时时钟可提供年、月、日、时、分和秒，每月的天数可以自动调整，且具有闰年补偿功能。(3)时间是24小时制；年限2000年~2099年。(4)测量温度范围为 0 ℃ ~+ 60 ℃ ，误差为 ± 0.5°C 。方案的选择及确定2.1 单片机芯片的选择方案(1): 采用AT89S51芯片作为硬件核心 该芯片采用Flash ROM，内部具有4KB ROM 存储空间,而且与MCS-51系列单片机完全兼容,但是需要通过下载板来下载，比较不方便。方案(2)：采用传统的STC89C52RC芯片作为硬件核心该芯片具有 8KB 在线系统可编程Flash存储器。STC89C52RC使用经典的MCS-51内核，但做了很多的改进使得芯片具有传统51单片机不具备的功能，并且可直接使用串口下载。 因AT89S51需要通过下载板下载，而STC89C52RC可直接使用串口下载，所以选择采用方案(2)STC89C52RC作为主控制系统.2.2 显示模块的选择方案(1): 8段数码管显示8段数码管是利用发光二极管的特性组合而成数字显示器件，通过控制相应的二极管的状态显示相应的数字。采用数码管显示,数码管亮度高、体积小、重量轻，但其显示信息简单、有限，操作比较液晶显示来说略显繁琐。方案(2)：1602液晶屏显示1602液晶也叫1602字符型液晶 它是一种专门用来显示字母、数字、符号等的点阵型液晶模块采用液晶显示。液晶显示功耗低，轻便防震。由于设计显示信息比较多，占用的系统资源少，操作方便。因本设计显示的字符较多，1602LCD可以显示32个字符，而8段数码管显示的字符较少，且操作比液晶显示略显繁琐，所以采用方案(2)1602液晶屏组成本设计的显示模块。2.3 实时时间计算模块的选择方案(1)：采用STC89C52RC芯片STC89C52RC单片机内部带有定时计数功能，此定时功能是通过对外部晶振的脉冲进行计数，从而达到计时功能，只要使用12MHZ实现零误差的计时，因此可以利用此功能实现计时，但因为只有单一的计时功能，要