1、 多功能智能时钟系统设计作者姓名:XXX专业名称:XXXX指引教师:XX讲师摘要随着对时间规定越来越精准,人们创造了时钟。当前,电子时钟更是人类最基本,最必不可少一种工具。在上个世纪,电子时钟大多数采用是分离元件。而这样制造出来电子时钟体积庞大,使用起来也很麻烦。随着科技和电子行业飞速发展,当前电路都是高度集成。不但节约空间资源,成本也很低。然电子产品给咱们生活带来了更多便利。本设计主控系统采用是单片机,运用它自带定期器来进行设计。单片机具备成本低廉、体积小、操作简便等长处。它可以形成各式各样自动控制系统。设计中将采用单片机中最为典型也是咱们在课堂上学习过51系列单片机,本次设计以STC89C
2、51单片机为核心,以时钟芯片DS1302为依托,借助外围少量按键电路实时校准,通过LCD1602液晶显示屏来显示日期和时间。在程序某些,我采用是C语言来进行编写。使用C语言更有助于我理解,编写以及修改。本论文重要从系统设计方案选取,硬件、软件某些简介阐明以及实物演示上来详细描述了整个设计大体内容。设计重要研究是智能时钟以及日历显示功能。咱们运用了单片机控制能力和时钟芯片及时通信特点,按键来控制时间和日历在液晶显示屏上显示。最后,在整点时候通过蜂鸣器进行报时。核心词:单片机 电子时钟 C语言AbstractWith the demand for more precise,people creat
3、e a clock. Now,the electronic clock is human the most basic,most essential as a tool. In the last century,most electronic clock use is separation of components. And this produced electronic clock bulky,use is also very troublesome. Along with the rapid development of science and technology and elect
4、ronic industry,now circuit are height integrated. Not only save space resource,cost is also very low. Although electronic products to our life brought more convenience. Procedures will be used in the design of the main control system is a single chip,using its own timer design. SCM has low cost,the
5、volume is small,easy to operate,etc. It can form a variety of automatic control system. The design uses a microcontroller is the most typical and I were in the classroom study of 51 series microcontroller,the design STC89C51 microcontroller as the core to the clock chip DS1302 as the basis,by means
6、of a peripheral small amounts of key circuit real-time calibration through LCD1602 LCD display to display the date and time. In part,I use C language to write. The use of C language is more conducive to my understanding,writing and revision. This paper mainly from the selection of the design scheme
7、of the system,hardware,software part of the description and physical demonstration up detailed describes the general content of the whole design. Design is the main research is intelligent clock and calendar display function. We use the MCU control can timely communication of power and clock chip ke
8、ys to control the time and calendar on the LCD screen display. Finally,when the whole point of the buzzer timekeeping.Keywords:single chip microcomputer,electronic clock,C language目录摘要IAbstractII目录III前言11 论文设计概述21.1 设计任务21.2 设计规定21.3 系统整体框图22 系统方案选取42.1 总体方案设计42.2 重要模块方案设计42.2.1 主控芯片方案42.2.2 显示模块方案5
9、3 系统模块电路简介及设计63.1 单片机模块63.1.1 单片机基本知识简介63.1.2 STC89C51简介73.1.3 单片机最小系统电路93.2 时钟模块113.2.1 DS1302简介113.2.2 DS1302电路原理133.3 液晶显示模块133.3.1 LCD1602引脚及阐明133.3.2 LCD1602电路原理153.4 蜂鸣器报警模块153.5 矩形按键电路模块164 系统软件设计184.1 软件设计流程184.2 系统设计程序214.2.1 主程序224.2.2 LCD1602驱动程序224.2.3 DS1302驱动程序225 系统仿真成果及阐明235.1 仿真软件简介
10、235.1.1 Protues软件简介235.1.2 Keil软件简介245.2 时钟系统仿真256 系统实物调试及成果276.1 系统实物276.1 系统实物调试成果及阐明27总结30参照文献31道谢32附件1 主程序33附件2 LCD1602驱动程序36附件3 DS1302驱动程序39前言当前,电子产业随着科学技术发展而变得日益强大。单片机集成度也越来越高,体积也越来越小。技术进步促使人们对智能闹钟研究和应用注重度极度提高,这样人们对时钟设备规定也越来越高,又加上微解决器ARM、FPGA、DSP广泛应用,电子技术更是得到了极大地提高。单片机使用是十分灵活,可以用于诸多方面,论文中用到STC
11、89C51优势是:功耗十分低、成本便宜、硬件设计简朴,工业控制、传感器技术,数据采集、智能控制、仪器仪表等领域中。集成电路是电子工业时代重要创造,其中以单片机浮现最为明显,它浮现使自动控制和智能控制各方飞速发展。单片机智能时钟长处是体积小、价格低、可靠性高、功能全。咱们广泛用它在各种智能控制仪器定期与时间测量中,使这些仪器到达高度自动化,键盘取代了老式智能仪器中那些开关和旋钮,测试人员通过选取相应按键来测试,这样就会省掉诸多麻烦人工调试过程。智能仪器可以完毕自我自动校准,自动选取适当测量范畴,大某些能自动调节测试点,这样就给咱们带来了极大以便,同步精度也相应提高了几百倍。此外,在电子科技领域,
12、时间作为重要参数之一,许多电参数测量方案、成果都与她测量有着不可分割密切关系,因此她被广泛应用在科研、工业控制、教学、测量仪器中。1 论文设计概述1.1 设计任务运用Proteus格式单片机硬件编程平台上时钟芯片DS1302和液晶显示屏LCD1602实现一种“多功能智能时钟系统”。1.2 设计规定1. 设立“启动”、“停止”、时钟显示功能设立”、“日历显示功能设立”等按键,规定上电初始蜂鸣器鸣叫、继电器、电动机、数码管都不工作,按下启动键后开始进入“起始状态”,此时LED灯按500ms间隔全亮全灭,硬件别的部件均不工作,只有在按下启动键后,再按下“时钟显示功能设立”和“日历显示功能设立”才进入
13、“时钟显示”和“日历显示”状态,此时在LCD1602屏幕上显示相应时钟和日期。2. 规定显示数字格式为:例如5月2日显示格式为02-05-12;12点25分30秒显示格式为12-25-30。3. 扩展该智能时钟系统功能,实现每到59分57秒开始进行整点报时,蜂鸣器鸣响3秒钟。1.3 系统整体框图整个系统重要由六某些构成:主控模块,时钟模块,矩阵按键模块,LED模块,蜂鸣器报警模块,液晶显示模块。系统整体框图如图1.1所示。LED电路STC89C51时钟芯片DS1302液晶LCD1602矩阵电路蜂鸣器电路图1.1 系统整体框图2 系统方案选取2.1 总体方案设计拿到本次设计题目之后,我通过翻看此
14、前教材,借阅书籍收集了大量资料,并在重复论证以及教师建议下,拟定了最后系统设计方案。我采用是STC系列89C51做主控芯片,时钟芯片采用是DS1302,通过矩阵键盘来对系统进行操作,最后再以LCD1602来做为液晶显示输出成果。2.2 重要模块方案设计简介主控芯片模块以及显示模块方案设计。2.2.1 主控芯片方案方案一:如果选用咱们熟悉STC89C51单片机当作主控芯片。这款芯片价钱低,使用起来较为以便。它功能可以满足本次设计需求。这款芯片适合本次设计。方案二:如果选用市面上MSP430F149系列单片机当作咱们主控芯片。此类单片机运算速度不久,是一款内置12位ADC高性能且能耗低16位单片机
15、。但是由于它成本高,并且它是用TPFQ来进行封装,因此得运用PCB版图来制版,不适合咱们手工焊接。这些种种因素极大提高了咱们本次设计难度和成本。普通,此类单片机合用于手持等设备,不适合咱们开发项目。方案三:如果选用ARM公司STM32系列当作主控芯片。此系统中没有必用到这样高档主控。由于咱们这次毕业设计所要用到系统主控芯片必要要满足咱们设计规定运算能力,还要有成本低廉,功耗低,体积小,使用起来以便等特点。因此咱们不论是从价格还是咱们芯片各项性能指标上,讨论得出第一种方案是最适合咱们本次设计方案。2.2.2 显示模块方案方案一:选用LCD1602字符液晶作为显示模块,它不但成本相对低廉之外,它尚
16、有助于顾客控制。由于它可以在液晶上面显示数字与字符信息。同步,它在后期驱动程序编写上也较为容易,满足本次设计规定。 方案二:选用LCD128x64液晶作为显示模块。它可以实现字符显示,也可以显示出图片,但是图片色彩只能是黑白,且精度不高,并且成本也很高。本次设计中不用对图片进行显示,因此对整个显示设计效果不适合。方案三:选取主控为TFT带字库320x240彩色液晶作为显示模块 ,可以显示出咱们经常使用中文、ASCII码、并且她液晶屏辨别率高、同步也可以描绘出彩色图片。但在此系统中咱们只需要简朴字符显示,且考虑到价格因素,因此不考虑用此芯片作为显示。方案四:采用数码管显示。数码管设计复杂且后期驱
17、动程序难写,尚有连接时需要诸多I/O口。不适合开发此项目。综合以上方案,咱们选取了方案一作为显示屏。3 系统模块电路简介及设计本设计系统模块电路大体分为如下几某些,下面为人们分别来简介这几种模块电路重要信息。3.1 单片机模块单片机是一种微型计算机系统。它是一种高度集成芯片。它将CPU,RAM,ROM,定期器、中断系统、计数器等功能集成起来。由于单片机高度集成,体积小,实用性强,运算效率高,价格便宜以及使用起来较为以便。因此本次设计中,系统采用STC89C51单片机作为主控芯片。3.1.1 单片机基本知识简介1. 单片机定义单片机是一种高度集成了CPU,RAM,ROM,内部和外部总线微型且完整
18、计算机系统。单片机是通过导入程序来实现指定功能。因此单片机也是十分智能化。虽然单片机只是一块小小芯片,但是它却拥有价格便宜,运算效率高,实用性强,性能好,集成度高,体积小,使用以便,质量轻等长处。因此,在学习和生产中,单片机受到了大量使用者青睐。单片机在工业发展中被使用相称广泛。单片机从初期8位或4位发展到16位。随着科技飞速发展,在90年代,16位单片机迅速取代了16位单片机,并且延用至今。到当前为止,32位单片机晶振频率已经超过了300兆赫兹,价格也越来越便宜,得到了广泛应用。单片机也由于难度不大,易于理解,使用简朴等因素作为咱们电子专业一种非常重要学习和实践内容。在本次设计中,采用STC
19、89C51单片机做出一种多功能智能时钟系统,使用C语言编程,将程序导入到系统内,再重复进行调试。最后实现所规定功能。2. 单片机运用单片机不但应用于咱们教学当中,在咱们生活生产各种电子产品中,都能看到单片机影子。应用领域大体有如下几点:一、由于单片机功耗小,体积小,效率高,使用起来也十分以便,因此在各类仪器仪表和精密测量设备中,例如说示波器等,均有单片机存在。二、同步,单片机用途在医疗领域中使用状况也是十分常用。例如说是血糖仪,超声仪,血液细胞分析仪,血压计等等。三、单片机在咱们家电里面应用更可谓是无所不在。大到电视机,空调,冰箱,洗衣机,小到照相机,手机,电子秤,计算器都集成有单片机。随着咱
20、们家电越来越智能化。而单片机由于集成度高,可靠性高,功能好,体积小,功耗低等长处,更加受到各个生产厂家青睐。四、各个商场智能报警系统,电梯智能控制以及便民自助缴费系统等等都是运用单片机可以形成多钟多样控制系统特点。因此,在工业领域中,它可以得到广泛应用和使用者承认。五、单片机为计算机通信,提供了一种良好物质条件。例如说在地铁站里,工作人员使用无线对讲机,各个学校寝室里面使用互换机尚有单元楼下面呼喊系统等等。可见,单片机对于咱们生活生产来说是多么重要。为咱们提供了很大便利。固然在这次设计多功能智能时钟系统中,单片机也起到了至关重要作用,随着科技发展,单片机性能也越来越好。不论是在设计还是操作中,
21、都为我带来了诸多便利。3.1.2 STC89C51简介1. STC89C51重要特性单片机重要特性如表3.1所示。表3.1 STC89C51重要特性表2. STC89C51芯片简介许多硬件设计中均有单片机存在,由于它编程简朴灵活特点,得到大量顾客承认。STC89C51引脚图如图3.1所示。图3.1 STC89C51引脚图下面简介一下其中某些引脚功能:Vcc和Vss: Vcc接5V电压,Vss:P20接地。3.1.3 单片机最小系统电路单片机最小系统电路重要是由晶振电路和复位电路构成。接下来,分别来简介这两某些电路。1. 晶体振荡电路如果想要单片机可以正常工作话,咱们就得保证晶振可以起振并且使用
22、恰当晶振电容。在本次设计中,我采用是11.0592MHz晶振,和两个大小为33pF电容。其中,一种作用是通过XTAL1接口提供谐振频率。另一种则是为了能在XTAL2口输出波形为正弦波高频信号。晶振电路如图3.2所示。图3.2 STC89C51晶振电路图2. 复位电路除了要保证晶振电路对的以外,咱们还应当关注复位电路设计与否得当。复位操作就相称于是初始化。在许多意外状况导致系统出错时,复位操作普通都可以帮咱们解决问题。外部复位电路复位方式分为两种,一种是手动复位,另一种是上电复位。在本次设计中,我采用是手动复位方式。手动复位电路设计原理和思路比较简朴易懂,咱们只需要通过按下在VCC和复位端之间按
23、键来将VCC正5伏高电平传入到复位端。只要两边电路保持连通时间超过10ms,那么单片机就会进入到复位状态。复位电路如图3.3所示。图3.3 STC89C51复位电路复位后,PC=0000H。因此,程序普通会从0000H开始执行。单片机复位时各寄存器状态如表3.2所示。表3.2 单片机复位时状态表3.2 时钟模块本次设计中采用是由美国DALLAS推出DS1302时钟芯片。3.2.1 DS1302简介DS1302是由美国一家公司推出一款可以对时间进行设计软件,它存储着时间、年月日、闰年读取等功能。和咱们寻常生活中所使用电子表差不多。在设计中采用此芯片重要因素是它能耗低,且满足实时性。工作电压宽为2
24、.5V5.5V。与主控进行通信时采用三线同步式,数据传送方式独特,可以同步传送各种数据字节。内部存在诸多RAM寄存器,在通信时只需要读取寄存器就可以懂得时间等数据信息。因其具备价格便宜,使用简朴特点,因此DS1302是当前在教学中使用较为流行。在本次设计中,咱们使用STC89C51往DS1302里面写入时间来进行时间设立,也从DS1302里面读取出时间,所读取出时间通过LCD1602显示出来。实现了时钟系统一种基本功能,咱们所使用到DS1302功能涉及了对年、月、日以及时、分、秒计时。接下来,咱们对DS1302各个引脚进行详细阐明。引脚如图3.4所示。图3.4 DS1302引脚DS1302各个
25、引脚详细功能如表3.3所示。表3.3 DS1302各个引脚功能3.2.2 DS1302电路原理时钟模块电路如图3.5所示。图3.5 DS1302电路原理图3.3 液晶显示模块设计中通过液晶显示屏将时钟年月日及时间显示出来。3.3.1 LCD1602引脚及阐明LCD1602用法较为简朴以便。咱们在画PCB时候,只需要留一排插针就好了,在焊接实物时候,只需要将液晶显示屏插上去就行了。这一某些,需要咱们做最重要事就是将驱动程序编写好,可以在显示屏上显示咱们想要内容。由于LCD1602液晶显示屏开发应用简朴,因此在本次设计中选取它来作为显示屏是最为适当但是了。而咱们详细采用是字符型两行16字液晶显示屏
26、。LCD1602液晶显示屏采用了原则16脚接口。其中引脚如图3.6所示。引脚功能如表3.4所示: 图3.6 LCD1602引脚表3.4 LCD引脚功能 3.3.2 LCD1602电路原理LCD 1602与微解决器连接电路如图3.7所示。图3.7 LCD1602与微解决器连接电路其中,在这某些电路设计时候,我设计了一种滑动变阻器和一种电阻。滑动变阻器作用是调节LCD1602背光亮度。电阻则是起到保护整个电路作用,防止电流过大,导致元器件损坏。3.4 蜂鸣器报警模块多功能智能时钟系统设计中,添加了整点报时功能,采用蜂鸣器作声音报警。报警电路如图3.8所示:图3.8 蜂鸣器报警电路3.5 矩形按键电
27、路模块人机界面是智能化设计中必不可少某些,本设计有两某些人机界面。LCD1602液晶显示界面,另一某些则是键盘输入采集。本设计中采用矩阵键盘按键对时间值和日期值进行设立。在设计中咱们采用单片机来对矩阵按键进行扫描,然后得到相应值,来加减时间值和日期值。液晶上同步可以看届时间值和日期值变化。设计中采用一种矩阵键盘,相对来说是十分简朴,且价格十分便宜,主控芯片解决压力不大,满足设计同步又能合理运用资源。设计电路图如图3.9所示。图3.9 按键电路4 系统软件设计4.1 软件设计流程本次设计内容是一种多功能智能系统。这是一种基于单片机设计。在编写程序时候,咱们采用是总分构造。先将主程序编写出来。再依
28、照不同功能模块进行程序编写。这样方式有助于咱们后期调试时候,可以更迅速准拟定位到问题所在。编写程序之前,应当先画出流程图。理清晰每个功能是如何通过程序一步一步来实现。因此流程图对于编程来说是至关重要。有了流程图,咱们程序该怎么去写都已经一目了然了,大大提高了咱们编程效率。下面一一来简介时钟系统中重要模块程序流程图。图4.1 主程序流程图图4.2 DS1302实时控制芯片流程图图4.3 LCD1602液晶显示控制流程图4.2 系统设计程序本次时钟系统设计中,编程语言我采用是C语言。由于之前在课堂上咱们专门学习过C语言,对C语言也有一定理解。再加上C语言相比汇编语言可读性更高,更加利于咱们理解。因
29、此,我最后选取C语言作为本次程序编程语言。在程序设计时候,由于之前已经将主程序和各个模块流程图画出来了。因此咱们在编写程序时候为咱们带来了很大便利。有了流程图,加上教师给我程序模块,再依照需要实现功能,自己再对程序进行编写。通过Keil软件将我编写代码编译为机器可以辨认机器码,再运用Protues软件将程序导入到仿真电路图,依照得到成果来对电路和程序进行修改调节,通过反重复复修改,最后实现其功能。咱们在进行设计时候也有一定技巧,例如说,咱们先将单片机配备好,再把编写好LCD驱动程序导进去,看功能与否可以实现。然后再将时钟模块以及其她模块程序分别导入进去,一一来检查,程序与否可以精确运营。4.2
30、.1 主程序详细程序参见附录1。4.2.2 LCD1602驱动程序详细程序参见附录2。4.2.3 DS1302驱动程序详细程序参见附录3。 5 系统仿真成果及阐明5.1 仿真软件简介在本次设计中,重要采用是Protues以及Keil这两款软件,下面会分别来简介这两款软件。5.1.1 Protues软件简介Protues是一款由一家英国电子公司开发,在Windows操作系统上运营可以对电路进行分析以及对实物进行仿真软件。这款软件优于其她EDA工具,尚有一种更加重要因素,就是Protues还可以仿真单片机和外围器件。因此不论是在单片机开发应用中,还是单片机教学中,Protues已经成为了仿真首选软
31、件。Protues除了具备简朴且实用性强ISIS原理布图,ARES PCB布线和SPICE仿真基本功能外,还可以通过键盘,LED灯等外设让使用者进行与电路实时交互仿真,以及通过仿真单片机,直接在原理图上导入程序,并且可以得到输出成果。Protues也为咱们提供了大量使用资源。其中仿真元件就包括数字,模仿,直流,交流等等,且其数量就上千种。除了丰富仿真元器件资源,并且还蕴藏了丰富仿真仪表资源。其中就涉及了电压表,电流表,示波器,信号发生器等等。不但仅是存在了这样多仿真仪器,并且还具备一种图像显示功能,可以让咱们更加直观看到线路上信号变化状况。甚至比实际示波器具备更多功能。同步,这些仪器还能提供参
32、数一种抱负状态下指标,这样咱们在使用这款软件时,会更加便捷。Protues也可以在电路上使用模仿信号和数字信号进行测试。Protues除了强大功能外,还因其能直观看见模仿实物运营过程和成果,因此不论是在生产应用还是在教学工作中,Protues这款软件使用状况相称广泛。并且,这款软件也为使用者们提供了一种十分便利平台。这让咱们在学习过程中,可以更好地去实践,去创造。在本次设计中,咱们便采用了Protues软件对时钟系统进行了仿真。在使用过程中,操作简朴易学。并且电路中所需要元器件在软件元件库中都能顺利找到。这款软件对咱们原理图对的性,合理性都进行了检查。导入之前通过Keil编译后程序,再运用仿真
33、实验仪器对时间和日历显示,LED闪烁,以及蜂鸣器整点报时进行了测试。有了这款软件,对元器件采购又有了新选取。5.1.2 Keil软件简介Keil是由美国一家公司研发MCU软件开发系统。Keil当前是一款主流集成开发调试工具,它库函数十分丰富,功能也很强大。它重要功能还是咱们输入源程序代码变成机器可以辨认机器码。Keil运用uVision将C编译器,库管理,宏汇编和仿真调试器组合一种完整开发方案。咱们本次设计使用Keil软件是在Windows XP环境下运营。在设计中,我选取是C语言来进行编写程序。由于在大一时候专门学习过C语言课程,因此自己有一定基本。再加上C语言相较汇编语言,更加简朴易懂,便
34、于咱们编写。如下是Keil软件详细操作环节:(一)新建工程:打开Keil软件,在屏幕上面菜单选项中点击“工程”,然后在下拉菜单中点击“新建工程”选项。在弹出文本框内,先选取保存途径并输入工程文献名字,点击“保存”。(二)选取单片机型号:在弹出页面内选取咱们本次所采用型号为“STC89C51”单片机。然后点击“拟定”。(三)新建文献:在屏幕上方菜单栏点击“新建”,在下拉菜单中点击“新建项目”。再点击“保存”按钮,选取文献名右侧文本输入框内输入文献并填写对的扩展名。点击“保存”。(四)将文献添加进工程:在屏幕左侧文本框内,右键点击工程下文献夹,在弹出下拉菜单选项中选取添加文献到*,然后在弹出文本框
35、内选取之前新建文献。(五)运营:输入咱们之前编好C语言程序,在屏幕上面菜单选项中点击“工程”,然后在下拉菜单中点击“建造目的选项”,编译成功后,再点击“调试菜单”,在下拉菜单中点击“开始/停止调试”。(六)调试:点击“调试”按钮,在下拉菜单中点击“运营”,然后再次点击“调试”按钮,在下拉菜单中点击“停止运营”选项,通过寄存器窗口、存储器窗口以及外围设备窗口等就可以看到程序运营后成果。5.2 时钟系统仿真一方面,使用Altium Designer软件,完毕了时钟系统完整电路图。在教师指引和协助下,把电路图修改好。然后在使用Protues软件重新将电路原理图画出来。由于之前已经画过电路图,因此再次
36、画时候,效率也很高,并且对的性也达到规定。完整电路图如图5.1所示。图5.1 时钟系统电路原理图在完毕了电路原理图后,就开始着手准备程序。由于考虑到易用,咱们选取是Keil软件来进行编程。由于这个系统分为几大模块。因此咱们程序也是按照所划分这些模块来一一进行编写。咱们思路是一方面编写主程序,然后再编写LCD程序,时钟程序,报警程序等。将LCD程序编好后,在主程序中调用LCD程序。再将主程序加载到Protues里面仿真电路里面。观测LCD液晶显示屏与否开始工作,再依照实际遇到某些问题,修改程序,并进行调试。最后,将其功能实现。接下来时钟程序,报警程序等等也采用同样办法对其进行仿真和修改。在调试过
37、程中,咱们采用是一某些一某些去实现功能。这样做有一种最明显好处,就是便于咱们发现问题。如果咱们一开始就将所有程序都写在一起,那么浮现问题后,咱们很难定位到浮现问题程序详细在哪一某些。程序分开来写也便于咱们学习和理解,毕竟在之前学习中,咱们接触代码量少,对代码理解起来也较为困难。因此咱们在编写程序时候,采用这种办法,能大大提高咱们效率。在设计中咱们遇到了许多问题。其中有几点很值得咱们注意,就是不要漏掉单片机复位电路和晶振电路。否则单片机无法正常工作。尚有就是,注意其她模块电路正负极不能接反了。在proteus软件中进行智能时钟电路原理图绘制,绘制成果如图5.2所示。图中采用主控芯片是STC公司出
38、品STC89C51,加上LCD1602液晶显示电路和一种矩阵键盘构成,加上某些外围蜂鸣器和LED提示电路,图中左下部那个芯片为时钟芯片DS1302,时钟芯片右部为蜂鸣器,原理图中尚有单片机晶振电路和单片机复位电路。在本次设计中,重要实现功能有:上电后,蜂鸣器鸣叫,LED灯亮,再进入到初始化页面后,LED灯以500ms频率闪烁,通过按键操作在液晶屏上显示时间和日期。显示数字格式为例如5月2日显示格式为02-05-12;12点25分30秒显示格式为12-25-30。最后扩展了一种整点报时功能。在59分57秒时,蜂鸣器开始报警,报警时间持续3秒,报警在00分00秒停止。6 系统实物调试及成果6.1
39、系统实物系统实物如图6.1所示:图6.1 智能时钟实物6.1 系统实物调试成果及阐明1. 插上电源,进入初始界面。在液晶显示屏上显示:WelcomeRTC,LED灯亮,如图6.2所示。图6.2 进入系统初始界面2. LCD液晶显示屏显示时间和日期。如图6.3所示。图6.3 时间和日历显示3. LED灯按照500ms频率闪烁。如图6.4所示。图6.4 LED闪烁总结本次设计我做是一种基于LCD多功能智能时钟系统。虽然在此前课程中学习过怎么画电路图,PCB,仿真,也学习过编程,焊过板子。但是我却没有将这些事情联系起来完完整整做过一种项目。通过这次自己独立完毕设计,我收获到了诸多。不但对此前学习知识
40、有了一种巩固,并且也更加理解做一种单片机系统实物应当注意哪些问题。在这个时钟系统设计中,采用什么型号单片机,显示屏和时钟芯片。通过几番思考,在考虑了价格,效率,实用性等因素后,最后决定。在选取方案时,通过在网上查找资料,征询黄教师后,我对这几款芯片又有了更进一步理解。在系统模块电路和软件设计中,通过查找课本上资料以及黄教师指引下,还算进行顺利。对各个模块电路功能,程序实现功能均有了一定理解。虽然在之前课程中使用过Keil和Protues这两款软件,但是对这两款软件使用也很不熟悉。因此在背面仿真时候,自己也下了很大功夫,查阅资料,征询教师。然后在电脑上实际操作软件,慢慢,对这两款软件使用纯熟起来
41、。最后也顺利完毕仿真。在本次设计中,我得到了诸多收获。不但仅是对单片机,电路,程序这些知识掌握,更多是让我懂得了遇到问题后,不逃避,积极解决道理。虽然在这次设计中,不是一帆风顺,遇到了诸多问题,但是最后在我不懈努力下这些问题也被一一解决了。参照文献1 王昌平. 电子时钟设计M. 电大理工学报,.2 李军. 单片机技术基本M. 电子科技大学出版社,.3 王同洲,郭云华. 基于单片机电子时钟系统M. 中华人民共和国传媒大学学报,.4 李宇忠,徐宏飞. 电子时钟系统M. 西安电子科技大学出版社,. 5 彭小军,周功海. C语言编程技巧M. 浙江电工高专学报,.6 翟小文,刘儒南. 多功能时钟M. 西
42、安理工电子学院学报,.7 徐林波,李云英. 基于单片机多功能智能时钟M. 自然与科学,.8 戴勇凌. 时钟设计M. 国外电子元器件,.9 何萍萍. 可调控时钟系统M. 中华人民共和国电子当代化,. 道谢毕业设计已经完毕了,这意味着我大学四年学习生活即将画上一种圆满句号。不论是在学习还是生活中,感谢这四年来,所有协助过教师和同窗。正是由于你们协助,我才干迅速成长起来。从一种刚进大学懵懵懂懂,稚气未脱小孩变成了懂得自己要积极学习,做事也不再冒失,为人也应当谦虚低调大人。虽然即将离开学校,但是这并不意味着不用再学习了。反而,在后来工作中,尚有更多东西需要咱们去认真学习,更应当努力去奋斗。通过实际工作
43、来累积自己经验,通过大量学习来提高自己能力。并且,还要去学习新东西,跟上社会发展脚步。这样才不会被社会裁减。感谢这四年来,班里每一位同窗。是你们让我在学校感受到了家温暖,感受到了同窗和同窗之间深厚情谊。更要感谢每一位教过我教师。你们不但专家了咱们知识,更多是教会了咱们做人道理。在这里,我要郑重感谢一种人,就是我指引教师XX教师。不但教会了我学习办法,还教会了我遇到困难时候,如何去解决问题,而不是去逃避困难。感谢黄宇教师,正是由于她一丝不苟教学态度,丰富教学经验,全面悉心指引下,我才干顺利完毕本次设计。附件1 主程序/* 文献名: main.c* Copyright 成都理工大学工程技术学院电计
44、系* 创立人: xx* 日期: .02.01* 修改人: xx* 日期: .05.01 * 描述: 系统主函数* 全局变量:待显示十进制数组*/#include common.h#include uart.h#include timer.h#include lcd1602.h#include ds18b20.h#include button.h#include display.h#include warning.h#include ds1302.huchar Disp_Dec12=0;/电压电流缓冲器uchar Disp_Num12=0;sbit Buzzer=P33;sbit Led=P34
45、;/*函数名称: SysInit功 能: 系统程序初始化函数,串口初始化和定期器初始化参 数: 无参数返回值 : 无*/void SysInit(void) P1=0XFF; Init_DS1302(); /*定期器初始化*/ Timer_Init();/*函数名称: main功 能: 主程序中涉及adc0809启动,AD数据采集和数据解决过程 再有串口发送给PC机打印。参 数: 无参数返回值 : 无*/void main(void) static uchar KeyTemp=0; static bit KeyStart=0;/启动键标志 static uchar KeyFunc=0,KeyFunc1=0; /功能选取键:1控制LED灯全亮全灭/*系统初始化*/ Sys