【正文】 7 系統(tǒng)方案設計 利用控制芯片、測溫電路、鍵盤顯示模塊、時鐘電路、等分別實現(xiàn)： （ 1）能夠通過鍵盤輸入日期和時間的初值； （ 2）實時顯示時、分、秒； （ 3）測量并顯示溫濕度 （ 4）通過 I/O 口顯示 圖 11 為設計方案總體框圖 圖 11 設計方案總體框圖 系統(tǒng)初始化后，液晶屏幕上顯示“單片機實驗”等，同時可通過鍵盤依次輸入時、分、秒，輸入完成后即在數(shù)碼管上顯示，通過功能鍵 10 能在液晶屏上顯示溫濕度，通過功能鍵 11 能顯示 I/O口流水燈。校準系數(shù)以程序形式儲存在 OTP 內存中，在標定的過程中使用。它采用的 CMOSens 技術，確保產品具有極高的可靠性與卓越的長期穩(wěn)定性。 本文詳細介紹了如何實現(xiàn)用鍵盤中斷測量顯示溫濕度的功能，并實現(xiàn)鍵盤輸入修改時間、 I/O 口等功能。系統(tǒng)除基本的測溫濕度功能外，還具有時間日期設定、顯示等功能 . 在設計中我們應用 LJDSY5200 單片機實驗系統(tǒng)做系統(tǒng)仿真?？梢燥@示時間并實現(xiàn) 室內溫度和濕度 的實時測量與顯示，同時具有數(shù)據(jù)存儲、查詢和上傳的功能。 主要技 術指標 和要求 （ 1） 實 時顯示室內的溫度和濕度，顯示年、月、日、星期、時、分、秒 ； （ 2） 能夠通過鍵盤輸入日期和時間的初值 ； （ 3） 通過功能鍵能夠實現(xiàn)數(shù)據(jù)儲存、查詢功能 ； （ 4） 通過功能鍵能夠實現(xiàn)外中斷和定時中斷功能 ； （ 5） 完成設計報告 。 LJDSY5200 實驗系統(tǒng)具有豐富的硬件資源。 關鍵詞： sht10；測溫濕度 ； 時間顯示 ； 鍵盤設定初值； 東北林業(yè)大學課程設計 4 東北林業(yè)大學課程設計 5 目 錄 1 緒論 ............................................................................................................................ 2 引言 … . ............................................................................................................... 2 系統(tǒng)方案設計 ..................................................................................................... 3 方案論證 ............................................................................................................ 3 2系統(tǒng)主要器件選型與依據(jù) ........................................................................................ 4 LJDSY5200單片機實驗系統(tǒng) .................................................... ....................................4 CH451DS1芯片簡介 ...........................................................................................................5 DS1302芯片簡介 ...............................................................................................................7 SHT10 芯片簡介 ........................................................................................................... 9 3 系統(tǒng)的硬件設計 ........................................................................................................ 10 ........................................................................................................10 ................................................................................................................11 .............. .............................................................................................12 ............................................................................................................12 4 系統(tǒng)的 軟件設計 ....................................................................................................... 13 5 總結 ........................................................................................................................... 13 參考文獻 附錄 A 東北林業(yè)大學課程設計 6 溫濕度傳感器綜合實驗 1 緒論 近年來隨著科技的飛速發(fā)展，單片機的應用正在不斷深入，同時帶動傳統(tǒng)控制檢測 技術日益更新 。傳感器包括一個電容性聚合體測濕敏感元件、一個用能隙材料制成的測溫元件，并在同一芯片上，與 14 位的 A/D 轉換器以及串行接口電路實現(xiàn)無縫連接。兩線制的串行接口與內部的電壓調整，使外圍系統(tǒng)集成變得快速而簡單。 (1)測溫模塊 方案：使用 SHT10 芯片測量溫濕度， SHT10 系列產品是一款高集成度的溫濕度傳感器芯片，提供全標定數(shù)字輸出。 但是開發(fā)板 P0 口同時作用在點陣和液晶上，不能同時用，故該方案舍棄。采用三線接口與 CPU 進行同步通信，并可采用突發(fā)方式一次傳送多個字節(jié)的 時鐘信號 或 RAM數(shù)據(jù)。在 12 小時制模式中，用 AM和 PM 區(qū)分上午和下午；時間的表示方法也有兩種，一種用二進制數(shù)表示，一種是用 BCD 碼表示； DS12C887 中帶有 128 字節(jié) RAM，其中有 11 字節(jié) RAM 用來存儲時間信息， 4 字節(jié) RAM 用來存儲 DS12C887 的控制信息，稱為控制寄存器，113 字節(jié)通用 RAM 使用戶使用；此外用戶還可對 DS12C887 進行編程以實現(xiàn) 多種方波輸出，并可對其內部的三路中斷通過軟件進行屏蔽。 相比之下 CH451 性能更好一點，故選用 CH451作為鍵盤顯示控制芯片 2 系統(tǒng)主要器件選型及依據(jù) LJDSY5200 單片機實驗系統(tǒng) (1) LJDSY5200 的基本結構 : LJDSY5200 實驗系統(tǒng)的硬件部分主要由以下電路構成：顯示電路（其中顯 示電路包括液晶顯示，數(shù)碼管顯示，發(fā)光二極管顯示及 8X8 三色 LED 點陣顯示）， 鍵盤電路， USB 電路，串口電路，時鐘電路， I2C 電路， D/A＆ A/D 轉換電路， 測溫濕度電路， 1－ WIRE 總線電路， IC 卡電路 ,語音電路，蜂鳴器＆繼電器電路， 單脈沖發(fā)生電路，紅外遙感電路等電路有機組合而成。 時鐘電路采用的是 ds1302 實時時鐘芯片，針對該芯片我們配置了較多的相關程序，包括通過數(shù)碼管顯示當前時間的 RTC，可調節(jié)的通過數(shù)碼管顯示當前時間的 RTC,可調節(jié)的通過數(shù)碼管可顯示當前時間和日期的 RTC,通過 12232 液晶顯示屏顯示當前時間和日期的 RTC,這些程序在編寫順序上遵循的是循序漸進，由易到難的原則， 是真正的針對初學者而為其量身定做的，具有很強的針對性，相信初學者一定會從中受益的； I2C 電路采用的當前流行的 AT24C02。 CH451 內置 RC振蕩電路，可以動態(tài)驅動 8位數(shù)碼管或者 64位 LED，具有 BCD 譯碼、閃爍、移位等功能；同時還可以進行 64 鍵的鍵盤掃描； CH451 通過可以級聯(lián)的串行接口與單片機等交換數(shù)據(jù)；并且提供上電復位和看門狗等監(jiān)控功能。 數(shù)碼管的字數(shù)據(jù)左移、 右移、左循環(huán)、右循環(huán)。掃描極限控制，支持 1到 8個數(shù)碼管，只為有效數(shù)碼管分配掃描時間。 提供按鍵釋放標志位，可供查詢按鍵按下與釋放。 內置上電復位和看門狗 WatchDog，提供高電平有效和低電平有效復位輸出。 圖21為 CH451 外圍電路圖。圖 22為 CH451 獲得按鍵代碼時序圖 圖 21 CH451外圍電路圖 表 21 按鍵鍵值表 表 22 引腳功能表 東北林業(yè)大學課程設計 11 表 23 操作指令表 圖 22 單片機從 CH451獲得按鍵代碼時序圖 東北林業(yè)大學課程設計 12 DS1302芯片簡介 DS1302 是 DALLAS 公司推出的涓流充電時鐘芯片，內含有一個實時時鐘 /日歷和 31 字節(jié)靜態(tài) RAM 通過簡單的串行接口與單片機進行通信，實時時鐘 /日歷電路提供秒分時日日期月年的信息，每月的天數(shù)和閏年的天數(shù)可自動調整，時鐘操作可通過 AM/PM指示決定采用 24或 12小時格式 DS1302 與單片機之間能簡單地采用同步串行的方式進行通信，僅需用到三個口線 1 RES 復位 2 I/O 數(shù)據(jù)線 3 SCLK 串行時鐘 時鐘 /RAM 的讀 /寫數(shù)據(jù)以一個字節(jié)或多達 31 個字節(jié)的字符組方式通信， DS1302 工作時功耗很低，保持數(shù)據(jù)和時鐘信息時功率小于 1mW。 工作電流 時 ,小于 300nA 與 TTL 兼容 Vcc=5V DS1302 的管腳排列及描述如圖 24所示。 RST 復位腳； DS1302 內部寄存器； 東北林業(yè)大學課程設計