【正文】 consolidate the single chip microputer instruction programming knowledge, be familiar with position and function of the microcontroller parts. This design creates an electronic calendar with realtime temperature display and timing function based on single chip control. Most of traditional calendars are characterized by large size, high power consumption and inaccurate display. In order to reduce volume and power consumption and make calendars bee small and exquisite, the design adds a clock chip DS1302, which can accurately record the time and set a regular time to achieve timing function. In addition, this design displays realtime temperature function. Traditional temperature sensor system is mostly amplified, recuperated and A / D converted. The converted digital signal is input the puter to be processed, but the processing circuit is plicated with relatively poor reliability and occupies more resources of the puter. This design uses the DS18B20 firstline system digital temperature sensor to directly convert the temperature signal into digital signal and send it the microprocessor, whose circuit is simple and low cost, achieving the displayed effect of time and temperature simultaneously. Finally, the temperature and time will be displayed through the 12864 liquid crystal display. The test indicates that the system has reached various functions of the design requirements and each part operates smoothly. Keywords: clock temperaturedetection SCM temperature III 目 錄 1 緒論 ................................................. 1 2 系統(tǒng)基本方案選擇和論證 .................................. 1 單片機芯片的選擇方案和論證 ............................................ 1 顯示模塊的選擇方案和論證 .............................................. 1 時鐘芯片的選擇方案和論證 .............................................. 2 溫度傳感器的選擇方案和論證 ............................................ 3 電路設(shè)計最終方案確定 .................................................. 4 3 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計 ........................................ 1 系統(tǒng)功能模塊劃分 ...................................................... 1 各單元模塊功能分析及模塊電路設(shè)計 ...................................... 2 時鐘模塊 ............................................................ 2 溫度模塊 ............................................................ 2 顯示模塊 ............................................................ 5 獨立鍵盤模塊 ........................................................ 5 蜂鳴器模塊 .......................................................... 6 單片機模塊 .......................................................... 7 溫度信息的采集 ...................................................... 8 電路原理圖的繪制和電路的焊接 .......................................... 1 原理圖繪制軟件 PROTEL ............................................... 1 PCB制作 ............................................................. 1 元器件的焊接 ........................................................ 3 4 系統(tǒng)軟件設(shè)計 ........................................... 1 萬年歷軟件系統(tǒng)的流程圖 ................................................ 1 溫度的讀取 ............................................................ 5 下面是溫度讀取的子程序： .................................................. 6 鍵盤模塊 .............................................................. 6 蜂鳴器模塊 ............................................................ 6 結(jié)束語 .................................................. 1 致 謝 ................................................ 1 參考文獻 ................................................ 1 附錄 .................................................... 1 1 1 緒論 二十一世紀是數(shù)字化技術(shù)高速發(fā)展的時代，而單片機在數(shù)字化高速發(fā)的時代扮演著極為重要的角色。傳統(tǒng)的 溫度傳感器系統(tǒng)大都采用放大、調(diào)理、 A/D 轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號送入計算機處理，處理電路復(fù)雜、可靠性相對較差，占用計算機的資源比較多。 本設(shè)計將制作一種基于單片機控制的帶實時溫度顯示、具有定時功能的電子萬年歷。本 畢業(yè) 論文的知識產(chǎn)權(quán)歸屬于培養(yǎng)單位。I 原創(chuàng)性聲明 本人呈交的 畢業(yè) 論文，是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，獨立進行研究工作所取得的成果，所有數(shù)據(jù)、圖片資料真實可靠。 本人簽名： 日期： 摘 要 隨著社會的發(fā)展，信息量的不斷提升以前對信息交換的要求提高，電子萬年歷的發(fā)展以及投入市場變得非常有必要。傳統(tǒng)的電子日歷大都體積大，功耗大，顯示不準確等特點。本設(shè)計將采用 DS18B20 一線制數(shù)字溫度傳感器，可將溫度信號直接轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號送給微處理器，電路簡單，成本低，實現(xiàn)了時間溫度同時顯示的效果。隨著單片機技術(shù)在社會生活中的應(yīng)用越來越廣泛，對單片機的應(yīng)用和開發(fā)也是現(xiàn)代電子工程技術(shù)員必 須掌握的一門技術(shù)。本次設(shè)計的萬年歷功能多樣，顯示直觀，讀取方便，價格也更加低廉，符合電子儀器儀表的未來發(fā)展趨勢，具有廣闊的市場前景。本方案以 AT89S52單片機作為主控核心，與時鐘芯片 DS130溫度芯片 DS18B人體紅外感應(yīng)模塊、鬧鐘模塊、按鍵、 LCD 顯示等模塊組成硬件系統(tǒng)。電子萬年歷的出現(xiàn)給人們的生活帶來的諸多方便。在顯示器件上的設(shè)計，它是由若干個 57 或 511 等點陣符位組成。這些 LCD 雖然顯示字數(shù)各不相同，但是都具有相同的輸入輸出界面。1 2 系統(tǒng)基本方案選擇和論證 單片機芯片的選擇方案和論證 方案一： 采用 89C51芯片作為硬件核心， 89C51是一種帶 4K字節(jié)閃爍可 編程可擦除只讀存儲器，采用 Flash ROM，內(nèi)部具有 4KB ROM 存儲空間，能于 3V的超低壓工作，而且與 MCS51 系列單片機完全兼容，與工業(yè)標準的 MCS51 指令集和輸出管腳相兼容。 AT89S52 單片機內(nèi)部有 8KB 的程序Flash 存儲器。利用該模塊靈活的接口方式和簡單、方便的操作指令，可構(gòu)成全中文人機交互圖形界面。LCD12864 液晶可以完成設(shè)計的要求 。它采用低電壓掃描驅(qū)動，具有：耗電少、使用壽命長、成本低、亮度高、故障少、視角大、可視距離遠等特點。單片機集成度高、功能強、可靠性高、體積小、功耗低、使用方便、價格低廉等一系列優(yōu)點，單片機的應(yīng)用領(lǐng)域已從面向工業(yè)控制、通訊、交通、智能儀表等迅速發(fā)展到家用消費產(chǎn)品、辦公自動化、汽車電子、 PC 機外圍以及網(wǎng)絡(luò)通訊等廣大領(lǐng)域。 方案二： 采用 DS1302 時鐘芯片。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)。 3 溫度傳感器的選擇方案和論證 方案一： 采用熱敏電阻作為溫度傳感器。由于半導(dǎo)體熱敏電阻有獨特的性能，所以在應(yīng)用方面它不僅可以作為測量元件（如測量溫度、流量、液位等），還可以作為控制元件（如熱敏開關(guān)、限流器）和電路補償元件。 方案二： 采用 DS18B20 溫度傳感器。這是世界上第一片支持 “ 一線總線 ” 接口的溫度傳感器。 4 電路設(shè)計最終方案確定 最終選擇 單片機 AT89S52 作為主控制器；選擇 LCD12864 型液晶作為顯示模塊，此模塊可以顯示字母、數(shù)字符號、中文字型及圖形，具有繪圖及文字畫面混合顯示功能；選擇采用 DS1302 時鐘芯片 ,使程序?qū)崿F(xiàn)年、月、日、星期、時、分、秒，即農(nóng)歷陽歷時間的顯示。采用 晶振。在本設(shè)計中，它的實際電路圖如圖 32所示： 圖 32 DS1302 與單片機的連接 DS1302 需要外接 的晶振， 1 號引腳接主電源 VCC（ 5V）電源， 8 號引腳接備用電池（ 3V），當主電源掉電后，備用電源為 DS1302 提供電源，維持 DS1302 內(nèi)數(shù)據(jù)不丟失，這正是時鐘芯片所必須的特性。這是世界上第一片支持 “ 一線總線 ” 接口的溫度傳感器。 DS18B20 的主要特征： 1） DS18B20 的主要特征： ①全數(shù)字溫度轉(zhuǎn)換及輸出； ②先進的單總線數(shù)據(jù)通信； ③最高 12位分辨率，精度可達土 ℃； ④ 12位分辨率時的最大工作周期為 750毫秒； ⑤可選擇寄生工作方式； ⑥檢測溫度范圍為 – 55℃ —— +125℃； ⑦內(nèi)置 EEPROM，限溫報警功能； ⑧ 64位光刻 ROM，內(nèi)置產(chǎn)品序列號，方便多機掛接； ⑨多樣封裝形式，適應(yīng)不同硬件系統(tǒng)。 DS18B20共有三種形態(tài)的存儲器資源 ,分別是： ROM 只讀存儲器，用于存放 DS18B20ID編碼，其前 8位是單線系列編碼（ DS18B20的編碼是 19H），后面 48位是芯片唯一的序列號，最后 8位是以上 56位的 CRC碼（冗余校驗）。在上電復(fù)位時其值將被刷新。 EEPROM 非易失性記憶體，用于存放長期需要保存的數(shù)據(jù)，