【正文】
度增量遞增,在上電狀態(tài)下默認的精度為 12 位。 LED 與 LCD 的功耗比大約為 1:10,而且更高的刷新速率使得 LED 在視頻方面有更好的性能表現(xiàn),能提供寬達 160176。 高精度的計時工具大多數(shù)都使用了石英晶體振蕩器,由于電子鐘,石英表,石英鐘都采用了石英晶振技術,因此走時精度高,穩(wěn)定性好,使用方便,不需要經(jīng)常調(diào)校。 現(xiàn)在是一個知識爆炸的新時代,在這快速發(fā)展的年代,時間對人們來說是越來越寶貴,在快節(jié)奏的生活時,人們往往忘記了時間,一旦遇到重要的事情而忘記了時間,這將會帶來很大的損失。 單片機在多功能數(shù)字鐘中的應用已是非常普遍的,人們對數(shù)字鐘的功能及工作順序都非常熟悉。 第 頁 2 西華大學電氣信息學院智能化電子系統(tǒng)設計報告 2 總體方案設計 方案比較 方案一: 圖 基于 LCD 的設計框圖 該方案是用 LCD 進行顯示的,內(nèi)部包括了時鐘電路,電源電路,溫度檢測等,核心是單片機,運用 keilc 進行編程。利用 LED 技術,可以制造出比 LCD 更薄、更亮、更清晰的顯示器,擁有廣泛的應用前景。串口的工作方式有: 方式 0 (00):同步移位寄存器方式( 用于擴展 I/O) 方式 1(01):8 位異步收發(fā),波特率可變(由定時器控制) 方式 2(10):9 位異步收發(fā),波特率為 Fosc/64 或 Fosc/32 方式 3(11):9 位異步收發(fā),波特率可變(由定時器控制) RS232 下載電路主要有串口和 MAX232 構成。靜態(tài)顯示的優(yōu)點是顯示穩(wěn)定,亮度高;缺點是占用硬件電路(如 I/O 口、驅(qū)動器等)多。在本設計中還使用了中斷。 特殊器件的介紹 DS18B20 芯片介紹 DS18B20 數(shù)字溫度計是 DALLAS 公司生產(chǎn)的 1- Wire,即單總線器件,具有線路簡單,體積小的特點。 圖 DS18B20 的實物圖 第 頁 9 西華大學電氣信息學院智能化電子系統(tǒng)設計報告 圖 DS18B20 內(nèi)部結(jié)構圖 STC89C52 單片機介紹 C52 是由宏晶公司推出的新一代高速,低功耗,超強抗干擾的單片機,指令代碼完全兼容傳統(tǒng)的 8051 單片機, 12 個時鐘 /機器周期和 6 時鐘 /機器周期可任意選擇。512 內(nèi)部 RAM 本設計所用的程序設計軟件為 keil c,在此軟件上逐句的寫出本設計所要實現(xiàn)的功能的程序代碼。在開發(fā)大型軟件時更能體現(xiàn)高級語言的優(yōu)勢。在國內(nèi)PROTEL 軟件較易買到,有關 PROTEL 軟件和使用說明的書也有很多,這為它的普及提供了基礎。 溫度 部分主要實現(xiàn)溫度采集功能,溫度傳感器采用 18B20。進一步的研究可以添加更多的更實用的功能,使系統(tǒng)的功能向多樣化,實用話邁進。在單片機實驗室的調(diào)試過程中,我們失敗了很多次,當一次失敗了,我們就修改程序再調(diào)試,第二次失敗了,我們繼續(xù)修改程序繼續(xù)調(diào)試;當一種方案失敗了,我們就換一種方案;一次又一次的調(diào)試失敗幾乎使我們喪失信心,但我們沒有放棄,而是一遍有一遍的不斷修改程序、修改方案,最后,終于在我們的不懈努力下完成 了拉幕式數(shù)碼顯示的課程設計,這使我們得到成功喜悅的同時更得到了堅持不懈的可貴精神,它將對我今后的生活與工作產(chǎn)生重大的影響。 _nop_()。 SCL = 1。 i 8。 for(i = 0。 SCL = 0。 _nop_()。 SCL = 0。 _nop_()。 SCL = 0。 SCL = 1。 通過四個星期的智能化課程設計,我們受益匪淺。 本設計的優(yōu)點是能設置報警溫度與鬧鐘,當達到條件時報警。當幾個單元模塊合在一起的時候,我們要對每個單元模塊進行檢查,看各個單元模塊是否有相沖突的地方,當解決了沖突以后板子的軟件調(diào)試就成功了。目標文件可由 LIB51 創(chuàng)建生成庫文件,也可以與庫文件一起經(jīng) L51 連接定位生成絕對目標文件 (.ABS)。 keilc 與 protel 簡介 Keil C51 是美國 Keil Software 公司出品的 51 系列兼容單片機 C 語言軟件開發(fā)系統(tǒng),與匯編相比, C 語言在功能上、結(jié)構性、可讀性、可維護性 上有明顯的優(yōu)勢,因而易學易 用??删幊檀型ǖ? 壽命: 1000 寫 /擦循環(huán) 高溫度系數(shù)晶振 隨溫度變化其振蕩率明顯改變,所產(chǎn)生的信號作為計數(shù)器 2 的脈沖輸入。連接到相同數(shù)量的 IIC 上面。 a11b7c4d2e1f10g5dp3382911246L E D 14 L E Da11b7c4d2e1f10g5dp3382911246L E D 24 L E DR 1 44 K 7R 1 64 K 7R 1 74 K 7R 1 84 K 7RARBRCRDRERFRGRHLALBLCLDLELFLGLHRA RB RC RD RE RF RG RHT59 0 1 2T69 0 1 2LET79 0 1 2LFT89 0 1 2LG LHR81 0 0R71 0 0R61 0 0R51 0 0R41 0 0R31 0 0R21 0 0R11 0 0R94 K 7R 1 14 K 7R 1 24 K 7R 1 34 K 7V C CLALBLCLDT19 0 1 2T29 0 1 2T39 0 1 2T49 0 1 2P00P01P02P03P04P05P06P07P 2 0P 2 1P 2 2P 2 3P 2 4P 2 5P 2 6P 2 7123456789J3C O N 9123456789J4C O N 9P 0 0P 0 1P 0 2P 0 3P 0 4P 0 5P 0 6P 0 7P 0 : 數(shù)碼管 _ 位選 圖 LED 顯示電路圖 單片機 STC89C52 STC89C52 是一種帶 8K 字節(jié)閃爍可編程可檫除只讀存儲器( FPEROMFlash Programable and Erasable Read Only Memory )的低電壓,高性能 COMOS8 的微處理器,俗稱單片機。鍵盤上閉合鍵的識別由專用的硬件編碼器實現(xiàn),并產(chǎn) 生鍵編碼號或鍵值的稱為編碼鍵盤,如計算機鍵盤。提高系統(tǒng)的先進性和可靠性,能實現(xiàn)控制器的系統(tǒng)編程。 LED 顯示器與 LCD 顯示器相比, LED 在亮度、功耗、可視角度和刷新速率等方面,都更具優(yōu)勢。輸出設備顯示器可以用液晶顯示技術和數(shù)碼管顯示技術。本設計為帶溫度的數(shù)字鐘,在日常生產(chǎn)生活中應用廣泛,作為基礎性功能產(chǎn)品,帶溫度的數(shù)字鐘在農(nóng)業(yè)大棚、工業(yè)流水線、環(huán)境監(jiān)測設備、倉儲等方面發(fā)揮著重要作用,國外帶溫度檢測報警的智能化系統(tǒng)具備相當先進的發(fā)展水平,我國的同類系統(tǒng)也在飛速發(fā)展中,并逐漸深入各 行各業(yè),滲透到各種產(chǎn)品體系中,為電子工業(yè)發(fā)展提供重要助力。但是卻很少知道它的內(nèi)部結(jié)構以及工作原理。報警電路用的是二極管代替的,按鍵設置能夠自由的設計門限值。 所以綜合考慮,我們選擇用基于 LED 的方案一更為合適。 J1_1 為串口接口,一端連接 MAX232,另一端通過串口線和電腦連接。動態(tài)顯示的優(yōu)點是節(jié)省硬件電路;缺點是采用軟件掃描時占用 CPU 時間多,當顯示位數(shù)較多時,顯示器亮度將受到影響。 IIC 的存儲電路 I2C 串行總線一般有兩根信號線,一根是雙向的數(shù)據(jù)線 SDA,另一根是時鐘線 SCL。因此用它來組成一個測溫系統(tǒng),具有線路簡單,在一 根通信線,可以掛很多這樣的數(shù)字溫度計,十分方便。其主要特性如下: 32 可編程 I/O 線 軟件設計流程圖 初 始 化正 常 顯 示 時 間 溫 度判 斷 鬧 鐘 數(shù) 碼 管 閃 爍判 斷 溫 度 L E D 燈 亮YYNN按 鍵 掃 描 NC L O C KT I M E M A X _ C S U BA D D L E F TS U R E R I G H TYS U R E = 1T I M E = 0C L O C K = 0M A X _ C = 0S U R E = 0C L O C K = 0M A X _ C = 0S U R E = 0T I M E = 0M A X _ C = 0S U R E = 0T I M E = 0C L O C K = 0T I M E = 1C L O C K = 1M A X _ C = 1加T I M E = 1C L O C K = 1M A X _ C = 1T I M E = 1C L O C K = 1M A X _ C = 1T I M E = 1C L O C K = 1M A X _ C = 1減左移右移I I C 存 儲 器b r e a k 圖 系統(tǒng)軟件設計的流程圖 本設計主要流程:初始化后正常顯示時間與溫度,同時將存在 24C02 中的鬧鐘值、 第 頁 13 西華大學電氣信息學院智能化電子系統(tǒng)設計報告 報警溫度與當前時間,溫度比較,滿足條件就報警。 C51工具包的整體結(jié)構中 uVision 與 Ishell 分別是 C51 for Windows 和 for Dos 的集成開發(fā)環(huán)境 (IDE),可以完成編輯、編譯、連接、調(diào)試、仿 真等整個開發(fā)流程。 第 頁 14 西華大學電氣信息學院智能化電子系統(tǒng)設計報告 5 系統(tǒng)調(diào)試 系統(tǒng)硬件調(diào)試 系統(tǒng)的硬件調(diào)試分為在 protel 上的模擬調(diào)試查看各連接線是否有問題,以及在實際板子上面的調(diào)試,當板子焊完以后我們要逐個的調(diào)試板子上面的器件,看是否焊接正確,是否有少焊,錯焊等情況。 溫度 部分主要作用是存儲報警溫度與鬧鐘 。 本設計與以往的數(shù)字鐘相比較由于應用了 IIC 能存儲所設定的門限值,使其的編程更加簡單,而且與以往的數(shù)字鐘相比,本設計的功能更加多樣化,可添加的功能也多樣化。 最后,感謝胡老師及其各位師兄在這次智能化課程設計當中對我們的悉心教導,使我們對單片機的軟件設計與硬件接線方面的知識有了很大的收獲,相對于以前的知識來說,我在這方面的知識有了一次質(zhì)的飛躍。 _nop_()。 _nop_()。 i++) { SCL = 1。 i 8。 。 0x80)。 read_data |= (unsigned char)SDA。 _nop_()。 _nop_()。 第 頁 20 西華大學電氣信息學院智能化電子系統(tǒng)設計報告 9 參考文獻 [1] 康華光. 電子技術基礎 .模擬部分(第五版).高等教育出版社 . 2020 年 1 月 [2] 康華光. 電子技術基礎 .數(shù)字部分(第五版).高等教育出版社 . 2020 年 1 月 [3] 謝自美 . 電子線路設計 .實驗 .測試(第三版 ). 華中科技大學出版社 . 2020 年 8 月 [4] 張毅剛 . 單片機原理及應用 . 高等教育出版社 . 2020 年 12 月 [5] 楊寶清 . 實用電路手冊 . 機械工業(yè)出版社 . 2020 年 [6] 張洪潤 . 電子線路及應用 . 科學出版社 . 2020 年 第 頁 21 西華大學電氣信息學院智能化電子系統(tǒng)設計報告 附錄一 162738495J1D B 9V C CT X DR X Da11b7c4d2e1f10g5dp3382911246L E D 14 L E Da11b7c4d2e1f10g5dp3382911246L E D 24 L E DD3L E D 11122D2 L E D 1D4L E D 1R 1 01KD5L E D 1D6L E D 1D7L