【正文】 T/C：兩個定時 /記數(shù)器，既可以工作在定時模式，也可以工作在記數(shù)模式。 —(11 腳 )TXD:串行數(shù)據(jù)發(fā)送端。在不接片外存儲器與不擴(kuò)展 I/O 口時，可作為準(zhǔn)雙向輸入 /輸出口 使用 。 單片機(jī)的引腳說明 ： STC89C52 單片機(jī)的外形結(jié)構(gòu)為 40 條引腳雙列直插式封裝。 濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 2 2 總體設(shè)計 本 設(shè)計 以 STC89C52 單片機(jī)為 主控芯片，根據(jù) 獨立按鍵 設(shè)定 日期、時間 ，系統(tǒng)采用 溫度傳感器 DS18B20 進(jìn)行溫度測量，利用時鐘芯片 DS1302 實現(xiàn)實時時鐘功能，并在 LCD12864 液晶屏 上顯示實時時鐘、當(dāng)前溫度等信息。 伴隨著 迅猛 發(fā)展 的科技 ,時間的飛逝，人類的 觀 測從 太陽 和 鐘 擺 到現(xiàn)在電子鐘 ,人類 從事的 研究 從未間斷過 ,紀(jì)錄 也在不斷創(chuàng)新。 temperature sensor。隨著人們生活水平的不斷提高 ，電子萬年歷或?qū)⒅鸩饺〈鷤鹘y(tǒng)的日歷，并將越來越受到人們的歡迎。 本設(shè)計以 STC89C52 單片機(jī)為主控芯片，系統(tǒng)采用溫度傳感器 DS18B20 進(jìn)行溫度測量，利用時鐘芯片 DS1302 實現(xiàn)實時時鐘功能，并在 LCD12864 液晶屏上顯示實時時鐘、當(dāng)前溫度等信息。 liquid crystal display。 DALLAS 公司推出的 具有 低功耗 性能的 實時時鐘電路 DS1302， 它可以對 秒、分鐘、小時、星期、日、月份、年份 進(jìn)行 準(zhǔn)確 計時 ,同時 還具有 補(bǔ)償 閏年 等 好 多種 不同 功能 ,DS1302 使用很長時間也不會壞 ,誤差 相對 小 。 整個系統(tǒng) 共 由 6 部分組成：（ 1） STC89C52 單片機(jī) 作為主控芯片 ； （ 2） DS18B20 溫度測量模塊； （ 3） LCD12864液晶屏顯示模塊； （ 4） DS1302 實時 時鐘模塊； （ 5） 鍵盤 模塊 ； （ 6） USB 電源模塊 ； 系統(tǒng)框圖如圖 所示。其引腳排列如圖 所示。在接 擴(kuò)展 I/O 口 或 接 片外存儲器 時， P0 口作為地址總線和 數(shù)據(jù)總線 復(fù)用 。 —(12 腳 ) 0INT :外部中斷 0 請求端，低電平有效。 單片機(jī)的最小系統(tǒng) 單片機(jī)的最小系統(tǒng)是智能化儀器的基礎(chǔ)，也是測控、監(jiān)控的重要組成部分。 由于 電容的充電效應(yīng)，高電平會被保持一段時間以使單片機(jī)有足夠的時間來復(fù)位。編碼鍵盤的優(yōu)點是接口簡單、使用方便、響應(yīng)速度快，但是其所用到的硬件電路非常復(fù)雜。等按鍵釋放后再轉(zhuǎn)去執(zhí)行相應(yīng)的程序，以防止連擊的發(fā)生。當(dāng)按鍵的數(shù)目比較少的時候可以用硬件的方法消除抖動。 矩陣式鍵盤又叫行列式鍵盤。通常，鍵盤的工作方式有兩種，即循環(huán)掃描和中斷掃描。本設(shè)計 通過熱敏電阻與 DS18B20 進(jìn)行對比，發(fā)現(xiàn) DS18B20 具有很多熱敏電阻所不具有的特性與優(yōu)點，更符合設(shè)計要求且操作相對簡單，最終 采用 DS18B20 溫度傳感器。 圖 LCD12864 的引腳 LCD12864 各引腳說明如下表 所示： 濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 10 表 12864 各管腳說明 實時時鐘 模塊 本設(shè)計采用 DS1302慢速充電時鐘芯片，它通過一個串行接口與單片機(jī)進(jìn)行通信，與時鐘 /RAM 通信只需要三根線：（ 1） SCLK（串行時鐘），（ 2） I/O（數(shù)據(jù)線），（ 3）RST （復(fù)位）。 引腳號 引腳名稱 方向 功能說明 1 VSS LCD12864 的電源地 2 VDD LCD12864 的電源正極 3 V0 LCD12864 調(diào)整背光的電壓輸入端 4 RS(CS) H/L 串行模式為片選端；并行模式為數(shù) 據(jù) /指令選擇端 5 R/W(SID) H/L 串行模式為數(shù)據(jù)口；并行讀 /寫選擇信號端 6 E(CLK) H/L 串行模式為同步時鐘；并行模式為使能信號 7 DB0 H/L 數(shù)據(jù) 0 8 DB1 H/L 數(shù)據(jù) 1 9 DB2 H/L 數(shù)據(jù) 2 10 DB3 H/L 數(shù)據(jù) 3 11 DB4 H/L 數(shù)據(jù) 4 12 DB5 H/L 數(shù)據(jù) 5 13 DB6 H/L 數(shù)據(jù) 6 14 DB7 H/L 數(shù)據(jù) 7 15 PSB H/L 串 /并行接口選擇端口 16 NC 空腳 17 /RET H/L 復(fù)位 18 NC 空腳 19 LED_A 背光源的正極（ LED+5V） 20 LED_K 背光源的負(fù)極（ LEDOV） 濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 11 VCC11X12X23GND4RST5I/O6CLK7VCC28U*1DS1302+5V12Y132768BT13V10KR310KR2+5VSCLSDARST 圖 DS1302 工作電路 DS1302 外接 晶振，為芯片提供計時脈沖。 (3)程序設(shè)計結(jié)構(gòu)化，各功能程序模塊化，編為子程序的形式。在程序設(shè)計中采用模塊化設(shè)計思想，能使程序可讀性加強(qiáng)，而且編寫時很方便，將要 實現(xiàn)的功能分成幾部分，由于某些功能使用不 僅僅 只 有 一次，將它編成一個子程序，既可隨時 隨意的 多次調(diào)用 已經(jīng)編寫好的子程序 ， 而且 修改時也不會影響其他程序 的編寫與運行 [10]。 濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 17 圖 鍵盤程序流程圖 12864 液晶顯示流程圖 液晶顯示模塊程序框圖如下 圖所示 。 ﹙ 2﹚ 在 修改 電子萬年歷的 日期 、時間 時，有時 會出現(xiàn) LCD 亂碼 的 現(xiàn)象。這樣可以避免 由于要連接很多導(dǎo)線 ， 某一部分電路 出現(xiàn)多連接或少連接的現(xiàn)象 。 軟、硬件綜合調(diào)試 一個完整 的電子萬年歷系統(tǒng) 的設(shè)計 是一 個 比較 復(fù)雜的過程。 （ 3） 軟硬件 綜合 調(diào)試。 為了 得 到精確的結(jié)果 ， 我們可以通過多次測量取平均 值 的方法。因為它有很好的開放性和開發(fā) 性，因此對作者的要求比較高，不僅考察了對單片機(jī)的掌握能力，更加強(qiáng)調(diào)了對 單片機(jī)擴(kuò)展的應(yīng)用。 在此謹(jǐn)向 王 老師表示最誠摯的謝意 ! 同時，也要感謝設(shè)計完成期間 幫助過我的 各位同學(xué) 特別是實驗室的各位同學(xué) 給予我的極大幫助 ，我 通過他們 學(xué)習(xí)到了理論知識以及具體的實踐經(jīng)驗， 受 益匪淺， 可以說本次設(shè)計的完成和他們的幫助息息相關(guān)。 sbit LCD_RS=P3^2。 uchar t,exist,flash,wshi,wge,shif,baif。,39。,39。,39。 uchar code dis2[]=溫度： 。} void write_cmd(uchar cmd) { LCD_RS = 0。 } void write_data(dat) { LCD_RS = 1。 } void LCD_pos(uchar X,uchar Y) { uchar pos。 //12864 上電后 ,需要等一會，才能進(jìn)行操作 LCD_PSB=1。 delay(8)。 } void write_18b20byte(uchar dat) { uchar i。 dat=1。 //釋放總線，為 18b20 輸出電平做準(zhǔn)備 if(DQ) value|=0x80。 //跳過 ROM write_18b20byte(0x44)。 temp=8。 write_data(dis[shif])。 io=datamp。 sck=0。 rst=1。 } uchar read_ds1302(uchar add) { uchar a。 a=read_ds1302_byte()。 } void read_time() { year=read_ds1302(0x8d)。 LCD_pos(0,0)。 濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 33 while(dis2[i]!=39。 day1=day/16。 sec1=second/16。 write_data(dis[11])。 write_data(dis[week1])。 write_data(dis[min2])。 LCD_pos(3,add)。 write_data(dis[ge])。 write_cmd(0x0d)。 write_cmd(0x0d)。 shi1=(shi/10)*16+shi%10。 write_ds1302(0x84,shi1)。 if(s2==0) { 濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 38 while(!s2)。 LCD_pos(3,2)。 if(shi==24) shi=0。 if(miao==60) miao=0。 write_ds1302(0x88,yue1)。 yue1=(yue/10)*16+yue%10。 write_cmd(0x0d)。 write_cmd(0x0d)。 if(s1==0) { s1num++。 write_data(dis[ge])。 write_data(dis[10])。 LCD_pos(3,0)。 write_data(dis[month2])。 LCD_pos(2,0)。 week1=week/16。) { write_data(dis2[i])。 while(dis1[i]!=39。 day=read_ds1302(0x87)。 濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 32 _nop_()。 _nop_()。 write_ds1302_byte(add)。 sck=1。 dat=dat1。 write_data(0xA1)。 ftemp=temp*。 init_18b20()。 } 濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 29 return value。 } uchar read_18b20byte() { uchar i,value。i8。 delay(80)。//基本指令操作 delayms(5)。 else if(X==1) X=0x90。 LCD_EN = 0。 LCD_EN = 0。 for(x=z。,39。,39。,39。 //溫度變量 float ftemp。 //液晶讀 /寫控制 sbit LCD_EN=P3^3。對評閱本論文以及參加答辯的每 一 個老師和同學(xué)都表示感謝。 萬年歷還可以增加防御報警功能，這樣就更加完善了萬年歷的功能。這樣，就會 使 溫度的顯示值 更 精確。 經(jīng)綜合調(diào)試，最后顯示結(jié)果如下圖 所示： 圖 電子萬年歷 12864 最終顯示結(jié)果 濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 21 結(jié) 論 這 次畢業(yè)設(shè)計 我 按 照基本 要求完成了 電子萬年歷的設(shè)計。本次課程設(shè)計 分 以下 三步來完成 ： （ 1） 硬件電路調(diào)試。電子萬年歷功能 的多樣化 ， 決定了 它的程序 相對也 較為復(fù)雜 ,所以在 調(diào)試 和 編寫程序 時出現(xiàn)了 不少 問題。 解決： 后來通過 儀器 測試 發(fā)現(xiàn) ， 在 修改 日期 、時間 時按下復(fù)位 按 鍵， 就 可 以 重新調(diào) 整 時 間 了 。畢業(yè)設(shè)計使用的硬件設(shè)備為 學(xué)習(xí)單片機(jī)是使用的 CP— 51 學(xué)習(xí)板，再在板子上焊接一個 DS1302 時鐘芯片，其它器件板子上已有。 濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 13 圖 系統(tǒng)的主程序流程圖 編寫程序時要以此框圖為依據(jù)，首先初始化程序，然后檢測是否有按鍵按下，如果有鍵按下，就進(jìn)入日期、時間調(diào)整模式，然后根據(jù)需要調(diào)整日期、時間，如果沒有鍵按下，則跳過該環(huán)節(jié)，直接讀取 DS1302 中的日期、時間、溫度等數(shù)據(jù)并顯示在LCD12864 的液晶屏幕上。 (4)要合理分配系統(tǒng)資源，包括 I/O 口、 ROM、 RAM、定時數(shù)器以及中斷等資源。當(dāng) Vcc Vcc2+ 時，由 Vcc 向 DS1302 供電， 當(dāng) Vcc Vcc2時，由 Vcc2 向 DS1302 供電。實時時鐘 /日歷提供年、月、周、日、時、分、秒等信息。 DS18B20 具有三個引腳， 1 腳為 GND，接電源負(fù)極； 2 腳為 DQ，與 I/O 口相連，與單片機(jī)通信，用于數(shù)據(jù)輸入輸出； 3 腳為 VDD，接電源正極。若沒有鍵按下，則跳過按鍵識別，接著順序執(zhí)行其它程序；若檢測到有按鍵被按下，則系統(tǒng)會執(zhí)行鍵盤檢測子程序來識別按鍵，獲得按鍵的編碼值。 在檢測時需要認(rèn)為的通過 I/O 口送出低電平，檢測時先送一列低電平，其余的全為高電平，然后輪流檢測一次各行是否有低電平。當(dāng)檢測到按鍵釋放后 ， 也要給 5ms～ 10ms 的延時 ，待后沿抖動消失后才能轉(zhuǎn)入該鍵的處理程序 。圖 為按鍵被按下時電壓的變化。 雖然 非編碼鍵盤 不如 編碼鍵盤 操作方便 ， 但是 非編碼鍵盤 有一個顯而易見的 優(yōu)點 ，就 是它并不需要有復(fù)雜的硬件支持，從而