【正文】 息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 11頁 共 31頁 RS R/W 操作 0 0 寫命令操作 (初始化，光標(biāo)定位等 ) 0 1 讀狀態(tài)操作 (讀忙標(biāo)志位 ) 1 0 寫數(shù)據(jù)操作 (要顯示內(nèi)容 ) 1 1 讀數(shù)據(jù)操作 (可以把顯示存儲區(qū)中的數(shù)據(jù)反讀出來 ) (1)讀狀態(tài)操作 執(zhí)行讀狀態(tài)字操作，如表 22 所示須滿足 RS=0、 R/W=1。 ； home 位：將光標(biāo)送到初始位；其中的 *號為任意，高低電平均可； ：設(shè)光標(biāo)移動(dòng)方向并指定整體顯示，是否移動(dòng)。 表 25 DDRAM 地址 row 1 2 3 4 5 ? 14 15 16 line1 80H 81H 82H 83H 84H ? 8dH 8eH 8fH line2 0c0H 0c1H 0c2H 0c3H 0c4H ? 0cdH 0ceH 0cfH 4)LCD 初始化 從通電開始通過延時(shí)，先經(jīng)過判忙后再進(jìn)行功能設(shè)置，過一段時(shí)間后可以設(shè)制顯示狀態(tài)（如設(shè)置行、位或陣列）再經(jīng)過延時(shí)后清屏后再可以設(shè)置輸入方式，具體如圖214 所示。 系統(tǒng)流程圖 系統(tǒng)的軟件主流程圖如圖 31所示。 表 41 仿真元件表 序號 名稱 屬性 1 AT89C51 單片機(jī) 2 BUTTON 按鍵 3 CAP 電容 4 DS1307 時(shí)鐘芯片 5 LM016L 液晶顯示器 6 PNP 晶體三極管 7 RES 電阻 8 SPEAKER 蜂鳴器 9 SWSPST 開關(guān) 10 CRYSTAL 晶體振蕩器 仿真結(jié)果如圖 41 所示。系統(tǒng)采用液晶 LCD1602 作為顯示器，軟件程序采用均采用 C 語言編寫，便于移植與升級 。在做系統(tǒng)設(shè)計(jì)這一過程中，也給我提出了許多意見和建議，并交給我許多解決問題的技巧和方法。 sbit LCD_BUSY=LCDIO^7。 unsigned int Alarm_On_Flag=0。 //設(shè)置時(shí)間時(shí)函數(shù) void Set_Time(void)。 //設(shè)置鬧鐘秒函數(shù) void Set_Alarm_Minute(unsigned int Key_On_Number_Flag)。 //LCD 初始化 while(1) { delay_ms(20， 100)。 6a*CZ7H$dq8Kqqf HVZFedswSyXTyamp。 qYpEh5pDx2zVkum amp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkum amp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3tnGK8! z89Am UE9aQGn8xp$Ramp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 UE9aQGn8xp$Ramp。 //讀時(shí)間信息 delay_ms(100， 100)。 //設(shè)置鬧鐘時(shí)函數(shù) void Set_Alarm(void)。 //設(shè)置日期 void Set_Date_Day(unsigned int Key_On_Number_Flag， unsigned int Month)。 //unsigned char Time_Init[]={0， 0， 12， 2， 4， 12， 7}。 /******************* 顯示字符串編碼定義 **************************/ unsigned char code str[]={0x30， 0x31， 0x32， 0x33， 0x34， 0x35， 0x36， 0x37， 0x38， 0x39， 0x03a，0}。 通過短暫的畢業(yè)設(shè)計(jì)，從而 提高了我的理論水平，真正做到學(xué)有所用，雖然在其過程中我也遇到一些困難，但是從中我也得到了很多的幫助，沒有半途而廢，沒有灰心喪氣，在張老師的嚴(yán)格指導(dǎo)下，發(fā)現(xiàn)問題并加以改正，這些都是一種收獲。同時(shí)可以對時(shí)間、日期、星期和鬧鐘進(jìn)行設(shè)置。 a）實(shí)時(shí)顯示 b）設(shè)置時(shí)間及相應(yīng)的增／減設(shè)置 c）設(shè)置日期及相應(yīng)的增／減設(shè)置 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 22頁 共 31頁 d）設(shè)置星期及相應(yīng)的增／減設(shè)置 e）設(shè)置鬧鐘 圖 41 仿真結(jié)果 系統(tǒng)通過仿真調(diào)試后，可以穩(wěn)定運(yùn)行。 開始 初始化 讀取時(shí)間信息 液晶實(shí)時(shí)顯示 是否有按鍵 鍵值處理 啟動(dòng)鬧鈴 鬧鈴工作 N N Y 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 16頁 共 31頁 鍵盤處理模塊流程圖 系統(tǒng)設(shè)制了四個(gè)按鍵，分別是功能設(shè)置、定值上升、定值下降和返回鍵。 上電 延時(shí) 20ms 功能設(shè)置 延時(shí) 37us 顯示狀態(tài)設(shè)置 清屏 延時(shí) 輸入方式設(shè)置 返回 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 14頁 共 31頁 圖 215 LCD 顯示程序流程圖 電源模塊 用 220V 市電經(jīng)整流、濾波、穩(wěn)壓后，輸出穩(wěn)定的 +5V 的直流電為其供電。 表 23 命令字 指令名稱 控制信號 控制代碼 RS RW D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 清屏 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 歸 HOME位 0 0 0 0 0 0 0 0 1 * 輸入方式設(shè)制 0 0 0 0 0 0 0 1 I/D S 顯示狀態(tài)設(shè)制 0 0 0 0 0 0 1 D C B 無標(biāo)畫面滾動(dòng) 0 0 0 0 0 1 S/C RL * * 功能設(shè)置 0 0 0 0 1 DL N F * * CGRAM地址設(shè)制 0 0 0 1 A5 A4 A3 A2 A1 A0 DDRAM地址設(shè)制 0 0 1 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 讀 BF和 AC 0 1 BF AC6 AC5 AC4 AC3 AC2 AC1 AC0 寫數(shù)據(jù) 1 0 數(shù) 據(jù) 讀數(shù)據(jù) 1 1 數(shù) 據(jù) 2)如圖 213為寫命令字的流程圖。同時(shí)可以保持一段時(shí)間，從而實(shí)現(xiàn)讀狀態(tài)字的功能。本設(shè)計(jì)采用的是字符型顯示。其中 R9 為限 流電阻。在時(shí)鐘高電平期間，如果數(shù)據(jù)線 SDA 為低電平代表一個(gè)字節(jié)的傳送結(jié)束，并準(zhǔn)備下一個(gè)要傳送的字節(jié)；在時(shí)鐘高電平期間，如果數(shù)據(jù)線 SDA 為低電平代表一個(gè)傳送周期結(jié)束，準(zhǔn)備下一個(gè)傳送 周期。在任何的對時(shí)鐘和 RAM 的寫操作之前， WP 位必須為 0。 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 6頁 共 31頁 圖 23 DS1307的內(nèi)部結(jié)構(gòu) DS1307 有 關(guān) 日歷、時(shí)間 的 寄存器 共有 12個(gè)，其中有 7個(gè)寄存器 （讀時(shí) 81H～ 8DH，寫時(shí) 80H～ 8CH），存放的數(shù)據(jù) 格 式 為 BCD 碼形式 ，如表 21所示 。如圖 21所示， R R C3 和 SW 組成系統(tǒng)手動(dòng)按鍵復(fù)位電路。 電源模塊：用 220V 市電經(jīng)整流、濾波、穩(wěn)壓后，輸出穩(wěn)定的 +5V 的直流電為其供電。外圍主要有串行通信器件實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片 DS1307 等，使得系統(tǒng)線路簡單可靠性高。軟件程序采用均采用C 語言編寫，便于移植與升級 。 主要參考文獻(xiàn)、資料 (寫清楚參考文獻(xiàn)名稱、作者、出版單位 )： [1] DS1307 datasheet ： //[2] 李建忠 .單片機(jī) 原理及應(yīng)用 .西安：西安電子科技大學(xué)出版社， 2021 [3] 朱宇光 .單片機(jī) 應(yīng)用新技術(shù)教程 .北京：電子工業(yè)出版社， 2021 [4] 劉守義 .單片機(jī) 應(yīng)用技術(shù) .西安：西安電子科技大學(xué)出版社， 2021 [5] 房小翠 .單片機(jī) 實(shí)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù) .北京：國防工業(yè)出版社， 2021 [6] 李華 .MCS51系列單片機(jī)實(shí)用接口技術(shù) .北京：電子工業(yè)出版社， 2021 審 批 意 見 教研室負(fù)責(zé)人： 年 月 日 備注：任務(wù)書由指導(dǎo)教師填寫，一式二份。 進(jìn)度安排： [1] 收集有關(guān)資料并消化吸收 第 6~7周； [2]制定設(shè)計(jì)方案 第 7周； [3] 硬件設(shè)計(jì) 第 7~8周； [4]軟件設(shè)計(jì) 第 9~11 周； [5] 系統(tǒng)仿真測試與硬件制作 第 12周； [6]撰寫設(shè)計(jì)報(bào)告 第 13~14 周； [7] 準(zhǔn)備畢業(yè)答辯 第 15周。由于系統(tǒng)所用 元器件較少，單片機(jī)所被占用的 I/O 口不多，因此系統(tǒng)具有一定的可擴(kuò)展性 。它的計(jì)時(shí)周期為 24 小時(shí)，顯滿刻度為 “23 時(shí) 59 分59 秒 ”，另外具有校時(shí)功能，斷電后有記憶功能，恢復(fù)供電時(shí)可實(shí)現(xiàn)計(jì)時(shí)同步等特點(diǎn)。 鬧鐘模塊：單片機(jī)主控模塊讀取日歷芯片中的時(shí)間信息，與所設(shè)置的鬧鐘時(shí)間相比較，若相同時(shí)，鬧鐘模塊工作鬧鐘模塊。時(shí)鐘電路中晶體振蕩器的頻率高則系統(tǒng)的時(shí)鐘頻率就高，所以該系統(tǒng)采用 12M晶振； 復(fù)位電路有兩種形式：手動(dòng)按鍵復(fù)位和上電復(fù)位，在本系統(tǒng)中采用的是手動(dòng)按鍵四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 5頁 共 31頁 復(fù)位。 圖 22 DS1307引腳分布圖 DS1307 的內(nèi)部結(jié)構(gòu) DS1307 芯片由晶體振蕩器、電源控制器、 I2C 總線控制、分頻處理、邏輯控制、RAM 存儲、多路選擇器、時(shí)鐘 /日歷寄存器、緩沖器組成，內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖 23所示。 Vcc SQW/OUT SDA SCL GND Vbat X2 X1 電源控制器 邏輯控制 時(shí)鐘 /日歷 寄存器 多路選擇器 RAM 存儲 分頻處 理 晶體振蕩器 RAM 存儲 I2C 控制 總線 1Hz 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 7頁 共 31頁 (3)控制寄存器（ 8FH、 8EH） 的位 7 是寫保護(hù)位（ WP），其它 7 位均置為 0。 (3)應(yīng)答位：當(dāng)主器件發(fā)送完一字節(jié)的數(shù)據(jù)后，后面必須跟一個(gè)應(yīng)答位（ ACK）。電路中采用 PNP 管 Q1來控制蜂鳴器的開關(guān)，由圖可以看出：當(dāng) 引腳為高電平時(shí)， PNP 管截止，蜂鳴器不工作；當(dāng) 引腳為低電平時(shí)， PNP管導(dǎo)通，蜂鳴器工作。字符顯示是根據(jù)需要顯示基本字符。根據(jù)管腳功能，當(dāng)為有效電平時(shí)，狀態(tài)命令字可從 LCD 模塊傳輸?shù)綌?shù)據(jù)總線。 I/D=0：減量方式 ，S=1：移位， S=0：不移位； ： D 指設(shè)置整體顯示開關(guān)； C 指設(shè)置光標(biāo)顯示開關(guān)； B 指設(shè)置光標(biāo)的字符閃耀； ： R/L 指右移或左移； S/C 指移動(dòng)總體或光標(biāo)； RS 清 0，等待 RW 置 1，等待 E 置 1，等待 讀入狀態(tài)字，等待 E 清 0，等待 RW 清 0，等待 結(jié)束 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 12頁 共 31頁 ： DL 接口數(shù)位， L指顯示行數(shù)， F顯示字型； 地址設(shè)制：相當(dāng)于一個(gè)數(shù)據(jù)庫，可以在其中選擇所需要的符號； 地址設(shè)制：顯示定位； BF和 AC： B為最高位忙的標(biāo)志， F為標(biāo)志位； ：將數(shù)據(jù)按要求寫入到對應(yīng)的單元； ：讀相應(yīng)單元內(nèi)的數(shù)據(jù)。 圖 214 LCD 初始化流程圖 顯示程序設(shè)計(jì) LCD 顯示程序的設(shè)計(jì)一般先要確定 LCD 的初始化、光標(biāo)定位、確定顯示字符后，LCD 就可以按如圖 215 顯示。 圖 31 主程序流程圖 液晶顯示模塊流程圖 液晶顯示模塊包括了 LCD 初始化、光標(biāo)的設(shè)定、確定顯示字符、具體流程圖如圖 215所示。分別可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)顯示、設(shè)置時(shí)間、設(shè)置日期、設(shè)置星期和設(shè)置鬧鐘。 系統(tǒng)經(jīng)組裝、調(diào)試后，可以穩(wěn)定運(yùn)行。在寫畢業(yè)設(shè)計(jì)論文的過程中，我也遇到了許多的困難，之所以能堅(jiān)持完成，這都離不開我的導(dǎo)師和同學(xué)們的幫助。 /******************* 函數(shù)申明及相關(guān)定義 ****************************/ define uchar unsigned char define uint unsigned int void delay_ms(uint m， uint n)。 /************************** *************************/ /************************** *************************/ unsigned int DD=90000000。 //設(shè)置時(shí)間函數(shù) void Set_Time_Date(unsigned int x)。 //設(shè)置鬧鐘分函數(shù) void Set_Alarm_Hour(unsigned int Key_On_Number_Flag)。 //延時(shí) Read_RTC()。 QA9wkxFyeQ^! djsXuyUP2kNXpRWXm Aamp。gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm6X4NGpP$vSTTamp。gTXRm 6X4NGp