【文章內(nèi)容簡介】 中，不能夠提供基于的在線編程模式，這也就造成在編寫和調(diào)試程序過程中，需要多次進(jìn)行程序的下載，這也可能在程序的編寫過程中，對于芯片進(jìn)行一定的損壞，為硬件設(shè)計(jì)帶來不必要的麻煩，方案二:TI德州STC51系列單片機(jī)的采用AT89S52芯片作為硬件核心, 型號單片機(jī)在作為數(shù)字電子萬年歷核心控制功能部件的主要參數(shù)如下，數(shù)據(jù)閃存的，內(nèi)部自帶固有的內(nèi)部存儲空間為：，基本工作的電源電壓為3V，能夠與傳統(tǒng)類的進(jìn)行系統(tǒng)外的程序和硬件兼容。能夠提供基于的在線編程模式，這也就造成在編寫和調(diào)試程序過程中，不需要多次進(jìn)行程序的下載，這也可能在程序的編寫過程中，減少對于芯片的損壞，為硬件設(shè)計(jì)帶來一定的方便。TI德州STC51系列單片機(jī)的和，都能夠在較為低功耗條件下作，為用戶提供較好的能耗管理，并且兩者都能夠與傳統(tǒng)的單片機(jī)，進(jìn)行兼容，這就是所說，我們在編寫數(shù)字萬年歷程序的過程中，可以有效的借鑒傳統(tǒng)的單片機(jī)硬件和軟件設(shè)計(jì)的案例。兩者的主要區(qū)別在于以下兩個(gè)方面，一是，兩者內(nèi)部自帶固有的內(nèi)部存儲空間不同，以及能夠進(jìn)行的在線編程模式，基于上述兩種方案的分析，最終決定選用作為數(shù)字萬年歷的核心控制部件。 按鍵控制模塊設(shè)計(jì)與論證基于單片機(jī)的數(shù)字萬年歷設(shè)計(jì)過程中，鍵盤是用戶和數(shù)字萬年歷交互的主要功能部件，如何能夠更加便捷、可靠的完成交互動作，直接關(guān)系到單片機(jī)數(shù)字萬年歷設(shè)計(jì)的質(zhì)量效果，按鍵控制模塊有兩種設(shè)計(jì)方案，一種是用CPU不斷進(jìn)行端口掃描的矩陣鍵盤，另一種是獨(dú)立按鍵。第一種設(shè)計(jì)可以直接鍵入數(shù)值，第二種可以極大地節(jié)省CPU的資源，由于系統(tǒng)中的按鍵不多，為了使操作更加的簡單最終選用第二種的獨(dú)立按鍵的設(shè)計(jì)方案。 時(shí)鐘模塊設(shè)計(jì)與論證基于單片機(jī)的數(shù)字萬年歷設(shè)計(jì)過程中，時(shí)鐘模塊的選擇和設(shè)計(jì)，直接關(guān)系到核心控制單元的信息識別、分析和處理，也是保證系統(tǒng)與功能模塊之間協(xié)調(diào)、和模塊與模塊之間協(xié)同的關(guān)鍵點(diǎn)。通常在設(shè)計(jì)單片機(jī)數(shù)字萬年歷，在時(shí)鐘模塊的設(shè)計(jì)與論證時(shí)鐘模塊的設(shè)計(jì)與論證主要有兩種方法：一是，直接使用單片機(jī)核心控制器，進(jìn)行秒信號的提供使程序精確實(shí)現(xiàn)時(shí)間計(jì)算，二是，使用具有閏年補(bǔ)償并且可以自動進(jìn)行計(jì)數(shù)的DS1302單片機(jī)芯片實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘的計(jì)時(shí)功能。采用第一種方法時(shí)只需要使用少量的芯片，可以使萬年歷的制作成本大大 的降低，但是這種計(jì)時(shí)方法與實(shí)際時(shí)間對比存在比較大的誤差，而具有閏年補(bǔ)償功能的DS1302單片機(jī)芯片對時(shí)間的計(jì)算十分的精確，根據(jù)系統(tǒng)時(shí)新功能時(shí)所需要最終選擇使用DS1302時(shí)鐘芯片。 溫度采集模塊設(shè)計(jì)與論證基于單片機(jī)的數(shù)字萬年歷設(shè)計(jì)過程中，溫度采集作為本次基于單片機(jī)數(shù)字萬年歷的一個(gè)拓展功能模塊，其有效性直接能夠影響產(chǎn)品設(shè)計(jì)的質(zhì)量和用戶體驗(yàn)度，如何能夠獲得較為準(zhǔn)確的溫度采集信息，是該模塊選型的關(guān)鍵點(diǎn)。進(jìn)行計(jì)時(shí)溫度采集模塊設(shè)計(jì)與論證溫度采集模塊硬件有AD590或熱敏電阻和DS18B20數(shù)字式溫度傳感器兩種硬件進(jìn)行選擇，其中第一種硬件精度很高，但是設(shè)計(jì)電路十分的麻煩并且 制造成本高，而第二種硬件雖然準(zhǔn)確度并不是十分的高但是可以直觀地看到被測量溫度的數(shù)值，并且設(shè)計(jì)電路簡單使用的模塊，將會直接降低單片機(jī)數(shù)字萬年歷成本。根據(jù)數(shù)字萬年歷需要實(shí)現(xiàn)的主要功能及制作成本等多方面的比較，最終決定使用DS18B20數(shù)字 式溫度傳感器。 顯示模塊模塊設(shè)計(jì)與論證基于單片機(jī)的數(shù)字萬年歷設(shè)計(jì)過程中，顯示功能模塊是人機(jī)交互的又一重要問題，主要體現(xiàn)在，數(shù)字萬年歷在進(jìn)行時(shí)間信息的分析和處理，最后，傳遞給用戶的信息，需要有效顯示在屏幕上，因此，如何能夠有效提升用戶的感知度和滿意度，是顯示模塊設(shè)計(jì)關(guān)鍵問題。顯示模塊模塊設(shè)計(jì)與論證顯示模塊的設(shè)計(jì)與論證共有三種方法，第一種是采用比較多的位移寄存器件，這種顯示方法是靜態(tài) 的，它雖然只需要兩根線進(jìn)行不占用端口的輸出，但是其硬件消耗的功率相比較而言十分大且制作十分的復(fù)雜，因而不采用靜 態(tài)的顯示方法。第二種是使用占用空間和功率消耗都比較小的動態(tài)的顯示方法，這種顯示方法需要使用單片機(jī)芯片上的14個(gè)端 口，它的硬件很容易制作并且成本相對較低占用的空間也比較小。而第三種方法是用LED液晶顯示屏進(jìn)行顯示的方法，這種方 法除了亮度不夠的缺點(diǎn)之外它的硬件制作成本很低，且制作工序十分的簡單，而且具有顯示的內(nèi)容豐富但是對功率的消耗很小 的優(yōu)點(diǎn)。在顯示模塊的設(shè)計(jì)與論證中系統(tǒng)要求占用空間要小，顯示的內(nèi)容要多，并且由于是超低壓供電要求功率的消耗小。經(jīng)過各方面的綜合比較和設(shè)計(jì)功能所需最終選用LED的顯示方法。 范文范例參考3 硬件設(shè)計(jì)基于單片機(jī)的數(shù)字萬年歷設(shè)計(jì)運(yùn)行過程中，需要一個(gè)強(qiáng)大而穩(wěn)定的核心控制模塊，一般情況下叫做單片機(jī)的最小化系統(tǒng)，本文所設(shè)計(jì)的單片機(jī)數(shù)字萬年歷系統(tǒng)核心模塊分為以下4個(gè)基本單元，即系統(tǒng)的穩(wěn)定供應(yīng)電源、提供準(zhǔn)確時(shí)鐘的晶振、復(fù)位控制信號和控制程序下載端口，以上四個(gè)部分協(xié)調(diào)作用，從而構(gòu)成數(shù)字萬年歷系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行工作平臺。同時(shí)需要強(qiáng)調(diào)的是，本系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中不僅可以使系統(tǒng)在運(yùn)行過程中，具有復(fù)位功能，也提供一個(gè)指位操作，即數(shù)字萬年歷系統(tǒng)非工作狀態(tài)下系統(tǒng)發(fā)出指令為空，而希望系統(tǒng)運(yùn)行在某一狀態(tài)下，例如選擇鬧鐘功能，即要操作一個(gè)位置功能按鍵。本系統(tǒng)用的MCU系統(tǒng)用的為AT公司新出品的S系列的單片機(jī)，S系列的單片機(jī)相比以前C系列的其中一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是S系列能夠在線編程（ISP），在沒有仿真器和編程器的情況下仍然可以進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試和升級固件，單片機(jī)的最小系統(tǒng)是由電源、復(fù)位、晶振、/EA=1組成。下面介紹一下時(shí)鐘電路和復(fù)位電路。 數(shù)字萬年歷最小系統(tǒng)（1） 時(shí)鐘電路：數(shù)字萬年歷AT89C52核心單片機(jī)的控制系統(tǒng)，需要一個(gè)準(zhǔn)確的統(tǒng)一化時(shí)鐘，這主要是為了保證整個(gè)系統(tǒng)的時(shí)序規(guī)則性，也可以說是我們工業(yè)用控制計(jì)算機(jī)的時(shí)鐘顯示，而AT89C52核心單片機(jī)運(yùn)行過程中，需要一個(gè)時(shí)鐘定時(shí)電路，為整個(gè)系統(tǒng)提供時(shí)序上的驅(qū)動，更形象理解為整個(gè)萬年歷系統(tǒng)的心臟部分。XTAL1和XTAL2分別是單片機(jī)的內(nèi)部震蕩器的輸入端和輸出端，如果利用的是外部振蕩器，我們就把外部 振蕩信號加到XTAL1，讓XTAL2處于懸空狀態(tài)。如果時(shí)鐘電路采用的是內(nèi)部方式的話，那么時(shí)鐘發(fā)生器對振蕩脈沖是二分頻如晶振為12MHz，時(shí)鐘頻率就為6MHz。單片機(jī)的晶振頻率數(shù)值只需要處于1至24MHZ之間即可正常使用。如上圖所示我電 容取30PF。 數(shù)字萬年歷最小系統(tǒng)時(shí)鐘電路（2）單片機(jī)復(fù)位電路： AT89C52核心單片機(jī)數(shù)字萬年歷的控制系統(tǒng)，為了有效保障系統(tǒng)的初始化可控性以及發(fā)生過程中，能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)定參數(shù)的默認(rèn)性返回，本文設(shè)計(jì)AT89C52核心單片機(jī)復(fù)位電路模塊，通常情況下，單片機(jī)的數(shù)字萬年歷控制系統(tǒng)只有在啟動過程中，復(fù)位電路才工作，但是當(dāng)系統(tǒng)在正常運(yùn)行過程中，為人的觸發(fā)復(fù)位電路開關(guān)鍵，系統(tǒng)也將會返回到初始化狀態(tài)，AT89C52核心單片機(jī)復(fù)位電路模塊的執(zhí)行原理是有一個(gè)具有儲能和放能的電容完成，當(dāng)復(fù)位按鈕在觸發(fā)狀態(tài)下，控制電容電路的導(dǎo)線將會自動化的斷開，從而使電容電路處于短路狀態(tài)，并將儲存的相應(yīng)電能獲得釋放，傳導(dǎo)引發(fā)復(fù)位電路中電阻兩端電壓的變化，本文在此單片機(jī)復(fù)位電路中引入了一個(gè)具有延時(shí)功能效果的電容及一個(gè)具有信號放大功能的二極管，實(shí)驗(yàn)的結(jié)果表明可以近一步提高AT89C52核心單