【文章內(nèi)容簡介】 字節(jié)，還要使每字節(jié)的不同的位為“1” ，其他的為“0” ，為“1”的點亮，為“0”的不亮，這樣一來就組成某個字符。（3）漢字的顯示漢字的顯示一般采用圖形方式，事先提取要顯示的漢字的點陣碼，每個漢字占32B，分左右兩半部，各占16B，左邊為7…右邊為6…根據(jù)在LCD上開始顯示的行列號及每行的列數(shù)可找出顯示RAM對應的地址，設立光標，送上要顯示的漢字的第一字節(jié)，光標位置加1，送第二字節(jié)，換行按列對齊，送第三字節(jié)……直到32B顯示完就可在LCD上得到一個完整的漢字。顯示如圖： 溫度傳感器說明單片機的接口是數(shù)字電信號，要想用單片機獲取溫度這類非電信號的信息，必須使用溫度傳感器。溫度傳感器的作用是將溫度信息轉換為電流或者電壓輸出，然后進行A/D轉換，以滿足單片機接口的需要。本次設計使用數(shù)字溫度傳感器DS18B20，可直接將被測溫度轉換成串行數(shù)字信號，以供單片機處理，它還具有微型化、低功耗、高性能、抗干擾能力強等優(yōu)點。通過編程，DS18B20可以實現(xiàn)912位的溫度讀數(shù)。信息經(jīng)過單線接口送入或者送出，因此從微處理器到DS18B20僅需連接一條信號線。測量范圍為55～+125℃，在10～+85℃范圍內(nèi)誤差為177。℃。將12位的溫度值轉換為數(shù)字量所需時間不超過750ms，轉換速度快。DS18B20外觀如下圖（5）：圖（5） 數(shù)字時鐘簡介在單片機應用系統(tǒng)中，常常需要記錄實時的時間信息并且長期保存。比如，數(shù)據(jù)采集時，對某些重要的信息不僅需要記錄其內(nèi)容，還需要記錄下該事件發(fā)生的準確時間。我們經(jīng)常可以在銀行的大廳中看到顯示匯率的顯示屏，上面除了顯示利率等信息外，還顯示著當時的準確時間信息，其中包括年、月、日、星期、時間等，這就需要用到時鐘芯片來精確地提供時間信息和保存當時時間數(shù)據(jù)。本次設計用的為DS1302涓流充電時鐘芯片，內(nèi)含一個實時時鐘/日歷和31字節(jié)靜態(tài)RAM，可以通過串行接口與單片機進行通信。DS1302與單片機之間能簡單地采用同步串行的方式進行通信，僅需要用到3個口線：（1）RES（復位），（2）I/O數(shù)據(jù)線，（3）SCLK（串行時鐘）。DS1302工作時功耗很低，保持數(shù)據(jù)和時鐘信息時，功率小于1mW。在電話、傳真、便攜式儀器以及電池供電的儀器等產(chǎn)品領域都有廣泛應用。引腳圖和引腳說明如下圖（6）：圖（6）基本工作原理：該串行時鐘芯片主要由寄存器、控制寄存器、振蕩器、實時時鐘以及RAM組成。為了對任何數(shù)據(jù)傳送進行初始化，需要將/RST置為高電平且將8位地址和命令信息裝入移位寄存器。數(shù)據(jù)在SCLK的上升沿串行輸入，前8位指定訪問地址，命令字裝入移位寄存器后，在之后的時鐘周期，讀操作時輸出數(shù)據(jù)，寫操作時輸入數(shù)據(jù)。DS1302 結構如下圖（7）：圖（7） 鍵盤調(diào)節(jié)模塊在單片機應用系統(tǒng)中，通常應具有人機對話功能，能隨時發(fā)出各種控制命令和數(shù)據(jù)輸入以及報告應用系統(tǒng)的運行狀態(tài)與運行結果。鍵盤可以分為獨立連接式和矩陣式兩類，本設計采用獨立式非編碼鍵盤。獨立式按鍵是指直接用用I/O口線構成的單個按鍵電路。每個獨立式按鍵各單獨占有一根I/O口線。每根I/O口線的工作狀態(tài)不會影響其他I/O口線的工作狀態(tài)。獨立式按鍵接口電路如圖（8）所示：圖（8）獨立式按鍵接口電路配置靈活，軟件結構簡單，但每一個按鍵必須占有一根I/O口線。在鍵數(shù)較多時，I/O口線浪費較大，故只在按鍵數(shù)量不多時才采用這種按鍵電路，在本設計使用4個獨立式按鍵可以實現(xiàn)對顯示時間的調(diào)節(jié)，設置DS1302時鐘芯片的初始時間和校準當前在LCD上的顯示時間。第3章 系統(tǒng)硬件電路設計 硬件設計原理圖總體電路原理圖設計完后利用Protel DXP繪制，該軟件通過設計文件包的方式，將原理圖編輯、電路仿真、PCB圖設計等功能結合在一起，提供了一個集成開發(fā)環(huán)境。在本設計中只用到了其中的SCH（原理圖）設計功能。硬件電路原理圖見附錄1。 單片機外圍電路原理 復位、時鐘、電源電路原理單片機復位電路可以對單片機初始化，重新開始工作。也可以在單片機程序跑飛時使系統(tǒng)重新正常工作。同時也是在程序調(diào)試時必須要用到，來測試所寫的程序和設計的硬件電路是否正確的重要手段。電源電路的功能是為整個單片機系統(tǒng)提供穩(wěn)定的5V電壓。輸入電壓選擇9V的直流電源，經(jīng)過三端穩(wěn)壓管LM7805，最后輸出電壓保持恒定，為5V。實際測的數(shù)值略低于5V，可以使單片機正常工作。時鐘電路可以為單片機提供整個系統(tǒng)工作的時鐘脈沖。AT89S52內(nèi)部有一個用于構成內(nèi)部振蕩器高增益反相放大器，引腳XTAL1和XTAL2分別是該放大器的輸入端和輸出端。這個放大器與作為反饋元件的片外石英晶體諧振器一起構成自激振蕩器，外接電容C1和C2可以增加振蕩器工作的穩(wěn)定性。復位、時鐘、電源電路原理圖如下圖（9）：圖（9） DS1302實時時鐘芯片說明（1）DS1302與CPU的連接僅需要3條線，即SCLK（7）、I/O（6）和RST（5）。DS1302與單片機的連接圖如圖（10）。VCC1在單電源與電池供電的系統(tǒng)中提供低電源并提供低功率的電池備份。VCC2在雙電源系統(tǒng)中提供主電源，在這種方式下VCC1連接到備份電源，以便在沒有主電源的情況下能夠保存時間信息以及數(shù)據(jù)。DS1302有VCC1和VCC2兩者中的較大者供電。當VCC2大于VCC1+，VCC2給DS1302供電。當VCC2小于VCC1時，DS1302由VCC1供電。由于本設計內(nèi)容不作保存，所以供電時兩個都接入VCC，時鐘芯片可以正常工作。圖（10）（2）控制命令字節(jié)和寄存器控制命令字節(jié)結構：表（3）控制字節(jié)的最高有效位(位7)必須是邏輯1，如果它為0，則不能把數(shù)據(jù)寫入DS1302中，位6如果為0，則表示存取日歷時鐘數(shù)據(jù)，為1表示存取RAM數(shù)據(jù)；位5至位1指示操作單元的地址；最低有效位（位0）為0表示要進行寫操作，為1表示要進行讀操作，控制字節(jié)總是從最低位開始輸出。寄存器結構：DS1302有12個寄存器，其中有7個寄存器與日歷、時鐘相關，存放的數(shù)據(jù)位為BCD碼形式,其日歷、時間寄存器及其控制字見下表（4）：寄存器名命令字取值范圍各位內(nèi)容寫操作讀操作76543210秒寄存器80H81H0059CH10 SECSEC分寄存器82H83H0059010 MINMIN時寄存器84H85H0112或002312/24010/APHRHR日寄存器86H87H0122310010DATEDATE月寄存器88H89H011200010M