【正文】 .................................................................................................................... 3 目錄 ................................................................................................................................ 4 摘要 ................................................................................................................................ 6 ABSTRACT ................................................................................................................... 7 1. 系統(tǒng)的方案設(shè)計與論證 .......................................................................................... 8 單片機(jī)芯片設(shè)計與論證 .............................................................................. 9 按鍵控制模塊設(shè)計與論證 ....................................................................... 9 時鐘模塊設(shè)計與論證 ............................................................................... 9 溫度采集模塊設(shè)計與論證 ..................................................................... 10 溫度測量的步驟 ............................................................................ 10 DS18B20 的操作時序 ..................................................................... 10 顯示模塊模塊設(shè)計與論證 ........................................................................ 11 1602 字符型 LCD 簡介 ................................................................... 11 1602 引腳功能說明 ....................................................................... 11 1602LCD 的指令說明及時序 ......................................................... 12 1602LCD 的 RAM 地址映射及標(biāo)準(zhǔn)字庫表 ..................................... 14 1602LCD 的一般初始化（復(fù)位）過程 ......................................... 15 1602LCD 的電路連接 ..................................................................... 15 1. 6 蜂鳴器鬧鈴電路 .................................................................................. 16 2 系統(tǒng)硬件的設(shè)計 ...................................................................................................... 17 AT89S51 單片機(jī) ......................................................................................... 17 時鐘芯片 DS1302 接口設(shè)計與性能分析 .................................................. 20 DS1302 性能簡介 ........................................................................... 20 DS1302 接口電路設(shè)計 ................................................................... 21 溫度芯片 DS18B20 接口設(shè)計與性能分析 ................................................ 23 DS18B20 性能簡介 ......................................................................... 23 的主要特性 ............................................................................... 23 南華大學(xué)電氣 工程學(xué)院單片機(jī)原理及應(yīng)用課程設(shè)計 第 5 頁 共 54 頁 DS18B20 接口電路設(shè)計 ................................................................. 24 DS18B20 的工作時序 ..................................................................... 24 LCD 顯示模塊 ............................................................................................. 27 LCD1602 的特性及使用說明 ......................................................... 27 LCD1602 與 MCU 的接口電路 ......................................................... 28 按鍵模塊設(shè)計 ............................................................................................ 28 復(fù)位電路的設(shè)計 ........................................................................................ 28 3 系統(tǒng)的軟件設(shè)計 ...................................................................................................... 30 主程序流程圖的設(shè)計 ............................................................................. 30 主程序流程 .......................................................................................................... 31 時間設(shè)置子程序流程 ............................................................................. 31 鬧鐘設(shè)置子程序流程 ................................................................................ 32 參考文獻(xiàn) ...................................................................................................................... 33 附錄：單片機(jī)多功能時鐘程序 .................................................................................. 34 心得與感悟 .................................................................................................................. 54 南華大學(xué)電氣 工程學(xué)院單片機(jī)原理及應(yīng)用課程設(shè)計 第 6 頁 共 54 頁 摘要 本文介紹了基于 AT89S52 單片機(jī)的多功能電子萬年歷的硬件結(jié)構(gòu)和軟硬件設(shè)計方法。因為它的有很好的開放性和可發(fā)揮性，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 ， 而且在操作的設(shè)計上要力求簡潔，功能上盡量齊全，顯示界面也要出色 ， 數(shù)字顯示的時鐘已經(jīng)越來越流行，特別是適合在家庭居室、辦公室、大廳、會議室、車站和廣場等使用，壁掛式 LED 數(shù)碼管顯示的日歷鐘逐漸受到人們的歡迎。 基于單片機(jī)的電子多功能時鐘結(jié)合了時鐘和日歷的功能，將其二者融為一體，在顯示時間的同時還能顯示日期和年、月，它主要是通過單片機(jī)來讀取時鐘芯片的時間、日期，然后送給顯示設(shè)備顯示出來。目前， 單片機(jī)技術(shù)的應(yīng)用產(chǎn)品已經(jīng)走進(jìn)了千家萬戶 ， 電子 時鐘 的出現(xiàn)給人們的生活帶來 了 諸多方便 ， 隨著微電子技術(shù)的高速發(fā)展，單片機(jī)在國民經(jīng)濟(jì)的個人領(lǐng)域得到了廣泛的運(yùn)用，單片機(jī)以體積小、功能全、性價比高等諸多優(yōu)點，在工業(yè)控制、家用電器、通信設(shè)備、信息處理、尖端武器等各種測控領(lǐng)域的應(yīng)用中獨(dú)占鰲頭，單片機(jī)開發(fā)技術(shù)已成為電氣、通信、自動化、機(jī)電 一體化等專業(yè)技術(shù)人員必須掌握的技術(shù)。要求圖紙布局合理，符合工程要求，使用proteus 軟件繪出原理圖 ,器件的選擇要有計算依據(jù)。 （ 2）擴(kuò)展功能 a 定時控制； b 整點報時 。南華大學(xué)電氣 工程學(xué)院單片機(jī)原理及應(yīng)用課程設(shè)計 第 1 頁 共 54 頁 《單片機(jī)原理及應(yīng)用課程設(shè)計》任務(wù)書 1．課程設(shè)計的內(nèi)容和要求（包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù)要求、工作要求等）： 一、 設(shè)計一多功能數(shù)字鐘 以一晝夜 24 小時為一個計數(shù)周期。 二、主要技術(shù)指標(biāo)與要求： （ 1）基本功能 a 準(zhǔn)確計時，以數(shù)字形式顯示時、分、秒的時間； b 小時的計時為 12 進(jìn)位，分和秒的計時為 60 進(jìn)位； c 校時功能。 c 星期提示 d 其他功能（顯示溫度、濕度等） 南華大學(xué)電氣 工程學(xué)院單片機(jī)原理及應(yīng)用課程設(shè)計 第 2 頁 共 54 頁 2．對課程設(shè)計成果的要求〔包括圖表、原理圖、仿真圖等〕： 設(shè)計電路，編寫程序，安裝調(diào) 試或仿真，分析實驗結(jié)果，并寫出設(shè)計說明書 ,語言流暢簡潔，文字不得少于 3500 字。 3．主要參考文獻(xiàn)： [1]李 朝青 . 單片機(jī)原理及接口技術(shù) . 北京 : 北京航空航天大學(xué)出版社 , 2021,5 [3]龔運(yùn)新 . 單片機(jī) C 語言開發(fā)技術(shù) . 北京 :清華大學(xué)出版社 , 2021,9 [4]孫涵芳 . MCS51 系列單片機(jī)原理及應(yīng)用 [M]. 北京 : 北京航空航天大學(xué)出版社 1996,4 [5]賈好來 . MCS— 51單片機(jī)原理及應(yīng)用 機(jī)械工業(yè)出版社 2021 年 [6]陳海宴 . 51單片機(jī)原理及應(yīng)用 —— 基于 Keilc與 Proteus北京 : 北京航空航天大學(xué)出版社 2021,7 4．課程設(shè)計工作進(jìn)度計劃： 序號 起 迄 日 期 工 作 內(nèi) 容 1 202196 布置任務(wù)，教師講解設(shè)計方法及要求 2 202196 至 11 查找閱讀資料，初定方案 ,小組會議討論并確定方案 3 2021911 至 16 硬件電路設(shè)計及程序編寫 4 2021916 至 19 仿真、實驗并寫說明書，小組討論 5 2021919 答辯 指導(dǎo)教師 汪普林 日期： 2021 年 9 月 19 日 南華大學(xué)電氣 工程學(xué)院單片機(jī)原理及應(yīng)用課程設(shè)計 第 3 頁 共 54 頁 前言 隨著科技的快速發(fā)展，從擺鐘到現(xiàn)在電子鐘，