基于1602液晶显示的数字时钟(课程论文).docVIP

课程论文首页 院、系（部） 电信系 专业 电信092 班级 2班 学号 910706215 姓名 戴文滨 课程教师 林志雄 课程名称 科研论文与写作 论文题目 基于1602液晶显示的数字时钟 成绩 评 语 签字： 年 月 日 复 核 人 意 见 签字： 年 月 日 基于1602液晶显示的数字时钟 戴文滨 摘要：基于单片机技术原理，以单片机芯片AT89C52作为核心控制器，通过硬件电路的制作以及软件程序的编制，设计制作出一个简易数字时钟系统。单片机扩展的LCD显示器用来显示秒、分、时计数单元中的值。整个设计包括两大部分：硬件部分和软件部分，以单片机为核心，配以一定的外围电路和软件。硬件是整个系统的基础，软件部分则要合理、充分地支持和使用系统的硬件，从而完成系统所要完成的任务。 关键词：单片机 1602液晶屏 按键 闹钟 目前时钟随处可见，随着电子产品的更新速度的加快，各种功能强大，款式新颖的电子产品不断问世。电子时钟便是这一发展趋势中的代表，各种功能的电子时钟应有尽有，且功能不断更新。在现有数字电子钟技术的基础上，基于单片机技术原理，设计了一种体积小，误差小，可调整设置、液晶显示、且具有闹钟报时功能的数字电子钟。 1、系统硬件设计 1.1、单片机控制系统： 本设计基于单片机技术原理，以单片机芯片AT89C52作为核心控制器，通过硬件电路的制作以及软件程序的编制，利用单片机的控制作用通过LCD来直接时、分、秒，并能对其分别进行设置、修改；利用对蜂鸣器的控制来实现闹钟功能。同时使用C语言程序来控制整个时钟显示，使得编程变得更容易，这样通过三个模块：键盘、芯片、显示屏即可满足设计要求。整体线路见附录一所示： 1.2、各部分功能实现 1.2.1、控制部分（AT89C52）AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K在系统可编程Flash存储器。使用Atmel公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51产品指令和引脚完全兼容。在单芯片上，拥有灵巧的8位CPU和在线系统可编程Flash，使得AT89S52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、有效的解决方案。AT89S52具有以下标准功能：8K字节Flash，256字节RAM，32位I/O口线，2个数据指针，三个16位定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口，片内晶振及时钟电路。空闲模式下，CPU停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。而且，它还具有一个看门狗（WDT）定时/计数器，如果程序没有正常工作，就会强制整个系统复位，还可以在程序陷入死循环的时候，让单片机复位而不用整个系统断电，从而保护你的硬件电路。 单片机最小系统： 单片机最小系统主要由复位电路，晶振电路，电源等几部分组成。 复位电路： 图1 复位电路 复位电路有两种方式：上电复位和按钮复位，我们主要用按钮复位方式。如图1所示： 晶振电路： 晶振电路如图2所示： 图2 晶振模块原理图 选取原则：电容选取22pF，晶振为12MHz。 电源： AT89S52单片机的供电电源是5V的直流电。 EA非/Vpp脚： 我们没有用外部扩展ROM,因此EA非/Vpp为高电平，即接+5V电源。 1.2.2、键盘控制系统设计： 按键需要4个，分别实现为时间调整、时间的加、时间的减、闹钟调整四个功能。用单片机的4个I/O口接收控制信号，其电路如图3所示： 图3 按键调时电路 通过控制键来控制所要调节的是时、分、还是秒。在控制键按下后LCD中会在相应的位置出现光标，这时在通过加数键或减数键来控制时分秒的加或减。在调闹钟键按下后LCD中也会在相应的位置出现光标，这时也通过加数键或减数键来设置闹钟。 1.2.3、1602液晶屏的显示电路 1.2.3.1、1602液晶屏的介绍： 液晶显示器简称是利用液晶经过处理后能够改变光线传输方向的特性，达到显示字符或者图形的目的。其特点是体积小、重量轻、功耗极低、显示内容丰富等特点，在单片机应用系统中有着日益广泛的应用。 1602芯片：主要用于显示时间和定时时间。1602芯片由点阵字符液晶显示器件和专用的行、列驱动器、控制及必要的链接件、结构件组装而成，可以显示数字和西文字符，但不能显示图形，已经可以满足本次设计的需要。1602型LCD可以显示2行16个字符，有8位数据总线D0～D7和RS，R/W，EN三个控制端口，工作电压为5V，并且具有字符对比度调节和背光功能。 1.2.3.2、显示电路： 显示电路图如图4所示：