数字钟带秒表程序毕业论文.doc

数字钟带秒表程序毕业论文 目摘要 错误！未定义书签。 Abstract 错误！未定义书签。 目 次 I 1 引言 错误！未定义书签。 1.1 研究现状 错误！未定义书签。 1.1.1 研究方向 错误！未定义书签。 1.1.2 国内外研究现状 错误！未定义书签。 1.1.3 发展趋势 错误！未定义书签。 1.1.4 研究意义 1 1.2 研究思路 2 1.2.1 理论基础和分析 2 1.2.2 研究设想 2 1.2.3 设计流程和预期成果 2 2 单片机的应用及发展现状 4 3 系统硬件设计 5 3.1 系统功能描述 5 3.2 器件选型 5 3.3 系统模块组成电路 9 3.3.1 单片机最小系统电路 10 3.3.2 液晶显示电路 11 3.3.3 DS18B20测温电路 11 3.3.4 键盘电路模块 12 3.3.5 系统硬件实物图 12 4 系统软件设计 14 4.1 C51语言及其特点 14 4.2 整体程序框图 14 4.3 系统程序流程图 14 5 系统调试 21 5.1 调试过程 21 5.2 调试结果 21 6 总结 25 7 参考文献 26 附录A：电路原理图 27 附录B：PCB图 28 附录C：实物图 29 附录D：源代码 30 学位论文数据集 62 1.1.4 研究意义 数字电子时钟是采用数字电路实现对时，分，秒数字显示的即使装置，广泛用于个人家庭，车站，码头办公室等公共场所，成为人们日常生活中不可少的必需品，由于数字集成电路的发展和石英晶体振荡器的广泛应用，是的数字时钟的精度远远超过老式钟表，钟表的数字化给人们生产生活带来了极大的方便，而且大大地扩展了钟表原先的报时功能。诸如定时自动报警、按时自动打铃、时间程序自动控制、定时广播、自动启闭路灯、定时开关烘箱、通断动力设备、甚至各种定时电器的自动启用等，所有这些，都是以钟表数字化为基础的。因此，研究数字时钟及扩大其应用，有着非常现实的意义[4]。 随着现代信息技术的飞速发展和传统工业改造的逐步实现， 能够独立工作的温度检测和显示系统应用于诸多领域。传统的温度检测以热敏电阻为温度敏感元件。热敏电阻的成本低，但需后续信号处理电路，而且可靠性相对较差，测温准确度低，检测系统也有一定的误差。与传统的温度计相比,这里设计的数字温度计具有读数方便，测温范围广，测温精确，数字显示，适用范围宽等特点。然而温度检测方面，DALLAS公司生产的DS18B20当仁不让，超小的体积，超低的硬件开销，抗干扰能力强，精度高。DS18B20的优势更是我们学习单片机技术和开发温度相关的小产品的选择，一般在使用DS18B20时往往采用微处理器的I/O端口实现与该器件的通信。在实际应用中可以取得良好的测温效果[11]选用AT89C51 型单片机作为主控制器件，DS18B20 作为测温传感器通过4 位共阳极LED 数码管串口传送数据,实现温度显示。通过DS18B20 直接读取被测温度值，进行数据转换，该器件的物理化学性能稳定，线性度较好，在0℃～100℃最大线性偏差小于0.1℃。该器件可直接向单片机传输数字信号， 便于单片机处理及控制。另外，该温度计还能直接采用测温器件测量温度，从而简化数据传输与处理过程[15]。 DS18B20特性为一个端口即可实现通信。每个DS18B20都有一个独一无二的序列号，实际应用中不需要外部任何元器件即可实现测温，测温范围在-55°C—+125°C，精度误差为+-0.5°C。现场温度直接以“一线总线”的数字式传输，支持3—5.5V的电压范围[16]。 在日常生活和自动控制系统中，经常遇到对时间和温度实时监控的需求。这就给具有多种功能的时钟提供了市场。本文就给出了一种基于单片机实现带温度检测的电子时钟的设计方法和实现过程。单片机正朝着速度更快，运算能力更强，功能更强大的方向快速发展。在不久的将来，单片机讲以更强大的功能和灵活的性能，快速的走进我们的生活，扮演着越来越重要的角色[13]。 电子时钟的设计方法有多种，可用中小规模集成电路组成电子钟，也可以利用专用的电子钟芯片配以显示电路及其所需要的外围电路组成电子钟，还可以利用对单片机定时中断编程来实现电子钟等，其中，利用专用的电子时钟芯片DS1302来进行对时钟数据的读和写，用时钟芯片可以降低单片机中断的使用从而让单片机系统运行更快、效率更高，而且使用时钟芯片可以大大加大时钟的精度。 体温计的设计方法也有多种，我国一般电子体温计使用NTC 温度传感器，因为它的测量精度、反应速度和电阻年漂移率技术都很好。而另外一种方法是使用DS18B20数字温度传感器，该传感器广泛用于工业测量环境，虽然精度不如NTC温度传感器的高，但是凭着它输出信号为数字信号、简