基于单片机控制数字时钟系统设计.docVIP

毕 业 论 文 论文题目：基于单片机控制数字时钟系统的设计 论文作者： 指导老师： 专业班级：电子信息科学与技术2009级 学 号： 提交论文日期：2011年 11 月 日 论文答辩日期：2011年 12 月 日 中 国·重 庆 2011年 11 月 目 录 摘要： Ⅰ Abstract: Ⅱ 1引言 1 1.1单片机数字时钟的简介 1 1.2单片机数字时钟的功能简介 1 2 智能交通灯控制系统的硬件介绍 1 2.1 AT89S52单片机简介 1 2.1.1 AT89S52单片机的主要性能参数 2 2.1.2 AT89S52芯片内部结构简介 2 2.1.3 主要引脚功能 3 2.2 DS18B20简介 5 2.1.5 DS18B20内部结构简介 5 2.1.6 主要引脚功能 3 2.3 LCD1602的原理框图 4 3 电路图 5 3.1数字时钟全电路图 5 4 智能数字时钟的软件设计 9 4.1智能数字时钟的软件设计流程图 9 4.2 时钟的软件设计 10 4.3 DS18B20检测温度的软件设计 10 5.控制器的软件设计 11 5.1 按键的设定 11 结束语 13 参考文献 13 致谢语 14 摘要 本文介绍了多功能数字时钟的系统设计。系统具有时间设置及显示，温度显示等功能。系统以AT89S52为核心，主要基于AT89S52，低功耗MCU的字符型数字时钟的研究。系统带有液晶显示器，配合按键提供友好的用户界面，操作简单，该数字时钟能长期、连续、可靠稳定的工作；同时具有体积小、低功耗等特点，便于携带，使用方便。系统软件设计包括单片机编程。单片机软件编程主要实现按键、液晶显示、时钟、计时、温度显示等模块功能。 关键词：数字时钟 单片机 液晶显示器 Abstract 1引言 1.数字时钟简介 现在的人都比较重视时间观念，基本上把时间就等于金钱。对于一个把握时间严格的人或者事情来说，时间的不准会给自己带来不必要的麻烦。所以有显示的时钟比指针式的时钟表现出更大的优势。带显示的时钟简单明了，而且更直观、读数快、时间更精确。而机械的时钟依赖于晶体振荡器，可能导致较大的误差。数字时钟是采用数字电路对“时”，“ 分”，“ 秒”，数字显示的装置。数字时钟的精度、稳定度远远超过老式机械时钟。在本设计中，采用LCD显示时、分、秒，以24小时计时方式。以12MHZ的晶振产生振荡脉冲，定时器计数。电路具有时钟显示的基本功能和对时钟的调整，同时加入DS18B20对周围环境温度的检测，使自己对当日气温有所了解，方便衣物的穿着。同时随时间的显示连同日期、星期同步显示，促进对时间的了解。 数字时钟是小巧，价格低廉，走时精度高，使用方便，低功耗，功能丰富，便于集成化而受广大消费者的喜爱，故而得到广泛的应用。 2 数字时钟控制系统的硬件介绍 2.1 AT89S52单片机简介 AT89S52是美国ATMEL公司生产的低功耗，高性能CMOS8位单片机，片内含8k bytes的可系统编程的Flash只读程序存储器,器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准8051指令系统及引脚。 2.1.1 AT89S52单片机的主要性能参数 与单片机产品兼8K字节在系统可编程Flash存储器1000次擦写周期全静态操作：0Hz～33Hz三级加密程序存储器32个可编程I/O口线 、三个16位定时器/计数器 八个中断源 、全双工UART串行通道低功耗空闲和掉电模式掉电后中断可唤醒看门狗定时器双数据指针掉电标识符 2.1.2 AT89S52芯片内部结构简介 中央处理器： 中央处理器(CPU)是整个单片机的核心部件，是8位数据宽度的处理器，能处理8位二进制数据或代码，CPU负责控制、指挥和调度整个单元系统协调的工作，完成运算和控制输入输出功能等操作。 数据存储器(RAM)： 数据存储器用于存放变化的数据。AT89S52中数据存储器的地址空间为256个RAM单元，但其中能作为数据存储器供用户使用的仅有前面128个，后128个被专用寄存器占用。 程序存储器(ROM)： 定时/计数器(ROM)： /计数器用于实现定时和计数功能。AT89S52共有2个16位定时/计数器。 并行输入输出(I/O)口： 8051共有4组8位I/O口(P0、 P1、P2或P3)，用于对外部数据的传输。 全双工串行口： 内置一个全双工串行通信口，用于与其它设备间的串行数据传送，该串行口既可以用作异步通信收发器，也可以当同步移位器使用。 时钟电路： 中断系统： 如图1： 图系列单片机的内部结构示意图 2.1.3 主要引脚功能 AT89S5