基于PIC16F887单片机数字钟课程设计.docVIP

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基于PIC16F887单片机数字钟课程设计

《PIC单片机》 课程设计 二○一四年十二月二十七日 目 录 1、课程设计目的………………………………………………………1 2、课程设计题目描述和要求…………………………………………1 3、课程设计报告内容…………………………………………………1 4、结论…………………………………………………………………9 5、参考目录……………………………………………………………10 1.课程设计目的 1、《PIC单片机课程设计》是电气工程与自动化专业一门重要的专业实践课,通过课程设计能够进一步熟悉PIC单片机原理与应用,巩固并提高对这学期PIC单片机知识的学习和应用; 2、熟悉对PIC16F887各个模块的编程与调试,最后综合各个模块,最后综合各个模块达到提高综合实践水平的能力; 3、掌握实验板上的操作和运用,学会使用PICKIT3下载器进行现场的实物的调试; 2.课程设计题目描述和要求 1、利用 DS1307 时钟芯片,LCD液晶显示屏,TC74 温度传感器,蜂鸣器,按键做一个实时时钟,将时间和温度实时的显示在液晶上。编写相应的程序,最终可以在仿真软件上正常运行,可以在单片机开发板实物上也正常的运行,并且能脱机运行。 2、在时钟和温度实时显示的过程中,允许外部的按键中断,通过按键可以对时间进行修改,也可以设定闹钟时间,实现闹钟报警。 3、设计出硬件电路图,设计出软件编程方法,写出源代码,用PROTEUS进仿真在软件仿真可行后,下载到实验板上进行演示。 3.课程设计报告内容 运用PIC16F887芯片、DS1307时钟芯片和TC74温度传感器,用C语言编程,通过ICD2烧写进芯片,在LCD液晶显示屏上实现时间显示、运行的功能和温度显示功能。液晶显示屏显示着年、月、日、时、分、秒、星期。数字钟有调整时间的功能,通过对按键的操作可以对时间进行调整以及设定闹钟。 3.1系统功能说明 显示屏分两行显示,第一行显示日期:年/月/日、星期,第二行显示格式为时间(时:分:秒)、温度。显示秒由00一直加到59,分钟由00加到59,小时采用24小时制,由00加到23,星期由1一直加到7,日由01一直加到31(或30、29、28),月由01一直加到12,年由2000一直加到2099,温度为℃。 按键操作时,按键RB0按下选择要修改的部分;按键RB1按下时,数字加;按键RB2按下时,数字减;按键RB3可以进入闹钟设定模式。 3.2设计步骤 1、按照题目要求设计仿真图; 2、对数字钟各个模块进行编程; 3、将程序写入芯片,用仿真图仿真; 4、若仿真图可实现,则把程序下载到实验板上运行; 5、根据实验板情况进行调试。 3.3 硬件电路的设计 3.3.1 总电路图 根据所要实现的预期功能,硬件必须要有最小系统模块、LCD显示模块、时钟模块、闹铃模块、温度模块、按键模块等。根据所提供的实验板资料,可以设计如下电路(proteus图): 3.3.2 单片机最小系统模块 本次课程设计的最小系统包括16F887单片机、复位模块、4M外部晶振等部件组成如上最基本电路,其中芯片供电的引脚略去。本课设板所用的单片机为PIC16F887,是877A 的升级,其主要参数与887A类似,但使用更为灵活、有的参数更为细化(如异步通信的波特率为双字节),而价格比887A更低,887引脚与877A兼容。 3.3.3 时钟和温度模块的设计 DS1307芯片通过SCL连接RC3,SDA连接RC4,跟887进行通信。通信过程中,先判断时钟芯片是否工作,若“秒”的最高位“CH”为1,说明时钟还未运行,则通过写程序,对时钟芯片赋初值同时使“秒”的最高位“CH”为0。时钟芯片DS1307工作后,在引脚7发出1Hz脉冲,引脚7连接一个LED灯。脉冲的输出,会使LED灯一亮一灭,可通过LED灯的亮暗可判断时钟芯片DS1307是否运行。 时钟芯片 DS1307: DS1307 是实时时钟芯片,它提供秒、分、时、日、月、年和星期等数据。通常时钟芯片是要接备用电池,当主电源掉电时,备用电源为DS1307 提供维持电源此电源只供DS1307 使用,此时时钟仍正常运行,时钟晶振是典型的32.768kHz。 温度模块: TC74也是IIC器件,它一出厂就配有一个固定的地址,单片机通过寻址来实现对不同IIC器件的访问和操作。单片机只要有一个IIC接口,就可以实现对外围不同地址的IIC器件进行操作。TC74温度范围为-40℃~+125℃, 在+25℃~+85℃范围的精度为±2℃(最大值),在0℃~+25℃ 的范围精度为±3℃(最大值)。TC74的默认的7位地址为0b1001101。TC74的读温

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