单片机课程设计报告.doc

PIC单片机课程设计报告 PAGE 1 - 单片机课程设计报告 学生姓名： 学 号： 学 院： 专业班级： 指导教师： 年 月 日 一、课程设计目的 本课程设计是在《单片机原理及接口技术》课程的基础上，通过硬件设计、软件编程及仿真调试的实践，进一步掌握PIC单片机的应用方法，熟练掌握PICC C语言程序的编写与调试，是毕业设计前的一次重要实践，为今后走上工作岗位打下坚实的单片机应用基础。 二、设计题目及要求 2.1 设计题目： 基于PIC16F877A单片机的多功能电子时钟 2.2 功能实现： 实时时钟显示，时间可调；实时温度显示，并具有超限报警功能。输出显示采用LCD1602或LED七段数码显示器。 2.3 设计要求： 自己设计硬件和程序编程，画出完整的电路原理图，用Multisim或Proteus仿真，最终可实现脱机运行。 三、设计原理说明 3.1 时钟模块 DS1302 是 DALLAS 公司推出的涓流充电时钟芯片，内含有一个实时时钟/日历和 31 字节静态RAM，通过简单的串行接口与单片机进行通信。实时时钟/日历电路提供秒、分、时、日、日期、月、年的信息 每月的天数和闰年的天数可自动调整，时钟操作可通过 AM/PM 指示决定采用24或12小时格式。DS1302 与单片机之间能简单地采用同步串行的方式进行通信，仅需用到三个口线：（1）RES 复位，（2）I/O 数据线，（3）SCLK（串行时钟）。时钟/RAM的读/写数据以一个字节或多达31个字节的字符组方式通信。DS1302 工作时功耗很低，保持数据和时钟信息时功率小于1mW。 3.1.1 DS1302引脚与接线图 图1 DS1302引脚图 3.1.2 DS1302时序分析与操作步骤　 图2 DS1302时序图 1）首先要通过8eH将写保护去掉，这样我们才能将日期，时间的初值写入各个寄存器。 2）然后就可以对80H、82H、84H、86H、88H、8AH、8CH进行初值的写入。同时也通过秒寄存器将位7的CH值改成0，这样DS1302就开始走时运行了。 3）将写保护寄存器再写为80H，防止误改写寄存器的值。 4）不断读取80H－8CH的值，将他们转化为十进制后显示出来就可以啦，之前我们说过，DS1302读出的数据是BCD码，所以需要转换一下。 3.2 显示模块 用LCD12864作为显示设备，要求显示屏分四行显示，第一行显示温度：（数字）湿度：（数字），第二行显示日期（年-月-日），第三行显示星期几和时间（时：分：秒）。显示秒由00一直加到59，分钟数也由00加到59，小时采用24小时制，由00加到23，如此循环显示，第四行显示“确定”，“选择”，“加”，“减”。 3.2.1引脚分析LCD12864 引脚 名称 方向 说明 引脚 名称 方向 说明 1 VSS - GND（0V） 11 DB4 I 数据4 2 VDD - Supply Voltage For Logic (+5v) 12 DB5 I 数据5 3 VO - Supply Voltage For LCD 13 DB6 I 数据6 4 RS (CS) O H: Data L: Instruction Code 14 DB7 I 数据7 5 R/W (SID) O H: Read L: Write 15 PSB O H: Parallel Mode L: Serial Mode 6 E (SCLK) O Enable Signal 16 NC - 空脚 7 DB0 I 数据0 17 /RST O Reset Signal 低电平有效 8 DB1 I 数据1 18 NC - 空脚 9 DB2 I 数据2 19 LEDA - 背光源负极（LED-0V） 10 DB3 I 数据3 20 LEDK - 背光源正极（LED+5V） 3.2.2时序分析 模块有并行和串行两种连接方法 1）8位并行连接时序 MPU写资料到模块 MPU从模块读出资料 2）串行连接时序图 图3 12864串行时序图 串行数据传送共分三个字节完成： 第一字节：串口控制—格式 11111ABC A 为数据传送方向控制：H 表示数据从 LCD 到 MCU，L 表示数据从 MCU 到 LCD B 为数据类型选择：H 表示数据是显示数据，L 表示数据是控制指令 C 固定为 0 第二字节：(并行)8 位数据的高4位—格式 DDDD0000 第三字节：(并行)8 位数据的低4位—格式 0000DDDD 3.3 按键模块 按键用来作为时间调整。要求至少设计4个按键，按键1作为设置选择键