基于PIC16F877A单片机的多功能电子时钟.docx

基于PIC16F877A单片机的多功能电子时钟一、课程设计目的 本课程设计是在学习完《C语言程序设计》、《模拟电子技术》、《数字电子技术》及《单片机原理及接口技术》等课程的基础上，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 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。 三 PIC16F877A单片机简介 PIC16F877A单片机是MicroChip公司的中档产品，它采用14的RISC指令系统，内部集成了A/D转换器、EEPROM、模拟比较器、带比较和捕捉功能的定时器／计数器、PWM输出，异步串行通信( USART)电路等。 PIC16F877A单片机的通用寄存器主要分布在数据存储器RAM各体的下半部分区域，包括体O和体I区域各有96个单元(20H—7FH和AOH—FFH)及体2和体3区域各有1 12个单元(110H—17FH和190H～1FFH)。在体1、体2和体3的数据存储器RAM体内，分别存在一个映射的地址区域：FOH—FFH、170H—17FH和1FOH—1FFH。这些单元都是虚拟设计，本身的硬件结构并不存在，但它们的地址信息都可以索引（或映射）到体O中的高地址(70H—7FH)处的16个RAM单元。正是基于这样的数据存储器结构，实际的通用寄存器单元数为368个。 　　特殊功能寄存器特殊功能寄存器SFR主要分布在数据存储器RAM各体的上半部分区域。PIC16F87X系列单片机的特殊功能寄存器的布局保持了高度一致，目的是便于PIC单片机之间的相互兼容和调换。 特殊功能寄存器中，有的专门用于控制CPU内核的性能配置，有的专门用于控制各种外围设备模块的操作，因此又可依用途分为两类：一类是与CPU内核相关的寄存器，另一类是与外围模块相关的寄存器。 PIC16F877A: 四 .实验所用模块简介 (一)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。 (二) 显示模块 DS12864带中文字库的128X64 是一种具有4 位/8 位并行、2 线或3 线串行多种接口方式，内部含有国标一级、二级简体 中文字库的点阵图形液晶显示模块；其显示分辨率为128×64, 内置8192 个16*16 点汉字，和128 个16*8 点ASCII 字符 集.利用该模块灵活的接口方式和简单、方便的操作指令，可构成全中文人机交互图形界面。可以显示8×4 行16×16 点 阵的汉字. 也可完成图形显示.低电压低功耗是其又一显著特点。由该模块构成的液晶显示方案与同类型的图形点阵液晶 显示模块相比，不论硬件电路结构或显示程序都要简洁得多，且该模块的价格也略低于相同点阵的图形液晶模块 (三) 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作为设置键；按键2、按键3分别为增加、减少键，在设置键按下时，此两个按键方有效；按键4是确定键，在设置键按下时方才有效。 (四) 温度采集模块 DS18B20 数字温度计提供 9-12 位摄氏温度测量而且有一个由高低电平触发的可编程的不因电源消失而改变的报警功能。DS18B20通过一个单线接口发送或接受 信息，因此在中央处理器和 DS18B20 之间仅需一条连接线（加上地线）。它的测温温范围为-55～＋125℃，并且在-10～＋85℃精度为±5℃。除此之外，DS18B20能直接从单线通讯线上汲取能量，除去了对外部电源的需求。每个 DS18B20 都有一个独特的 64 位序列号，从而允许多只 DS18B20 同时连在一根单线总线上；因此，很简单就可以用一个微控制器去控制很多覆盖在一大片 区域的 DS18B20。这一特性在 HVAC 环境控制、探测建筑物、仪器或机器的温度以及过程监测和控制等方面非常有用。 五.实验电路仿真图 5.1流程图 5.2Proteus仿真电路图: 五.单片机源程序 1）DS1302.c #include lian_pic.h #include DHT11.h #include ds1