帶串口、定時(shí)鬧鐘、時(shí)鐘計(jì)時(shí)器的顯示屏設(shè)計(jì)
摘要：本次課程設(shè)計(jì)主要采用基于STC89C52單片機(jī)系統(tǒng)的萬年歷設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了以下功能：時(shí)間顯示并且可調(diào)，日期、星期顯示，鬧鈴，串口通信，可移動(dòng)字幕顯示。其中串口通信采用MX232來實(shí)現(xiàn)，顯示屏采用12864液晶屏，為計(jì)時(shí)準(zhǔn)確，采用DS1302時(shí)鐘芯片來實(shí)現(xiàn)時(shí)間計(jì)時(shí)模塊。采用STC89C52單片機(jī)內(nèi)部定時(shí)器0中斷實(shí)現(xiàn)時(shí)間顯示和鬧鐘掃描，定時(shí)器1中斷實(shí)現(xiàn)5S按鍵無操作退出返回主顯示界面，定時(shí)器2實(shí)現(xiàn)串口波特率發(fā)生器。
通過這次課程設(shè)計(jì)，讓我們掌握了如何設(shè)計(jì)一個(gè)具有完整功能的單片機(jī)系統(tǒng)，同時(shí)也讓我們學(xué)習(xí)了keil開發(fā)軟件和proteus仿真軟件的使用，而且還讓我們更好地學(xué)會(huì)了組內(nèi)分工合作，共同完成一項(xiàng)任務(wù)的配合精神。
目 錄
0.引言
0.1智能儀表課程設(shè)計(jì)概要 2
0.2設(shè)計(jì)任務(wù)與要求
0.2.1設(shè)計(jì)目的
0.2.1設(shè)計(jì)要求
基本功能要求
擴(kuò)展功能 2
1. 方案設(shè)計(jì)及方案論證
1.1系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)思路
1.2系統(tǒng)方案論證
1.2.1 時(shí)鐘系統(tǒng)方案選擇
1.2.2單片機(jī)的選擇
1.2.3顯示系統(tǒng)的方案比較
1.2.4時(shí)鐘系統(tǒng)方案選擇
1.2.5串口通信方案選擇
2.硬件設(shè)計(jì) 4
2.1硬件總體結(jié)構(gòu)簡介
2.2 單片機(jī)選擇
2.2.1 單片機(jī)概述
2.2.2 STC89C52單片機(jī)的引腳說明
2.2.3 STC89C52單片機(jī)最小系統(tǒng)
2.3顯示模塊的選擇
2.3.1 LCD12864概述
2.3.2 LCD12864基本參數(shù)及引腳功能
2.4時(shí)鐘芯片器的選擇
2.5硬件線路設(shè)計(jì)分析
2.5.1 單片機(jī)最小系統(tǒng)
2.5.2 LCD12864連線圖
2.5.3 按鍵連線圖
2.5.4 蜂鳴器驅(qū)動(dòng)
2.5.5 串口通信模塊
2.5.6 電源模塊
3.系統(tǒng)工作流程圖
4.個(gè)人心得
參考文獻(xiàn)
附錄A：電路原理圖 14
附錄B： 實(shí)物圖
附錄C: 源程序
0.引言
隨著人們生活水平的不斷提高,單片機(jī)控制無疑是人們追求的目標(biāo)之一，它所給人帶來的方便也是不可否定的，要為現(xiàn)代人工作、科研、生活、提供更好的更方便的設(shè)施就需要從數(shù)單片機(jī)技術(shù)入手，一切向著數(shù)字化控制，智能化控制方向發(fā)展。
本設(shè)計(jì)是數(shù)據(jù)采集及處理，顯示系統(tǒng)與單片機(jī)有效結(jié)合，本設(shè)計(jì)是通過在“單片機(jī)原理及應(yīng)用”課堂上學(xué)習(xí)的知識(shí)的綜合應(yīng)用，以及查閱資料，培養(yǎng)一種自學(xué)的能力。并且引導(dǎo)一種創(chuàng)新的思維，把學(xué)到的知識(shí)應(yīng)用到日常生活當(dāng)中。在設(shè)計(jì)的過程中，不斷的學(xué)習(xí)，思考和同學(xué)間的相互討論，運(yùn)用科學(xué)的分析問題的方法解決遇到的困難，掌握單片機(jī)系統(tǒng)一般的開發(fā)流程，學(xué)會(huì)對(duì)常見問題的處理方法，積累設(shè)計(jì)系統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)，充分發(fā)揮教學(xué)與實(shí)踐的結(jié)合。全能提高個(gè)人系統(tǒng)開發(fā)的綜合能力，開拓了思維，為今后能在相應(yīng)工作崗位上的工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
0.1智能儀表課程設(shè)計(jì)概要
0.1.1智能儀表課程設(shè)計(jì)的方法和步驟
在設(shè)計(jì)一個(gè)智能儀表系統(tǒng)時(shí)，首先必須明確系統(tǒng)的設(shè)計(jì)任務(wù)，根據(jù)任務(wù)進(jìn)行方案選擇，然后對(duì)方案中的各部分進(jìn)行單元電路的設(shè)計(jì)、參數(shù)計(jì)算和器件選擇，最后將各部分連接在一起，畫出一個(gè)符合設(shè)計(jì)要求的系統(tǒng)電路圖，再按照電路圖在實(shí)際的PCB板上做出實(shí)物并進(jìn)行調(diào)試。
一、明確系統(tǒng)的設(shè)計(jì)任務(wù)要求
對(duì)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)任務(wù)進(jìn)行具體分析，充分了解系統(tǒng)的性能、指標(biāo)、內(nèi)容及要求，以便明確系統(tǒng)應(yīng)完成的任務(wù)。
二、方案選擇
把系統(tǒng)要完成的任務(wù)分解為若干個(gè)單元電路，并畫出一個(gè)能表示各單元功能的整機(jī)原理框圖。
方案選擇的重要任務(wù)是根據(jù)掌握的知識(shí)和資料，針對(duì)系統(tǒng)提出的任務(wù)、要求和條件，完成系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì)。在此過程中要敢于探索，勇于創(chuàng)新，爭取方案的設(shè)計(jì)合理、可靠、經(jīng)濟(jì)、功能齊全、技術(shù)先進(jìn)。并且對(duì)方案要不斷進(jìn)行可行性和優(yōu)缺點(diǎn)的分析，最后設(shè)計(jì)出一個(gè)完整框圖。
三、單元電路的設(shè)計(jì)、參數(shù)計(jì)算和器件選擇
根據(jù)系統(tǒng)的指標(biāo)和功能框圖，明確各部分任務(wù)，進(jìn)行各單元電路設(shè)計(jì)、參數(shù)計(jì)算和器件選擇。
1、單元電路的設(shè)計(jì)
單元電路是整機(jī)的一部分，只有把單元電路設(shè)計(jì)好才能提高整機(jī)設(shè)計(jì)水平。每個(gè)單元電路設(shè)計(jì)前都需明確本單元電路的任務(wù)，詳細(xì)擬訂出單元電路的性能指標(biāo)，與前后級(jí)之間的聯(lián)系，分析電路的組成形式。具體設(shè)計(jì)時(shí)，可以模仿成熟的先進(jìn)的電路，也可以創(chuàng)新或改進(jìn)，但都必須保證性能要求。而且，不僅單元電路本身要求設(shè)計(jì)合理，各單元電路間也要互相配合，注意各部分的輸入、輸出信號(hào)和控制信號(hào)的關(guān)系。
2、參數(shù)計(jì)算
為保證單元電路達(dá)到功能指標(biāo)要求，就需要用電子技術(shù)知識(shí)對(duì)參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，例如放大電路中各電阻值、放大倍數(shù)；振蕩器中電阻、電容、振蕩頻率等參數(shù)。只有很好地理解電路的工作原理，正確利用計(jì)算公式，計(jì)算的參數(shù)才能滿足設(shè)計(jì)要求。計(jì)算參數(shù)時(shí)，同一個(gè)電路可能有幾組數(shù)據(jù)，注意選擇一組能完成電路設(shè)計(jì)功能、在實(shí)踐中真正可行的參數(shù)。
3、器件選擇
集成電路的選擇根據(jù)電路功能、性能指標(biāo)選擇集成電路。注意集成電路的功耗、電源電壓、工作速度是否滿足設(shè)計(jì)要求。通過查閱有關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè)，進(jìn)行元器件的選擇。
4、電路圖的繪制
電路圖通常是在系統(tǒng)框圖、單元電路設(shè)計(jì)、參數(shù)計(jì)算和器件選擇的基礎(chǔ)上繪制的，它是電路組裝、調(diào)試和維修的依據(jù)。繪制電路圖時(shí)，注意以下幾點(diǎn)：
（1） 元器件布局合理、排列均勻、圖面清晰、便于閱讀。
（2） 注意信號(hào)流向。一般從輸入端或信號(hào)源開始，由左至右或上至下按信號(hào)的流向依次畫出各單元電路，而反饋通路的信號(hào)流向則與此相反。
（3） 圖形符號(hào)標(biāo)準(zhǔn)，適當(dāng)標(biāo)注。
（4） 連線應(yīng)為直線，盡量少交叉和折彎。
四、實(shí)物的制作
在制作實(shí)物的過程中，特別要注意PCB板的布線，將各模塊有次序地焊到電路板上。
0.2設(shè)計(jì)任務(wù)與要求
0.2.1設(shè)計(jì)目的
1、掌握數(shù)字電子鐘的設(shè)計(jì)方法；
2、掌握常用數(shù)字集成電路的功能和使用；
3、掌握小型單片機(jī)系統(tǒng)的開發(fā)。
0.2.1設(shè)計(jì)要求
基本功能要求
1、可動(dòng)態(tài)左右、上下顯示“中國計(jì)量學(xué)院歡迎您”；
2、在5秒按鈕無操作則以24h（小時(shí)）計(jì)時(shí)方式顯示時(shí)、分、秒；
3、使用按鍵開關(guān)可實(shí)現(xiàn)時(shí)分調(diào)整；
4、具有鬧鐘功能，聲光提示。
擴(kuò)展功能
1、顯示日期與星期；
2、可232通訊顯示計(jì)算機(jī)傳送字符；
1. 方案設(shè)計(jì)及方案論證
1.1系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)思路
按照系統(tǒng)的設(shè)計(jì)功能要求，本時(shí)鐘系統(tǒng)的設(shè)計(jì)必須采用單片機(jī)軟件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，用STC89C52單片機(jī)的自動(dòng)控制能力配合時(shí)鐘芯片DS1302來控制時(shí)鐘調(diào)整顯示，并可實(shí)現(xiàn)鬧鐘及串口通信功能，單片機(jī)對(duì)其進(jìn)行一系列的處理，最后通過液晶LCD12864顯示出來。
1.2系統(tǒng)方案論證
1.2.1 時(shí)鐘系統(tǒng)方案選擇
方案1：
通過單片機(jī)內(nèi)部的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，用軟件實(shí)現(xiàn)，直接用單片機(jī)的定時(shí)器編程以實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘；
方案2：
用專門的時(shí)鐘芯片實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘的計(jì)時(shí)，再把時(shí)間數(shù)據(jù)送入單片機(jī)，由單片機(jī)控制顯示。
因?yàn)閱纹瑱C(jī)的定時(shí)中斷資源寶貴，所以我們采用DS1302時(shí)鐘芯片來進(jìn)行計(jì)時(shí)功能，將定時(shí)中斷用作其他用處。
1.2.2單片機(jī)的選擇
實(shí)現(xiàn)對(duì)于單片機(jī)的選擇，如果用8031 系列，由于它沒有內(nèi)部RAM，系統(tǒng)又需要大量內(nèi)存存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，因而不可用；51 系列單片機(jī)的ROM 為4K，對(duì)于我們?cè)O(shè)計(jì)的系統(tǒng)可能有點(diǎn)��；52 系列單片機(jī)與51 系列的結(jié)構(gòu)一樣，而ROM 擴(kuò)大為8K，對(duì)我們?cè)O(shè)計(jì)系統(tǒng)提供充足的空間進(jìn)行功能的擴(kuò)展。再有51 系列單片機(jī)與52系列的單片機(jī)價(jià)格差不多。因此，我們選擇52系列的單片機(jī)。
1.2.3顯示系統(tǒng)的方案比較
方案1：用數(shù)碼管或點(diǎn)陣LED 顯示。
方案2：用液晶1602 顯示。
方案3：用液晶12864 顯示。
時(shí)鐘和溫度的顯示可以用數(shù)碼管或LED，而且價(jià)格便宜。但是數(shù)碼管的只能顯示簡單的設(shè)計(jì)的系統(tǒng)，與我們?cè)O(shè)計(jì)要求也不相符。因?yàn)橛泻芏鄸|西需要顯示，還是用顯示功能更好的液晶顯示器比較好，它能顯示更多的數(shù)據(jù)，用1602 液晶顯示數(shù)據(jù)有限，1602不能夠顯示指針時(shí)鐘，只能夠顯示一些基本的西文字符，顯示數(shù)據(jù)的可讀性不好，用可以顯示漢字的12864液晶顯示器還可以增加顯示信息的可讀性，用12864的繪圖功能即可繪制出指針時(shí)鐘的框架，讓人看起來會(huì)很方便。雖然它們?cè)趦r(jià)格上差距很大，但是1602不能夠?qū)崿F(xiàn)我們的要求，所以我們選擇LCD12864顯示屏。
1.2.4串口通信方案選擇
方案1：RS485，傳輸距離遠(yuǎn)，抗干擾能力強(qiáng)，但只普遍用于工業(yè)現(xiàn)場，在普遍民用中很少使用。
方案2：RS232，傳輸范圍有限，比較容易受干擾，但普遍民用計(jì)算機(jī)都設(shè)有該接口，所以相對(duì)普及且易操作。
經(jīng)過比較選擇方案2以能滿足該實(shí)驗(yàn)要求。
2.硬件設(shè)計(jì)
2.1硬件總體結(jié)構(gòu)簡介
帶串口、時(shí)鐘計(jì)時(shí)器，萬年歷的顯示屏設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)硬件結(jié)構(gòu)圖如下所示：
圖1-1系統(tǒng)總體硬件連接圖
此系統(tǒng)包括單片機(jī)主控模塊、時(shí)鐘芯片模塊、12864顯示模塊、按鈕設(shè)置模塊、串口通信模塊、蜂鳴器模塊共6大部分。
2.2 單片機(jī)選擇
2.2.1 單片機(jī)概述
單片微型計(jì)算機(jī)簡稱單片機(jī)，又稱微控制器，嵌入式微控制器等，屬于第四代電子計(jì)算機(jī)。它把中央處理器、存儲(chǔ)器、輸入/輸出接口電路以及定時(shí)器葉數(shù)器集成在一塊芯片上，從而具有體積小、功耗低、價(jià)格低廉、抗干擾能力強(qiáng)且可靠性高等特點(diǎn)，因此，適合應(yīng)用于工業(yè)過程控制、智能儀器儀表和測控系統(tǒng)的前端裝置。正是由于這一原因，國際上逐漸采用微控制器(MCU)代替單片微型計(jì)算機(jī)(SCM)這一名稱�！拔⒖刂破鳌备芊从硢纹瑱C(jī)的本質(zhì)，但是由于單片機(jī)這個(gè)名稱已經(jīng)為國內(nèi)大多數(shù)人所接受，所以仍沿用“單片機(jī)”這一名稱。
1、單片機(jī)的主要特點(diǎn)有:
(1) 具有優(yōu)異的性能價(jià)格比。
(2) 集成度高、體積小、可靠性高。
(3) 控制功能強(qiáng)。
(4) 低電壓，低功耗。
2、單片機(jī)的主要應(yīng)用領(lǐng)域:
(1) 工業(yè)控制
(2) 儀器儀表
(3) 電信技術(shù)
(4) 辦公自動(dòng)化和計(jì)算機(jī)外部設(shè)備
(5) 汽車和節(jié)能
(6) 制導(dǎo)和導(dǎo)航
(7) 商用產(chǎn)品
(8) 家用電器
因此，在本課題設(shè)計(jì)的溫濕度測控系統(tǒng)中，采用單片機(jī)來實(shí)現(xiàn)。在單片機(jī)選用方面，由于STC89系列單片機(jī)與MCS-51系列單片機(jī)兼容，所以，本系統(tǒng)中選用STC89C52單片機(jī)。
2.2.2 STC89C52單片機(jī)的引腳說明
圖1-2 STC89C52單片機(jī)引腳圖
芯片引腳如圖1-2所示：
VCC : 電源。
GND: 地。
P0口：P0口是一個(gè)8位漏極開路的雙向I/O口。
P1口： 是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的8 位雙向I/O 口，p1 輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng)4 個(gè)TTL 邏輯電平。
P2口：P2口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的8 位雙向I/O口，P2輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng)4個(gè)TTL 邏輯電平。
P3口：P3口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的8 位雙向I/O 口，p2 輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng)4 個(gè)TTL 邏輯電平。
RST: 復(fù)位輸入。晶振工作時(shí)，RST腳持續(xù)2個(gè)機(jī)器周期高電平將使單片機(jī)復(fù)位�？撮T狗計(jì)時(shí)完成后，RST 腳輸出96 個(gè)晶振周期的高電平。特殊寄存器AUXR(地址8EH)上的DISRTO位可以使此功能無效。DISRTO默認(rèn)狀態(tài)下，復(fù)位高電平有效。
ALE/PROG：地址鎖存控制信號(hào)（ALE）是訪問外部程序存儲(chǔ)器時(shí)，鎖存低8 位地址的輸出脈沖。
PSEN:外部程序存儲(chǔ)器選通信號(hào)（PSEN）是外部程序存儲(chǔ)器選通信號(hào)。
EA/VPP:訪問外部程序存儲(chǔ)器控制信號(hào)。
XTAL1:振蕩器反相放大器和內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生電路的輸入端。
XTAL2:振蕩器反相放大器的輸出端。
程序存儲(chǔ)器：如果EA引腳接地，程序讀取只從外部存儲(chǔ)器開始。對(duì)于89C54，如果EA 接VCC，程序讀寫先從內(nèi)部存儲(chǔ)器（地址為0000H～1FFFH）開始，接著從外部尋址，尋址地址為：2000H~FFFFH。
數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器：STC89C52 有256 字節(jié)片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。高128 字節(jié)與特殊功能寄存器重疊。
定時(shí)器2：定時(shí)器2是一個(gè)16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器，它既可以做定時(shí)器，又可以做事件計(jì)數(shù)器。
2.2.3 STC89C52單片機(jī)最小系統(tǒng)
圖1-3 晶振電路
圖1-4 復(fù)位電路
如圖1-3、圖1-4所示，復(fù)位電路和時(shí)鐘電路是維持單片機(jī)最小系統(tǒng)運(yùn)行的基本模塊。單片機(jī)最小系統(tǒng)是在以51單片機(jī)為基礎(chǔ)上擴(kuò)展，使其能更方便地運(yùn)用于測試系統(tǒng)中，不僅具有控制方便、組態(tài)簡單和靈活性大等優(yōu)點(diǎn)，而且可以大幅度提高被測試的技術(shù)指標(biāo)，從而能夠大大提高產(chǎn)品的質(zhì)量和數(shù)量。單片機(jī)以其功能強(qiáng)、體積小、可靠性高、造價(jià)低和開發(fā)周期短等優(yōu)點(diǎn)，稱為在實(shí)時(shí)檢測和自動(dòng)控制領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用的器件，在工業(yè)生產(chǎn)中稱為必不可少的器件，尤其是在日常生活中發(fā)揮的作用也越來越大。
2.3顯示模塊的選擇
2.3.1 LCD12864概述
帶中文字庫的128X64是一種具有4位/8位并行、2線或3線串行多種接口方式，內(nèi)部含有國標(biāo)一級(jí)、二級(jí)簡體中文字庫的點(diǎn)陣圖形液晶顯示模塊；其顯示分辨率為128×64, 內(nèi)置8192個(gè)16*16 點(diǎn)漢字，和128個(gè)16*8 點(diǎn)ASCII 字符集。利用該模塊靈活的接口方式和簡單、方便的操作指令，可構(gòu)成全中文人機(jī)交互圖形界面�？梢燥@示8×4 行16×16 點(diǎn)陣的漢字，也可完成圖形顯示。低電壓低功耗是其又一顯著特點(diǎn)。由該模塊構(gòu)成的液晶顯示方案與同類型的圖形點(diǎn)陣液晶顯示模塊相比，不論硬件電路結(jié)構(gòu)或顯示程序都要簡潔得多，且該模塊的價(jià)格也略低于相同點(diǎn)陣的圖形液晶模塊。
圖形液晶模塊。
圖1-5 LCD1602實(shí)物圖
2.3.2 LCD12864基本參數(shù)及引腳功能
引腳功能如表1-1所示：
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| | | 并行的指令/數(shù)據(jù)選擇信號(hào)；串行的片選信號(hào) |
| | | 并行的讀寫選擇信號(hào)；串行的數(shù)據(jù)口 |
| | | 并行的使能信號(hào)；串行的同步時(shí)鐘 |
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表1-1 LCD12864引腳功能
2.4時(shí)鐘芯片的選擇
功能特色：
時(shí)鐘計(jì)數(shù)功能，可以對(duì)秒、分鐘、小時(shí)、月、星期、年的計(jì)數(shù)。年計(jì)數(shù)可達(dá)到2100年。
有31*8位的額外數(shù)據(jù)暫存寄存器
最少I/O 引腳傳輸，通過三引腳控制
工作電壓：2.0-5.5V
工作電流小于320 納安（2.0V）
讀寫時(shí)鐘寄存器或內(nèi)部RAM（31*8位的額外數(shù)據(jù)暫存寄存）可以采用單字節(jié)模式和突發(fā)模式
8-pin DIP封裝或8-pin SOICs
兼容TTL （5.0V）
可選的工業(yè)級(jí)別，工作溫度-40 – 85攝氏度
兼容DS1202較DS1202增加的功能：
1. 可通過Vcc1進(jìn)行涓流充電
2. 雙重電源補(bǔ)給
3. 備用電源可采用電池或者超級(jí)電容(0.1F以上)，可以用老式電腦主板上的3.6V充電電池。如果斷電時(shí)間較短(幾小時(shí)或幾天)時(shí)，就可以用漏電較小的普通電解電容器代替。100 μF 就可以保證1小時(shí)的正常走時(shí)。DS1302在第一次加電后，必須進(jìn)行初始化操作。初始化后就可以按正常方法調(diào)整時(shí)間。
2.5硬件線路設(shè)計(jì)分析
2.5.1 單片機(jī)最小系統(tǒng)
CPU 為STC89 系列增強(qiáng)型8 位單片機(jī)，頻率高達(dá)80MHz，可工作于6Clock，32 I/O，3 定時(shí)器，內(nèi)置 WDT、EEPROM。支持ISP，ESD。晶振采用12M/11.0592M（可更換）。
2.5.2 LCD12864連線圖
第1 腳：VSS 為地電源
第 2 腳：VCC 接5V 正電源
第 3 腳：V0 為液晶顯示器對(duì)比度調(diào)整端,接正電源時(shí)對(duì)比度最弱,接地電源時(shí)對(duì)比度最高,對(duì)
比度過高時(shí)會(huì)產(chǎn)生重影,使用時(shí)可以通過一個(gè)10K 的電位器調(diào)整對(duì)比度。
第 4 腳：RS 為寄存器選擇,高電平時(shí)選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平時(shí)選擇指令寄存器。
第 5 腳：RW 為讀寫信號(hào)線,高電平時(shí)進(jìn)行讀操作,低電平時(shí)進(jìn)行寫操作。當(dāng)RS 和RW 共同為低電平時(shí)可以寫入指令或者顯示地址,當(dāng)RS 為低電平RW為高電平時(shí)可以讀忙信號(hào),當(dāng)RS為高電平RW 為低電平時(shí)可以寫入數(shù)據(jù)。
第 6 腳：E 端為使能端,當(dāng)E 端由高電平跳變成低電平時(shí),液晶模塊執(zhí)行命令。
第 7～14 腳：D0～D7 為8 位雙向數(shù)據(jù)線。
第15腳：PSB 并/串行接口選擇：H-并行；L-串行。
第19腳：背光源正極（LED+5V）由P24腳接三極管放大后驅(qū)動(dòng)背光，可實(shí)現(xiàn)由單片機(jī)管腳控制背光亮滅。
第20腳：背光源負(fù)極（LED-0V）。
2.5.3 按鍵連線圖
5個(gè)獨(dú)立按鍵接P11~P15口，并由LED燈指示。實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘的增、確認(rèn)、返回和鬧鐘設(shè)置等功能。
2.5.4 蜂鳴器驅(qū)動(dòng)
蜂鳴器由P2.0控制并通過三極管放大驅(qū)動(dòng)。
2.5.5 串口通信模塊
RS232 接口是制定用于串行通訊的標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定采用一個(gè)25 個(gè)腳的 DB25 連接器，對(duì)連接器的每個(gè)引腳的信號(hào)內(nèi)容加以規(guī)定，還對(duì)各種信號(hào)的電平加以規(guī)定。DB25 的串口一般只用到的管腳只有2（RXD）、3（TXD）、7（GND）這三個(gè)，隨著設(shè)備的不斷改進(jìn)，現(xiàn)在DB25 針很少看到了，代替他的是DB9 的接口，DB9 所用到的管腳比DB25 有所變化，是2（RXD）、3（TXD）、5（GND）這三個(gè)。因此現(xiàn)在都把RS232 接口叫做DB9。
2.5.6 電源模塊
直流電源通過USB插座接入，由開關(guān)控制其開關(guān)，通過電容濾波，并有LED燈指示。
3.系統(tǒng)工作流程圖
4.個(gè)人心得
通過這次課程設(shè)計(jì)使我對(duì)課堂上的理論知識(shí)有了進(jìn)一步的了解，并增強(qiáng)了對(duì)單片機(jī)領(lǐng)域的興趣。同時(shí)也發(fā)現(xiàn)自對(duì)數(shù)電知識(shí)和電子設(shè)計(jì)軟件掌握得不夠。
這次設(shè)計(jì)仿真我們用到了仿真軟件Proteus7.8和編譯軟件keil4.0，從網(wǎng)上查閱資料學(xué)到了很多課堂之外的專業(yè)知識(shí)。這次的設(shè)計(jì)最主要是單片機(jī)的應(yīng)用，從控制到接口。這個(gè)技術(shù)是一個(gè)多學(xué)科的綜合，要做到靈活應(yīng)用需要自我學(xué)習(xí)各種輔助技術(shù)的應(yīng)用。
本次課程設(shè)計(jì)最大的體會(huì)就是軟件編程的辛苦。如果硬件是系統(tǒng)的骨架，那么軟件就是系統(tǒng)的靈魂，當(dāng)我們把系統(tǒng)的原理圖弄好，硬件做好以后發(fā)現(xiàn)在編程的時(shí)候，其實(shí)有很多細(xì)節(jié)的東西都沒有安排好，比如按鍵的設(shè)計(jì)時(shí)，在編程的時(shí)候發(fā)現(xiàn)原理的按鍵安排其實(shí)很沒有邏輯，做完以后的用戶體驗(yàn)其實(shí)很差，按鍵操作起來感覺不符合原來想的。軟件編程的過程中是一個(gè)很費(fèi)腦力的過程，由于一開始我對(duì)系統(tǒng)整體的邏輯安排不夠清晰，所以在編程的過程中出現(xiàn)很多次編完的程序可以實(shí)現(xiàn)單獨(dú)的某一模塊功能，但是卻不符合整個(gè)系統(tǒng)的布局。這是我第一次完整的編一個(gè)比較長的程序，這次過程讓我深深地體會(huì)到編程工作需要嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿�，編程切記要一步一步，思維不能有太大的跳躍，而且在程序出現(xiàn)錯(cuò)誤的時(shí)候要有很強(qiáng)的耐心能靜下心來一步步檢查錯(cuò)誤的原因。
這次設(shè)計(jì)中我明顯體會(huì)到自己知識(shí)的匱乏，以及動(dòng)手能的不足，這激勵(lì)我不僅要學(xué)好基礎(chǔ)知識(shí)，同時(shí)還要拓展知識(shí)面增加自己的動(dòng)手實(shí)踐能力。
參考文獻(xiàn)
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附錄A：電路原理圖
附錄圖1 電路總圖
附錄B： 實(shí)物圖
附錄圖2 動(dòng)畫界面
附錄圖：3主界面
附錄圖4 串口通訊界面
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電子時(shí)鐘報(bào)告(萬年歷)-0e22aa95daef5ef7ba0d3cdd.doc
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2017-12-9 21:01 上傳
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