哈爾濱理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計題目院系姓名指導(dǎo)教師系主任年月日摘要數(shù)字電子時鐘是人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢苫蛉钡谋匦杵贰ｋ娮隅娭饕抢矛F(xiàn)代電子技術(shù)將時鐘電子化、數(shù)字化。與傳統(tǒng)的機械鐘相比，具有時鐘精確、顯示直觀、無機械傳動裝置等優(yōu)點，因而得到廣泛應(yīng)用。另外，在生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，人們對電子鐘的功能又提出了諸多要求報時、鬧鐘、日歷、溫度顯示，這就需要電子時鐘的多功能性。根據(jù)人們的不同要求，本設(shè)計主要為實現(xiàn)一款可正常顯示時鐘，測量環(huán)境溫度，帶有定時鬧鈴的多功能電子時鐘。本設(shè)計采用液晶顯示以其亮度高、顯示直觀等優(yōu)點被廣泛應(yīng)用于智能儀器及家用電器等領(lǐng)域。該時鐘系統(tǒng)主要由時鐘模塊、鬧鐘模塊、環(huán)境溫度檢測模塊、液晶顯示模塊、鍵盤控制模塊組成。能夠準(zhǔn)確顯示時間（顯示格式為時時分分秒秒，24小時制），可隨時進行時間調(diào)整，具有鬧鐘時間設(shè)置，能夠?qū)r鐘所在的環(huán)境溫度進行測量并顯示。設(shè)計以硬件軟件化為指導(dǎo)思想，充分發(fā)揮單片機功能，大部分功能通過軟件編程來實現(xiàn)，電路簡單明了，系統(tǒng)穩(wěn)定性高。關(guān)鍵詞電子時鐘；單片機；多功能；溫濕度傳感器ABSTRACTDIGITALELECTRONICCLOCKISINDISPENSABLETODAILYLIFEELECTRONICCLOCKISTHEUSEOFMODERNELECTRONICTECHNOLOGYTOCLOCKELECTRONIC,DIGITALCOMPAREDWITHTHETRADITIONALMECHANICALCLOCK,ACLOCKACCURATE,INTUITIVEDISPLAY,NOMECHANICALTRANSMISSIONDEVICE,ETC,ANDTHUSAREWIDELYUSEDINADDITION,THEINTHETHEINTHELIFEANDINDUSTRIALANDAGRICULTURALPRODUCTION,THEPEOPLEPAIRSOFTHETHETHEFUNCTIONOFOFELECTRONICBELLALSOPROPOSEDAALOTOFOFTHEREQUIREMENTSOFTIMEKEEPING,ALARMCLOCK,CALENDAR,TEMPERATUREDISPLAY,WHICHREQUIRESTHETHETHEVERSATILITYOFELECTRONICCLOCKACCORDINGTOTHEDIFFERENTREQUIREMENTSOFTHEPEOPLEOFTHISDESIGNTOACHIEVEANORMALDISPLAYCLOCK/CALENDAR,MEASURINGTHEAMBIENTTEMPERATURE,MULTIFUNCTIONELECTRONICCLOCKWITHALARMTHISDESIGNUSESTHELCDITSHIGHBRIGHTNESS,INTUITIVEANDOTHERADVANTAGESAREWIDELYUSEDININTELLIGENTINSTRUMENTSANDAPPLIANCESANDOTHERAREASTHECLOCKSYSTEMCLOCKMODULE,ALARMCLOCKMODULE,THEAMBIENTTEMPERATURE,LCDMODULE,KEYBOARD,CONTROLMODULEBEABLETOACCURATELYTODISPLAYTHETIMEDISPLAYFORMATFORTHEFROMTIMETOTIMESUBSUBTHESECONDSSECONDS,SYSTEMOFTHE24HOURS,CANBEATANYTIMECARRIEDOUTTHETIMETOADJUST,WITHATHEALARMCLOCKTIMESETTING,BEABLETOPAIRSTHEAMBIENTTEMPERATUREWHERETHEBYTHECLOCKCARRIEDOUTMEASUREMENTANDDISPLAYEDDESIGNHARDWAREANDSOFTWAREASTHEGUIDINGIDEOLOGY,GIVEFULLPLAYTOTHEMCUFUNCTION,MOSTOFTHEFUNCTIONALITYTHROUGHSOFTWAREPROGRAMMINGSIMPLECIRCUITANDSYSTEMSTABILITYKEYWORDSDIGITALCLOCKSINGLECHIPMULTIFUNCTIONTEMPERATURESENSOR目錄摘要IABSTRACTII目錄1緒論111課題背景1111多功能數(shù)字時鐘研究的背景1112多功能數(shù)字時鐘研究現(xiàn)狀與意義2113多功能數(shù)字時鐘的功能32硬件設(shè)計421系統(tǒng)的設(shè)計思路4211設(shè)計流程422單片機的選擇5221單片機的發(fā)展趨勢5222單片機主要應(yīng)用領(lǐng)域和特點523單片機STC89C52簡介624實時數(shù)字時鐘芯片11241DS12C887概述11242DS12C887應(yīng)用電路連接說明1225數(shù)字溫度傳感器16251DS18B20概述16252應(yīng)用電路連接說明17253DS18B20的各個ROM命令1726顯示部分設(shè)計19261液晶顯示屏12864的簡介19262LCD12864的功能介紹20263LCD12864初始化過程25264LCD硬件電路的設(shè)計2627單片機最小系統(tǒng)2728鍵盤部分2929報警電路設(shè)計30210直流穩(wěn)壓電源部分31211硬件仿真312111仿真軟件PROTUES簡介312112本設(shè)計的仿真原理圖323軟件設(shè)計3231編程環(huán)境KEIL簡介3332軟件設(shè)計總體說明33322鍵盤部分344調(diào)試3541軟件調(diào)試3542硬件調(diào)試415系統(tǒng)可靠性的設(shè)計4251軟件可靠性的設(shè)計4252硬件可靠性的設(shè)計4353本系統(tǒng)中的抗干擾的預(yù)防措施44總結(jié)45參考文獻47附錄49附錄1部分程序代碼49附錄2系統(tǒng)仿真原理圖68緒論一寸光陰一寸金，寸金難買寸光陰。從古至今，時間是人們生活中不可缺少的重要伴侶。郭沫若先生曾說時間就是生命，時間就是速度，時間就是力量。時間對我們來說總是那么寶貴，在我們的日常工作、學(xué)習(xí)、生活中，時間概念愈加顯得重要。如果沒有時間概念，社會將停滯不前。從古代的圭表、水漏，到后來的機械鐘表以及當(dāng)今的電子鐘，都充分顯現(xiàn)出了時間的重要。因此利用當(dāng)今先進的科技致力于電子鐘的研究將能更好的服務(wù)于人們的生活。11課題背景111多功能數(shù)字時鐘研究的背景20世紀(jì)末，電子技術(shù)得到了極速的發(fā)展，毫無疑問，在其推動下，現(xiàn)代電子產(chǎn)品以及各種高科技產(chǎn)品幾乎滲透到了社會的各個領(lǐng)域，這有力地推動了社會生產(chǎn)力的發(fā)展和社會信息化程度以及綜合科技水平的提高，但產(chǎn)品更新?lián)Q代的頻率也越來越快。隨著科技的發(fā)展社會的進步和全球化競爭的日益激烈，人們對數(shù)字鐘的要求也越來越高，傳統(tǒng)的時鐘已不能滿足人們的需求。多功能電子鐘不管在性能還是在樣式亦或是用途上都發(fā)生了重大的變化，許多電子鐘都已具備電子鬧鐘、電子秒表、溫濕度檢測等功能。同時單片機在多功能數(shù)字鐘中的應(yīng)用已是非常普遍的。多功能數(shù)字電子鐘除了具有時鐘的功能外還可以包含對環(huán)境溫度檢測的功能。溫濕度是一種最基本的環(huán)境參數(shù)。在各個行業(yè)生產(chǎn)及日常生活中，對溫濕度的測量及控制始終占據(jù)著非常重要的地位。數(shù)字電子時鐘是采用數(shù)字時鐘芯片（DS12C887）實現(xiàn)對時，分，秒數(shù)字顯示的裝置，廣泛用于個人家庭，車站，碼頭辦公室等公共場所，成為人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢苫蛉钡谋匦杵?，由于?shù)字集成電路的發(fā)展和石英晶體振蕩器的廣泛應(yīng)用，數(shù)字時鐘的精度遠遠超過老式鐘表，鐘表的數(shù)字化給人們生產(chǎn)生活帶來了極大的方便，而且大大地擴展了鐘表原先的報時功能。例如定時自動報警、按時自動打鈴、時間程序自動控制、定時廣播、自動啟閉路燈、定時開關(guān)烘箱、通斷動力設(shè)備、甚至各種定時電器的自動啟用等，所有這些，都是以鐘表數(shù)字化為基礎(chǔ)的。112多功能數(shù)字時鐘研究現(xiàn)狀與意義數(shù)字電子時鐘，自從它發(fā)明的那天起，就成為人類的朋友，給人們的生活、學(xué)習(xí)、工作、娛樂帶來極大的方便。但隨著時間的推移，科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，生活節(jié)奏越來越快，競爭日益激烈，人們對時間計量的精度要求越來越高，應(yīng)用越來越廣?？梢哉f時間的準(zhǔn)確已成為各行各業(yè)安全運行的基礎(chǔ)，如果時間出現(xiàn)誤差而不能及時校正，會造成一系列嚴重的后果和經(jīng)濟損失。電子時鐘的設(shè)計方法有多種，可用中小規(guī)模集成電路組成電子鐘，也可以利用專用的電子鐘芯片配以顯示電路及其所需要的外圍電路組成電子鐘，還可以利用對單片機編程來實現(xiàn)電子鐘。其中，利用單片機實現(xiàn)的電子時鐘具有硬件結(jié)構(gòu)簡單、編程靈活、便于功能擴展等特點。由單片機作為數(shù)字鐘的核心控制器，可以通過它的時鐘信號實現(xiàn)計時功能，將其時間數(shù)據(jù)經(jīng)單片機輸出，利用顯示器顯示出來。通過鍵盤可以進行定時、校時功能。輸出設(shè)備顯示器可以用液晶顯示技術(shù)或者數(shù)碼管顯示技術(shù)。液晶顯示器LCD具有功耗低、體積小、重量輕、超薄等許多其他顯示器無法比擬的優(yōu)點，近年來被廣泛用于單片機控制的智能儀器、儀表和低功耗電子產(chǎn)品中。LCD可分為段式LCD、字符式LCD和點陣式LCD。其中，段式LCD和字符式LCD只能用于字符和數(shù)字的簡單顯示，不能滿足圖形曲線和漢字顯示的要求；而點陣式LCD不僅可以顯示字符、數(shù)字，還可以顯示各種圖形、曲線以及漢字、動畫，并且可以實現(xiàn)屏幕滾動、反轉(zhuǎn)、閃爍等功能，用途十分廣泛。由此可見LCD的應(yīng)用是如此廣泛，所以用MPU控制液晶顯示器是很普遍的應(yīng)用。溫度傳感器是上世紀(jì)90年代中期問世的。此類傳感器是微電子技術(shù)、計算機技術(shù)和自動測試技術(shù)的結(jié)晶。目前，國際上已開發(fā)出多種溫濕度傳感器。其傳感器內(nèi)部一般包含溫度傳感器、濕度傳感器、A/D轉(zhuǎn)換器、信號處理器、存儲器（或寄存器）和接口電路。有的產(chǎn)品還帶多路選擇器、中央控制器、隨機存取存儲器和只讀存儲器。他能實時更新并輸出數(shù)據(jù)，適配于各種微控制器也就是通常所說的單片機（MCU），并且可通過軟件來實現(xiàn)顯示功能，其智能化取決于軟件和硬件的綜合開發(fā)水平，二者缺一不可。目前，新型溫濕傳感器正從模擬式向數(shù)字式、集成化向智能化及網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展。21世紀(jì)后，溫濕傳感器毫無疑問正朝著高精度、多功能、總線標(biāo)準(zhǔn)化、高可靠性及高安全性等高科技的方向迅速發(fā)展。在日常生活和自動控制系統(tǒng)中，我們時常會遇到對時間和溫度濕度實時監(jiān)控的需求。這就給具有多種功能的時鐘提供了市場，也有了市場開發(fā)的前景。因此，研究多功能電子鐘及擴大其應(yīng)用，有著非?，F(xiàn)實的意義。113多功能數(shù)字時鐘的功能數(shù)字時鐘主要是利用電子技術(shù)將時鐘電子化、數(shù)字化，擁有時間精確、體積小、界面友好、可擴展性能強等特點，被廣泛應(yīng)用于生活和工作當(dāng)中。當(dāng)今市場上的電子時鐘品類繁多，外形小巧別致。也有體型較大的，諸如公共場所的大型電子報時器等。電子時鐘首先是數(shù)字化了的時間顯示或報時器，在此基礎(chǔ)上，人們可以根據(jù)不同場合的要求，在時鐘上加置其他功能，比如定時鬧鈴，萬年歷，環(huán)境溫度、濕度檢測，環(huán)境空氣質(zhì)量檢測，USB擴展口功能等。本設(shè)計數(shù)字時鐘主要功能為1具有顯示時間，年，月，日，星期和手動校對功能，24小時制；2具有鬧鈴定時功能；（3）具有環(huán)境溫度采集；（4）具有液晶（LCD12864）顯示功能2硬件設(shè)計21系統(tǒng)的設(shè)計思路本次設(shè)計完成數(shù)字時鐘年、月、日、星期、時、分、秒的顯示及環(huán)境溫度測量等功能的基礎(chǔ)上完成定時鬧鐘的功能。硬件電路包括單片機最小系統(tǒng)電路、LCD12864液晶顯示模塊、按鍵模塊、DS18B20溫度傳感器模塊、蜂鳴器報警電路模塊；軟件部分主要通過C語言的編程實現(xiàn)電子時鐘，鬧鐘，溫度采集，然后通過液晶顯示程序?qū)r間顯示出來，通過按鍵操作實現(xiàn)功能的轉(zhuǎn)換。設(shè)計中結(jié)合硬件、軟件的分步調(diào)試，達到要求的控制效果。211設(shè)計流程該設(shè)計的主要流程如下首先閱讀大量參考文獻，進行設(shè)計方案的確定，然后在PROTUES上進行原理圖的繪制和修改，在仿真通過的情況下，購買所需要的元器件元器件應(yīng)考慮大小。接著把元器件焊接到各個功能電路的模塊上，并結(jié)合程序進行調(diào)試。最后將各個功能的電路程序組合起來，然后再進行總體調(diào)試直到成功。圖21硬件設(shè)計框圖22單片機的選擇221單片機的發(fā)展趨勢單片機是一種集成電路芯片，采用超大規(guī)模技術(shù)把具有數(shù)據(jù)處理能力如算術(shù)運算，邏輯運算、數(shù)據(jù)傳送、中斷處理的微處理器CPU，隨機存取數(shù)據(jù)存儲器RAM，只讀程序存儲器ROM，輸入輸出電路I/O口，可能還包括定時計數(shù)器，串行通信口SCI，顯示驅(qū)動電路LCD或LED驅(qū)動電路，脈寬調(diào)制電路PWM，模擬多路轉(zhuǎn)換器及A/D轉(zhuǎn)換器等電路集成到一塊單塊芯片上，構(gòu)成一個最小然而完善的計算機系統(tǒng)。這些電路能在軟件的控制下準(zhǔn)確、迅速、高效地完成程序設(shè)計者事先規(guī)定的任務(wù)。目前在單片機系統(tǒng)中，應(yīng)用比較廣泛的微處理器芯片主要為8XC5X系列單片機。該系列單片機均采用標(biāo)準(zhǔn)MCS51內(nèi)核，硬件資源相互兼容，品類齊全，功能完善，性能穩(wěn)定，體積小，價格低廉，貨源充足，調(diào)試和編程方便，所以應(yīng)用極為廣泛。222單片機主要應(yīng)用領(lǐng)域和特點單片機芯片的集成度很高，它將微型計算機的主要部件都集成在一塊芯片上，具有以下特點體積小、重量輕、價格便宜、耗電少；根據(jù)工控環(huán)境要求設(shè)計，且許多功能部件集成在芯片內(nèi)部，其信號通道受外界影響小，故可靠性高，抗干擾性能優(yōu)于采用一般的CPU；控制功能強，運行速度快。其結(jié)構(gòu)組成與指令系統(tǒng)都著重滿足工控要求。有豐富的條件分支轉(zhuǎn)移指令和很強的位處理功能及I/O口邏輯操作功能；片內(nèi)存儲器的容量不可能很大；引腳也嫌少，I/O引腳常不夠用，且兼第二功能以至第三功能。但存儲器和I/O接口都易于擴展；自單片機出現(xiàn)至今，單片機技術(shù)已走過了30多年的發(fā)展路程。縱觀30年來單片機發(fā)展里程可以看出，單片機技術(shù)的發(fā)展以微處理器（MPU）技術(shù)及超大規(guī)模集成電路技術(shù)的發(fā)展為先導(dǎo)，以廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域拉動，表現(xiàn)出較微處理器更具個性的發(fā)展趨勢。單片機應(yīng)用最多的領(lǐng)域主要有以下因它具有“小、輕、廉、省”的特點，所以特別適用于“電腦型產(chǎn)品”，在家用電器、玩具、游戲機、聲像設(shè)備、電子秤、收銀機、辦公設(shè)備、廚房設(shè)備、家庭安防設(shè)備等許多產(chǎn)品上得到應(yīng)用。適用于儀器、儀表，不僅能完成測量，還具有處理、監(jiān)控等功能，易于實現(xiàn)數(shù)字化和智能化。23單片機STC89C52簡介對于單片機的選型，主要應(yīng)用從單片機應(yīng)用系統(tǒng)的技術(shù)性，實用性和要開發(fā)性三方面來考慮。技術(shù)性要從單片機的技術(shù)指標(biāo)角度,對單片機芯片進行選擇，以保證單片機應(yīng)用系統(tǒng)在一定的技術(shù)指標(biāo)下可靠運行；實用性要從單片機的供貨渠道、信譽程序等角度，對單片機的生產(chǎn)廠家進行選擇以保證單片機應(yīng)用系統(tǒng)在能長期、可靠運行；可開發(fā)性選用的單片機要有可靠的可以開發(fā)手段，如程序開發(fā)工具、仿真調(diào)試手段等。綜合考慮本設(shè)計還是選用了STC89C52單片機。表21STC89C52主要功能STC89C52是一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K在系統(tǒng)可編程FLASH存儲器。在單芯片上，擁有靈巧的8位CPU和在系統(tǒng)可編程FLASH，使得STC89C52為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案。具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能8K字節(jié)FLASH，512字節(jié)RAM，32位I/O口線，看門狗定時器，內(nèi)置4KBEEPROM，MAX810復(fù)位電路，三個16位定時器/計數(shù)器，一個6向量2級中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口。另外STC89X52可降至0HZ靜態(tài)邏輯操作，支持2種軟件可選擇節(jié)電模式。空閑模式下，CPU停止工作，允許RAM、定時器/計數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。掉電保護方式下，RAM內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)，單片機一切工作停止，直到下一個中斷或硬件復(fù)位為止。最高運作頻率35MHZ，6T/12T可選。該器件采用ATMEL搞密度非易失存儲器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的MCS51指令集和輸出管腳相兼容。主要功能特性兼容MCS51指令系統(tǒng)8K可反復(fù)擦寫FLASHROM32個雙向I/O口256X8BIT內(nèi)部RAM3個16位可編程定時/計數(shù)器中斷時鐘頻率024MHZ2個串行中斷可編程UART串行通道2個外部中斷源共6個中斷源2個讀寫中斷口線3級加密位低功耗空閑和掉電模式軟件設(shè)置睡眠和喚醒功能表22給出了其主要功能STC89C52各引腳如圖22所示圖23STC89C52引腳圖主電源引腳2根VCCPIN40電源輸入，接5V電源GNDPIN20接地線外接晶振引腳2根XTAL0PIN18片內(nèi)振蕩電路的輸入端XTAL1PIN19片內(nèi)振蕩電路的輸出端控制引腳4根RST/VPPPIN9復(fù)位引腳，引腳上出現(xiàn)2個機器周期的高電平將使單片機復(fù)位。ALE/PROGPIN30地址鎖存允許信號PSENPIN29外部存儲器讀選通信號EA/VPPPIN31程序存儲器的內(nèi)外部選通，接低電平從外部程序存儲器讀指令，如果接高電平則從內(nèi)部程序存儲器讀指令?？删幊梯斎?輸出引腳32根STC89C52單片機有4組8位的可編程I/O口，分別位P0、P1、P2、P3口，每個口有8位8根引腳，共32根。PO口PIN39PIN32名稱為P00P07。P0口是一個8位漏極開路的雙向I/O口。作為輸出口，每位能驅(qū)動8個TTL邏輯電平（晶體管晶體管邏輯電平）。P1口PIN1PIN8名稱為P10P17。P1口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P1輸出緩沖器能驅(qū)動4個TTL邏輯電平。對P1端口寫“1”時，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入口使用。作為輸入使用時，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（IIL）。此外，P10和P12分別作定時器/計數(shù)器2的外部計數(shù)輸入（P10/T2）和時器/計數(shù)器2的觸發(fā)輸入（P11/T2EX），具體如下所示。在FLASH編程和校驗時，P1口接收低8位地址字節(jié)。P1引腳第二功能P10T2（定時器/計數(shù)器T2的外部計數(shù)輸入），時鐘輸出P11T2EX（定時器/計數(shù)器T2的捕捉/重載觸發(fā)信號和方向控制）P15MOSI（在線系統(tǒng)編程時用到）P16MISO（在線系統(tǒng)編程時用到）P17SCK（在線系統(tǒng)編程時用到）P2PIN21PIN28名稱為P20P27。P2口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2輸出緩沖器能驅(qū)動4個TTL邏輯電平。對P2端口寫“1”時，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入口使用。作為輸入使用時，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（IIL）。在訪問外部程序存儲器或用16位地址讀取外部數(shù)據(jù)存儲器（例如執(zhí)行MOVXDPTR）時，P2口送出高八位地址。在這種應(yīng)用中，P2口使用很強的內(nèi)部上拉發(fā)送1。在使用8位地址（如MOVXRI）訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，P2口輸出P2鎖存器的內(nèi)容。在FLASH編程和校驗時，P2口也接收高8位地址字節(jié)和一些控制信號。P3口PIN10PIN178位準(zhǔn)雙向I/O口線，名稱為P30P37。P3口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2輸出緩沖器能驅(qū)動4個TTL邏輯電平。對P3端口寫“1”時，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入口使用。作為輸入使用時，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（IIL）。P3口亦作為STC89C52特殊功能（第二功能）使用，如下表所示。在FLASH編程和校驗時，P3口也接收一些控制信號。端口引腳第二功能P30RXD串行輸入口P31TXD串行輸出口P32INTO外中斷0P33INT1外中斷1P34TO定時/計數(shù)器0P35T1定時/計數(shù)器1P36WR外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通P37RD外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通此外，P3口還接收一些用于FLASH閃存編程和程序校驗的控制信號。RST復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器工作時，RST引腳出現(xiàn)兩個機器周期以上高電平將是單片機復(fù)位。ALE/PROG當(dāng)訪問外部程序存儲器或數(shù)據(jù)存儲器時，ALE（地址鎖存允許）輸出脈沖用于鎖存地址的低8位字節(jié)。一般情況下，ALE仍以時鐘振蕩頻率的1/6輸出固定的脈沖信號，因此它可對外輸出時鐘或用于定時目的。要注意的是每當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時將跳過一個ALE脈沖。對FLASH存儲器編程期間，該引腳還用于輸入編程脈沖（PROG）。如有必要，可通過對特殊功能寄存器（SFR）區(qū)中的8EH單元的D0位置位，可禁止ALE操作。該位置位后，只有一條MOVX和MOVC指令才能將ALE激活。此外，該引腳會被微弱拉高，單片機執(zhí)行外部程序時，應(yīng)設(shè)置ALE禁止位無效。PSEN程序儲存允許（PSEN）輸出是外部程序存儲器的讀選通信號，當(dāng)STC89C52由外部程序存儲器取指令（或數(shù)據(jù)）時，每個機器周期兩次PSEN有效，即輸出兩個脈沖，在此期間，當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲器，將跳過兩次PSEN信號。EA/VPP外部訪問允許，欲使CPU僅訪問外部程序存儲器（地址為0000HFFFFH），EA端必須保持低電平（接地）。需注意的是如果加密位LB1被編程，復(fù)位時內(nèi)部會鎖存EA端狀態(tài)。如EA端為高電平（接VCC端），CPU則執(zhí)行內(nèi)部程序存儲器的指令。FLASH存儲器編程時，該引腳加上12V的編程允許電源VPP，當(dāng)然這必須是該器件是使用12V編程電壓VPP。24實時數(shù)字時鐘芯片241DS12C887概述DS12C887實時時鐘芯片功能豐富，可以用來直接代替IBMPC上的時鐘日歷芯片DS12887，同時，它的管腳也和MC146818B、DS12887相兼容。由于DS12C887能夠自動產(chǎn)生世紀(jì)、年、月、日、時、分、秒等時間信息，其內(nèi)部又增加了世紀(jì)寄存器，從而利用硬件電路解決了“千年”問題；DS12C887中自帶有鋰電池，外部掉電時，其內(nèi)部時間信息還能夠保持10年之久；對于一天內(nèi)的時間記錄，有12小時制和24小時制兩種模式。在12小時制模式中，用AM和PM區(qū)分上午和下午；時間的表示方法也有兩種，一種用二進制數(shù)表示，一種是用BCD碼表示；DS12C887中帶有128字節(jié)RAM，其中有11字節(jié)RAM用來存儲時間信息，4字節(jié)RAM用來存儲DS12C887的控制信息，稱為控制寄存器，113字節(jié)通用RAM使用戶使用；此外用戶還可對DS12C887進行編程以實現(xiàn)多種方波輸出，并可對其內(nèi)部的三路中斷通過軟件進行屏蔽。性能和特性如下可作為IBMAT計算機的時鐘和日歷與MC146818B和DS1287的管腳兼容在沒有外電源的情況下可以工作10年自帶晶振振蕩器及電池可計算到2100年前的秒，分，小時，星期，日期，月，年七種日歷及閏年補償用二進制碼和BCD碼代表日歷和鬧鐘信息可選用夏令時模式可以應(yīng)用于MOTOROLA和INTEL兩種總線數(shù)據(jù)和地址總線復(fù)用內(nèi)建128字節(jié)RAM14字節(jié)時鐘控制器114字節(jié)通用RAM可編程方波輸出總線兼容中斷三種可編程中斷時間性中斷可產(chǎn)生每秒一次到每天一次的中斷周期性中斷122MS到500MS時鐘更新結(jié)束中斷自動電路故障和切換電路50V或33V工作范圍DS12C887BGA模塊為表面貼封裝，集成了石英晶體和充電電池242DS12C887應(yīng)用電路連接說明DS12887數(shù)字時鐘芯片一共有24個引腳，其中有5個引腳不用連接，所以在進行封裝的時候就只剩下了19個引腳，以下為芯片引腳分布圖和個引腳的作用，圖24芯片引腳分布圖和電路連接以下為EDIP封裝的引腳說明1MOT引腳，為MOTOROLA或INTEL總線時序選擇端，利用此引腳可以選擇了兩種總線中的一種，接VCC時，為選擇MOTOROLA總線，接地或懸空的時候為接INTEL總線，本次設(shè)計選的是INTEL總線，所以MOT引腳懸空。2X1、X2引腳，連接標(biāo)準(zhǔn)的32768KHZ。3AD0AD7,雙向地址/數(shù)據(jù)復(fù)用總線。地址與總線周期的開始發(fā)送到總線上，并由AS信號的下降沿鎖到DS12C887，所寫數(shù)據(jù)由RW信號的上升沿鎖存。讀周期中，DS12C887于DS信號的后期中DS為低RW為高將數(shù)據(jù)發(fā)送到總線上。讀周期結(jié)束后總線回復(fù)到高阻狀態(tài)，同時DS時序變高。4GND引腳為接地端。5CS引腳，片選信號輸入，且低電平有效，訪問DS12C887總線時必須保持低電平在DS和RW工作期間CS必須保持有效。當(dāng)VCC低于VPF電壓時DS12C887內(nèi)部通過禁止CS輸入來禁止訪問，這個用來在斷電后保持RTC數(shù)據(jù)和RAM數(shù)據(jù)。6AS引腳，地址選通輸入，在AS信號的下降沿將地址鎖存到DS12C887中，無論CS是否有效，AS在下一個上升沿都會將地址清楚，地址選通信號必須先于每個都或?qū)懺L問，如果在CS無效的時候執(zhí)行了讀或?qū)懖僮?，則必須在CS信號有效時且在讀或?qū)懼埃匦掳l(fā)送一次讀或?qū)懶盘枴?RW引腳，有兩種操作模式，在INTEL時序中，RW低電平有效，RW與普通的寫使能信號的時序類似，并在上升沿鎖存數(shù)據(jù)。8DS引腳，數(shù)據(jù)選通或讀輸入，DS引腳根據(jù)MOT引腳電平有兩種模式。在INTEL時序中DS表示讀取DS12C887數(shù)據(jù)驅(qū)動總線的時間周期。此模式下，DS引腳與普通RAM的輸出使能信號工作方式類似。9RESET引腳，復(fù)位輸入，低電平有效RESET引腳對時鐘，日歷或RAM不起作用。在典型應(yīng)用中，可將RESET接VCC,使得DS12C887在進入或退出電源狀態(tài)時不影響任何控制寄存器的值。10IRQ引腳，中斷請求輸出，DS12C887的IRQ引腳低電平有效，可用作處理器的中斷申請輸入，只要引起中斷的狀態(tài)位置位，并且相應(yīng)中斷使能位也置位，IRQ將一直保持低電平，處理器程序通常通過讀取C寄存器來清除IRQ輸出，RESET也會清楚未處理的中斷，沒有中斷發(fā)生時IRQ為高阻狀態(tài)，可將多個中斷器件接到一條IRQ總線上，只要他們都為漏極開路輸出。IRQ為漏極開路輸出，需要使用一個未接上拉電阻與VCC相連。11RCLR引腳，清楚RAM，RCLR引腳低電平有效，用來清楚所有114字節(jié)的通用RAM。但不影響與RTC相關(guān)的RAM，要清楚RAM，必須在未加VCC的后備電池模式下，將RCLR強制為邏輯0，RCLR通過人機接口使用，而不是通過外部緩存器驅(qū)動，該引腳已通過外部上拉，不需要外接上拉電阻。12SQW引腳，方波輸出能提供RTC內(nèi)15個分頻器的13個分頻比之一，可通過對寄存器A的編程來控制SQW輸出信號頻率。243DS12C887的存儲功能在DS12C887內(nèi)有11字節(jié)RAM用來存儲時間信息，4字節(jié)用來存儲控制信息，其具體垢地址及取值如表1所列由表243可以看出DS12C887內(nèi)部有控制寄存器的AB等4個控制寄存器，用戶可以在任何時候?qū)ζ溥M行訪問以對DS12C887進行控制操作。243DS12C887的存儲功能取值范圍地址功能取值范圍十進制數(shù)二進制BCD碼0秒059003B00591秒鬧鈴059003B00592分059003B00593分鬧鈴059003B005912小時模式012010CAM，818CPM0112AM，8192PM424小時模式02300170023時鬧鈴，12小時制112010CAM，818CPM0112AM，8192PM5時鬧鈴，24小時制023001700236星期幾（星期天1131011F01318月112010C01129年0990063009910控制寄存器A11控制寄存器B12控制寄存器C13控制寄存器D50世紀(jì)099NA19，20在各種設(shè)備、家電、儀器、工業(yè)控制系統(tǒng)中，可以很容易地用DS12C887來組成時間獲取單元，以實現(xiàn)各種時間的獲取25數(shù)字溫度傳感器251DS18B20概述適應(yīng)電壓范圍更寬，電壓范圍30V55V，在寄生電源方式下可由數(shù)據(jù)線供電。獨特的單線接口方式，DS18B20在與微處理器連接時僅需要一條口線即可實現(xiàn)微處理器與DS18B20的雙向通訊。DS18B20在使用中不需要任何外圍元件，全部傳感元件及轉(zhuǎn)換電路集成在形如一只三極管的集成電路內(nèi)。測溫范圍55125，在1085時精度為05?？删幊痰姆直媛蕿?12位，對應(yīng)的可分辨溫度分別為05、025、0125和00625，可實現(xiàn)高精度測溫。在9位分辨率時最多在9375MS內(nèi)把溫度轉(zhuǎn)換為數(shù)字，12位分辨率時最多在750MS內(nèi)把溫度值轉(zhuǎn)換為數(shù)字，速度更快。測量結(jié)果直接輸出數(shù)字溫度信號，以“一線總線”串行傳送給CPU，同時可傳送CRC校驗碼，具有極強的抗干擾糾錯能力。負壓特性電源極性接反時，芯片不會因發(fā)熱而燒毀，但不能正常工作。DS18B20內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖42所示，主要由4部分組成64位ROM、溫度傳感器、非揮發(fā)的溫度報警觸發(fā)器TH和TL、配置寄存器。DS18B20管腳排列如圖。252應(yīng)用電路連接說明表252DS18B20引腳定義序號名稱引腳功能描述1GND地信號2DQ數(shù)據(jù)輸入/輸出引腳。開漏單總線接口引腳。當(dāng)被用著在寄生電源下，也可以向器件提供電源。3VDD可選擇的VDD引腳。當(dāng)工作于寄生電源時，此引腳必須接地。圖252應(yīng)用電路連接方式圖253DS18B20的各個ROM命令（1）READROM33H這個命令允許總線控制器讀到DS18B20的8位系列編碼，惟一的序列號的8位CRC碼。只有在總線上存在單只DS18B20的時候才能用這個命令。如果總線上有不止一個從機，當(dāng)所有從機試圖同時傳送信號時就會發(fā)生數(shù)據(jù)沖突（漏極開路連在一起形成“與”的效果）。（2）MATCHROM55H這是個匹配ROM命令，后跟64位ROM序列，讓總線控制器在多點總線上定位一只特定的DS18B20。只有和64位ROM序列完全匹配的DS18B20才能響應(yīng)隨后的存儲器操作。所有和64位ROM序列不匹配的從機都將等待復(fù)位脈沖。這條命令在總線上有單個或多個器件時都可以使用。（3）SKIPROM0CCH這個命令允許總線控制器不用提供64位ROM編碼就使用存儲器操作命令，在單點總線情況下，可以節(jié)省時間。如果總線上不止一個從機，在命令之后緊跟著發(fā)一條讀命令，由于多個從機同時傳信號?？偩€上發(fā)生數(shù)據(jù)沖突（漏極開路連在一起形成“與”的效果）。（4）SEARCHROM0F0H當(dāng)一個系統(tǒng)初次啟動時，總線控制器并不知道單線總線上有多少個器件或它們的64位ROM編碼。搜索ROM命令允許總線控制器用排除法識別總線上的所有從機的64位編碼。（5）ALARMSEARCH0ECH這條命令的流程和SEARCHROM相同。然而，只有在最近一次測溫后遇到符合報警條件的情況，DS18B20才會響應(yīng)這條命令。報警條件定義為溫度高于TH或低于TL。只要DS18B20不掉電，報警狀態(tài)將一直保持，直到再一次測得的溫度值達不到報警條件。（6）WRITESCRATCHPAD4EH這個命令向DS18B20的暫存器TH和TL中寫入數(shù)據(jù)?？梢栽谌魏螘r刻發(fā)出復(fù)位命令來中止寫入。（7）READSCRATCHPAD0BEH這個命令讀取暫存器的內(nèi)容。讀取將從第1字節(jié)開始，一直進行下去，直到第9（CRC）字節(jié)讀完。如果不想讀完所有字節(jié)，控制器可以在任何時刻發(fā)出復(fù)位命令來中止讀取。（8）COPYSCRATCHPAD48H這個命令把暫存器的內(nèi)容拷貝到DS18B20的EROM存儲器里，即把2溫度報警觸發(fā)器字節(jié)存入非易失性存儲器里。如果控制器在這條命令之后跟著發(fā)出讀時間隙，而DS18B20又忙于把暫存器拷貝到E存儲器，DS18B20就會輸出一個0，如果拷貝結(jié)束的話，DS18B20輸出1。如果使用寄生電源，總線控制器必須在這條命令后立即啟動強上拉，并最少保持10MS。（9）CONVERTT44H這個命令啟動一次溫度轉(zhuǎn)換而無需其他數(shù)據(jù)。溫度轉(zhuǎn)換命令被執(zhí)行，而后DS18B20保持等待狀態(tài)。如果控制器在這條命令之后跟著發(fā)出時間隙，而DS18B20有忙于做時間轉(zhuǎn)換的話，DS18B20將在總線上輸出一個0，若溫度轉(zhuǎn)換完，則輸出1。如果使用寄生電源，總線控制器必須在發(fā)出這條命令后立即啟動強上拉，并最少保持500MS以上時間。（10）READE0B8H2這條命令把觸發(fā)器里的值拷貝回暫存器。這種拷貝操作在DS18B20上電時自動執(zhí)行，這樣一上電暫存器里馬上存在有效的數(shù)據(jù)了。若在這條命令之后發(fā)出讀數(shù)據(jù)隙，器件會輸出溫度轉(zhuǎn)換忙的標(biāo)識0為忙，1為完成。（11）READPOWERSUPPLY0B4H若把這條命令發(fā)給DS18B20后發(fā)出讀時間隙，器件會返回它的電源模式0為寄生電源，1為外部電源。26顯示部分設(shè)計261液晶顯示屏12864的簡介本設(shè)計用的顯示屏是帶字庫的LCD12864。帶中文字庫的LCD12864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、二級簡體中文字庫的點陣圖形液晶顯示模塊；其顯示分辨率為12864,內(nèi)置8192個1616點漢字，和128個168點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)成全中文人機交互圖形界面?？梢燥@示84行1616點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。由該模塊構(gòu)成的液晶顯示方案與同類型的圖形點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基本特性（1）低電源電壓（VDD3055V）（2）顯示分辨率12864點（3）內(nèi)置漢字字庫，提供8192個1616點陣漢字簡繁體可選（4）內(nèi)置128個168點陣字符（5）2MHZ時鐘頻率（6）顯示方式STN、半透、正顯（7）驅(qū)動方式1/32DUTY，1/5BIAS（8）視角方向6點（9）背光方式側(cè)部高亮白色LED，功耗僅為普通LED的1/51/10（10）通訊方式串行、并口可選（11）內(nèi)置DCDC轉(zhuǎn)換電路，無需外加負壓（12）無需片選信號，簡化軟件設(shè)計（13）工作溫度055,存儲溫度2060（14）能顯示更多的內(nèi)容，讓人一目了然262LCD12864的功能介紹262LCD12864引腳功能表引腳號引腳名稱方向功能說明1VSS模塊電池源2VDD模塊電源正端3V0LCD驅(qū)動電壓輸入端4RSH/L并行的指令/數(shù)據(jù)選擇信號，串行的片選信號5R/WH/L并行的讀/寫選擇信號,串行的數(shù)據(jù)口6EH/L并行的使能信號，串行的時鐘714DB0DB7H/L數(shù)據(jù)口0715PSBH/L并/串行接口選擇,H并行，L串行16NC空腳17RETH/L復(fù)位，低電平有效18NC空腳19LED_ALED5V背光源正極20LED_BLED0V背光源負極基本操作時序LCD12864讀寫操作時序總體上來說是比較簡單的，掌握其有兩種方法一種是直接看時序圖，另外一種方法是直接記憶和總結(jié)讀寫時電平高低和變化。很顯然第二種更簡單、直接，下面就列出典型讀寫的時序要求，以方便編寫程序。讀狀態(tài)輸入RSL，R/WH，EH輸出D0D7狀態(tài)字寫指令輸入RSL，R/WL，DB0DB7指令碼，E高脈沖輸出無讀數(shù)據(jù)輸入RSH，R/WH，EH輸出D0D7數(shù)據(jù)寫數(shù)據(jù)輸入RSH，R/WL，DB0DB7數(shù)據(jù)，E高脈沖輸出無（2）指令集說明如下1）清除顯示（CLEAR）DB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB000000001將DDRAM填滿“20H”（空格）代碼，并且設(shè)定DDRAM的地址計數(shù)器（AC）為00H；更新設(shè)置進入設(shè)定點將I/D設(shè)為1，游標(biāo)右移AC加1。2）地址歸0（HOME）DB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB00000001X設(shè)定DDRAM的地址寄存器為00H，并且將游標(biāo)移到開頭原點位置；這個指令并不改變DDRAM的內(nèi)容。3）進入設(shè)定點（ENTRYMODESET）初始值06HDB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB0000001I/DS指定在顯示數(shù)據(jù)的讀取與寫入時，設(shè)定游標(biāo)的移動方向及指定顯示的移位I/D1，游標(biāo)右移，DDRAM地址計數(shù)器（AC）加1I/D0，游標(biāo)左移，DDRAM地址計數(shù)器（AC）減1S顯示整體畫面移動SI/D11畫面整體左移SI/D10畫面整體右移4）顯示開關(guān)設(shè)置（DISPLAYSTATUS）初始值08HDB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB000001DCB控制整體顯示開關(guān)，游標(biāo)開關(guān)，游標(biāo)位置顯示反白開關(guān)D1,整體顯示開；D0，整體顯示關(guān)，但是不改變DDRAM內(nèi)容C1,游標(biāo)顯示開；C0，游標(biāo)顯示關(guān)B1,游標(biāo)位置顯示反白開，將游標(biāo)所在地址上的內(nèi)容反白顯示B0，正常顯5）游標(biāo)或顯示移位控制CURSORANDDISPLAYSHIFTCONTORL初始值0001XXXXB（X0,1）DB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB00001S/CR/LXX這條指令不改變DDRAM的內(nèi)容S/CR/L00游標(biāo)向左移動S/CR/L01游標(biāo)向右移動S/CR/L10顯示向左移動，游標(biāo)跟著移動S/CR/L11顯示向右移動，游標(biāo)跟著移動6）功能設(shè)定FUNCTIONSET初始值0011X0XXBX0,1DB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB0001DLX0/REXXDL8/4位接口控制位DL1,8位MPU接口；DL1,4位MPU接口RE指令集選擇控制位RE1，擴充指令集；RE0，基本指令集同一指令的動作不能同時改變DL和RE，需先改變DL再改變RE才能確保設(shè)置正確7）設(shè)定CGRAM地址DB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB001A5A4A3A2A1A0設(shè)定CGRAM地址到地址計數(shù)器（AC），AC范圍為00H3FH需確認擴充指令中SR0（卷動位置或RAM地址選擇）8）設(shè)定DDRAM地址DB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB010A5A4A3A2A1A0設(shè)定DDRAM地址到地址計數(shù)器（AC）第一行AC范圍80H8FH第二行AC范圍90H9FH備注ST7920控制器的12864點陣液晶其實原理上等同25632點陣，第三行對應(yīng)的DDRAM地址緊接第一行；第四行對應(yīng)的DDRAM地址緊接第二行。用戶在使用行反白功能時，如果第一行反白，第三行必然反白。第二行反白，第四行必然反白。這是正?，F(xiàn)象。9）讀取忙標(biāo)志和地址RS0,R/W1DB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB0BFA6A5A4A3A2A1A0讀取忙標(biāo)志以確定內(nèi)部動作是否完成，同時可以讀出地址計數(shù)器（AC）的值10）寫顯示數(shù)據(jù)到RAMRS1,R/W0DB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB0當(dāng)顯示數(shù)據(jù)寫入后會使AC改變，每個RAM（CGRAM，DDRAM）地址都可以連續(xù)寫入2個字節(jié)的顯示數(shù)據(jù)，當(dāng)寫入第二個字節(jié)時，地址計數(shù)器（AC）的值自動加一。11）讀取顯示RAM數(shù)據(jù)（RS1，R/W1）DB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB0讀取后會使AC改變設(shè)定RAM（CGRAM，DDRAM）地址后，先要DUMMYREAD一次后才能讀取到正確的顯示數(shù)據(jù)，第二次讀取不需要DUMMYREAD，除非重新設(shè)置了RAM地址4擴充指令詳細說明表1待命模式DB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB000000001進入待命模式，執(zhí)行如何其它指令都可以結(jié)束待命模式；該指令不能改變RAM的內(nèi)容。2卷動位置或者RAM地址選擇初始值02HDB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB00000001SR當(dāng)SR1時，允許輸入垂直卷動地址當(dāng)SR0時，允許設(shè)定CGRAM地址（基本指令）3反白顯示初始值04HDB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB00000001R0選擇2行中的任意一行作反白顯示，并可決定反白與否。R0初始值為0，第一次執(zhí)行時為反白顯示，再次執(zhí)行時為正常顯示通過R0選擇要作反白處理的行R00第一行，R01第二行說明參考基本指令詳細說明中的DDRAM地址說明12864點陣的液晶執(zhí)行反白功能時實用意義不大，因為一三行連在一起，二四行連在一起，用戶對第一行執(zhí)行反白顯示操作時，第三行必然也反白顯示。4睡眠模式初始值000010XXBX0,1DB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB000001SL00SL1，脫離睡眠模式SL0，進入睡眠模式5擴充功能設(shè)定DB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB0001DLXREGX初始值001DLX100BDL1,8BIT并口DL0,4BIT并口X0,1DL8/4位接口控制位DL1,8位MPU接口；DL1,4位MPU接口RE指令集選擇控制位RE1，擴充指令集；RE0，基本指令集G繪圖顯示控制位G1，繪圖顯示開；G0，繪圖顯示關(guān)同一指令的動作不能同時改變RE及DL、G，需先改變DL或G再改變RE才能確保設(shè)置正確6設(shè)定繪圖RAM地址DB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB01000A3A2A1A0DB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB01A6A5A4A3A2A1A0設(shè)定GDRAM地址到地址計數(shù)器（AC），先設(shè)置垂直位置再設(shè)置水平位置（連續(xù)寫入2字節(jié)數(shù)據(jù)來完成垂直與水平坐標(biāo)的設(shè)置）。垂直地址范圍AC6AC0水平地址范圍AC3AC0263LCD12864初始化過程延時15MS寫指令38H不檢測忙信號延時5MS寫指令38H不檢測忙信號寫指令5MS寫指令38H不檢測忙信號之后每次寫指令、讀/寫數(shù)據(jù)操作之前均需檢測忙信號寫指令38H顯示模式設(shè)置寫指令08H顯示關(guān)閉寫指令01H顯示清屏幕寫指令06H顯示光標(biāo)移動設(shè)置寫指令0CH顯示及光標(biāo)設(shè)置264LCD硬件電路的設(shè)計圖264LCD12864電路連接27單片機最小系統(tǒng)本設(shè)計的單片機最小系統(tǒng)主要包括STC89C52芯片，晶振電路和復(fù)位電路。晶振電路最小系統(tǒng)晶振電路如圖24所示圖24晶振電路圖STC89C52內(nèi)部有一個用于構(gòu)成振蕩器的高增益反相放大器，引腳XTAL0和XTAL1分別是此放大器的輸入端和輸出端。定時元件通常采用石英晶體和電容組成的并聯(lián)諧振回路。晶體振蕩頻率可以在1212MHZ之間選擇，電容值在530PF之間選擇，電容值的大小可對頻率起微調(diào)的作用。單片機晶振兩個電容的作用這兩個電容叫晶振的負載電容，分別接在晶振的兩個腳上和對地的電容，一般在幾十PF。它會影響到晶振的諧振頻率和輸出幅度。晶振的負載電容CDCG/CDCGCICC式中CD，CG為分別接在晶振的兩個腳上和對地的電容，CIC（集成電路內(nèi)部電容）C（PCB上電容）經(jīng)驗值為3至5PF。復(fù)位電路最小系統(tǒng)復(fù)位電路如圖25所示。圖25復(fù)位電路圖無論使用哪種類型的單片機，總要涉及到單片機復(fù)位電路的設(shè)計而單片機復(fù)位電路設(shè)計的好壞，直接影響到整個系統(tǒng)工作的可靠性許多用戶在設(shè)計完單片機系統(tǒng)，并在實驗室調(diào)試成功后，在現(xiàn)場卻出現(xiàn)了“死機”、“程序走飛”等現(xiàn)象，這主要是單片機的復(fù)位電路設(shè)計不可靠引起的。復(fù)位電路的基本功能是系統(tǒng)上電時提供復(fù)位信號，直至系統(tǒng)電源穩(wěn)定后，撤銷復(fù)位信號。為可靠起見，電源穩(wěn)定后還要經(jīng)過一定的延時才撤銷復(fù)位信號，以防電源開關(guān)或電源插頭分合過程中引起的抖動而影響復(fù)位。單片機復(fù)位電路參數(shù)的選定須在振蕩穩(wěn)定后保證復(fù)位高電平持續(xù)時間大于2個機器周期。單片機復(fù)位電路主要有四種類型微分型復(fù)位電路；積分型復(fù)位電路；比較器型復(fù)位電路；看門狗型復(fù)位電路。最小系統(tǒng)整體圖最小系統(tǒng)整體電路如圖26所示圖26最小系統(tǒng)電路圖28鍵盤部分按鍵按照結(jié)構(gòu)原理可分為兩類，一類是觸點式開關(guān)按鍵，如機械式開關(guān)、導(dǎo)電橡膠式開關(guān)等；另一類是無觸點式開關(guān)按鍵，如電氣式按鍵，磁感應(yīng)按鍵等。前者造價低，后者壽命長。目前，微機系統(tǒng)中最常見的是觸點式開關(guān)按鍵。按鍵按照接口原理可分為編碼鍵盤與非編碼鍵盤兩類，這兩類鍵盤的主要區(qū)別是識別鍵符及給出相應(yīng)鍵碼的方法。編碼鍵盤主要是用硬件來實現(xiàn)對鍵的識別，非編碼鍵盤主要是由軟件來實現(xiàn)鍵盤的定義與識別。全編碼鍵盤能夠由硬件邏輯自動提供與鍵對應(yīng)的編碼，此外，一般還具有去抖動和多鍵、竄鍵保護電路。這種鍵盤使用方便，但需要較多的硬件，價格較貴，一般的單片機應(yīng)用系統(tǒng)較少采用。非編碼鍵盤只簡單地提供行和列的矩陣，其它工作均由軟件完成。由于其經(jīng)濟實用，較多地應(yīng)用于單片機系統(tǒng)中。在本套設(shè)計中由于只需要幾個功能鍵，此時，可采用獨立