多功能萬(wàn)年歷的設(shè)計(jì)答辯人：專業(yè)：指導(dǎo)老師：多功能萬(wàn)年歷的設(shè)計(jì)答辯人：目錄2系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)3硬件設(shè)計(jì)4軟件設(shè)計(jì)5總結(jié)

1設(shè)計(jì)目的及意義目錄2系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)3硬件設(shè)計(jì)4軟件設(shè)計(jì)5總結(jié)1設(shè)計(jì)目的及意目的和意義

隨著微電子技術(shù)的高速發(fā)展，單片機(jī)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的個(gè)人領(lǐng)域得到了廣泛的運(yùn)用。單片機(jī)以體積小、功能全、性價(jià)比高等諸多優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)控制、家用電器、通信設(shè)備、信息處理、尖端武器等各種測(cè)控領(lǐng)域的應(yīng)用中獨(dú)占鰲頭。

而電子萬(wàn)年歷作為電子類小設(shè)計(jì)不僅是市場(chǎng)上的寵兒，也是是單片機(jī)實(shí)驗(yàn)中一個(gè)很常用的設(shè)計(jì)。數(shù)字顯示的日歷鐘已經(jīng)越來(lái)越流行，特別是適合在家庭居室、辦公室、大廳、會(huì)議室、車站和廣場(chǎng)等使用，壁掛式LED數(shù)碼管顯示的日歷鐘逐漸受到人們的歡迎。LCD數(shù)字顯示的日歷鐘顯示清晰直觀、走時(shí)準(zhǔn)確、可以進(jìn)行夜視，并且還可以擴(kuò)展出多種功能。目的和意義隨著微電子技術(shù)的高速發(fā)展，單片系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)以單片機(jī)為控制核心，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行初始化，主要完成對(duì)鍵盤的響應(yīng)、液晶顯示、時(shí)間讀取、測(cè)溫等功能的控制，起到總控和協(xié)調(diào)各模塊之間工作的作用。單片機(jī)通過(guò)驅(qū)動(dòng)蜂鳴器發(fā)響聲。系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)本系統(tǒng)以單片機(jī)為控制核心，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行初始化，主硬件設(shè)計(jì)

最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)單片機(jī)最小系統(tǒng)有單片機(jī)、時(shí)鐘電路、復(fù)位電路組成，時(shí)鐘電路選用了12MHZ的晶振提供時(shí)鐘，作用為給單片機(jī)提供一個(gè)時(shí)間基準(zhǔn)，其中執(zhí)行一條基本指令需要的時(shí)間為一個(gè)機(jī)器周期，單片機(jī)的復(fù)位電路，按下復(fù)位按鍵之后可以使單片機(jī)進(jìn)入剛上電的起始狀態(tài)。硬件設(shè)計(jì)最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)單片機(jī)最小系統(tǒng)有單片機(jī)、時(shí)鐘電路、復(fù)位硬件設(shè)計(jì)

液晶顯示模塊設(shè)計(jì)如圖3-5所示。用STC89C52的P0口作為數(shù)據(jù)線，用P1.2、P1.1、P1.0分別作為L(zhǎng)CD的EN、R/W、RS。其中EN是下降沿觸發(fā)的片選信號(hào)，R/W是讀寫信號(hào)，RS是寄存器選擇信號(hào)硬件設(shè)計(jì)液晶顯示模塊設(shè)計(jì)如圖3-5所示。用STC89C52硬件設(shè)計(jì)

鍵盤模塊蜂鳴器模塊設(shè)計(jì)鍵模塊使用的是多位獨(dú)立按鍵，按鍵一端接IO口，一端接地，由于單片機(jī)的IO口都有內(nèi)部上拉，因此當(dāng)按鍵沒有按下的時(shí)候，IO檢測(cè)到的時(shí)候高電平，當(dāng)按鍵按下的時(shí)候，相當(dāng)于IO短接地，因此這時(shí)候單片機(jī)檢測(cè)到的電平為低電平，通過(guò)檢測(cè)不同時(shí)刻的IO口狀態(tài)就可以判斷按下的是那個(gè)按鍵。硬件設(shè)計(jì)鍵盤模塊蜂鳴器模塊設(shè)計(jì)鍵模塊使用的是多位獨(dú)立按鍵，硬件設(shè)計(jì)

鍵盤模塊蜂鳴器模塊設(shè)計(jì)蜂鳴器的工作電流一般比較大，以致于單片機(jī)的I/O口是無(wú)法直接驅(qū)動(dòng)的，所以要利用三極管開關(guān)電路來(lái)驅(qū)動(dòng)。本處選用的是8550三極管，它是一個(gè)PNP型的三極管，當(dāng)基極給低電平的時(shí)候三極管導(dǎo)通，這時(shí)候蜂鳴器發(fā)聲，當(dāng)給高電平的時(shí)候，三極管關(guān)閉，蜂鳴器不發(fā)聲。硬件設(shè)計(jì)鍵盤模塊蜂鳴器模塊設(shè)計(jì)蜂鳴器的工作電流一般比較大，硬件設(shè)計(jì)

時(shí)鐘模塊溫度檢測(cè)模塊設(shè)計(jì)實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片DS1302采用串行數(shù)據(jù)傳輸，可為掉電保護(hù)電源提供可編程的充電功能，也可以關(guān)閉充電功能，芯片采用32.768Hz晶振。單片機(jī)通過(guò)時(shí)序可以讀出時(shí)鐘芯片內(nèi)部的相關(guān)時(shí)間信息。硬件設(shè)計(jì)時(shí)鐘模塊溫度檢測(cè)模塊設(shè)計(jì)實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片DS1302采硬件設(shè)計(jì)

時(shí)鐘模塊溫度檢測(cè)模塊設(shè)計(jì)其中DQ口為該芯片的數(shù)據(jù)口，單片機(jī)通過(guò)讀取改口的信息可以得出實(shí)時(shí)的溫度值，由于DS18B20是單線通信，即發(fā)送和接收都是通過(guò)通信腳來(lái)進(jìn)行。其接收時(shí)高阻輸入，其發(fā)送時(shí)是開漏輸出，即輸出0時(shí)通過(guò)三極管下拉為低電平，而輸出1時(shí)，則為高阻，需要外接上拉電阻將其拉為高電平，因此是需要外接上拉電阻，否則無(wú)法輸出1。硬件設(shè)計(jì)時(shí)鐘模塊溫度檢測(cè)模塊設(shè)計(jì)其中DQ口為該芯片的數(shù)據(jù)口軟件設(shè)計(jì)

主程序設(shè)計(jì)單片機(jī)上電后先進(jìn)行初始化，清除一些參數(shù)的初值，然后把當(dāng)前的一些時(shí)間信息，例如年月日時(shí)間等參數(shù)，然后判斷當(dāng)前時(shí)間是否與所設(shè)定一致，一致則驅(qū)動(dòng)鬧鐘發(fā)聲，接著讀取溫度信息，最后把時(shí)間信息顯示在液晶屏幕上，單片機(jī)在每個(gè)循環(huán)都會(huì)檢測(cè)用戶是否按鍵按鍵，按下則進(jìn)入按鍵掃描子程序進(jìn)行相關(guān)參數(shù)的設(shè)定。軟件設(shè)計(jì)主程序設(shè)計(jì)單片機(jī)上電后先進(jìn)行初始化，清除一些參數(shù)的軟件設(shè)計(jì)

時(shí)鐘模塊設(shè)計(jì)一開始先讓時(shí)鐘芯片的復(fù)位引腳置高進(jìn)而啟動(dòng)一次數(shù)據(jù)傳送工作，接著寫一位命令字節(jié)，接著給SCLK發(fā)送脈沖信號(hào)，一致循環(huán)直到發(fā)送8個(gè)命令字節(jié)為止。接著是寫數(shù)據(jù)進(jìn)時(shí)鐘芯片，首先先寫入一位數(shù)據(jù)字節(jié)，然后給SCLK引腳發(fā)送脈沖，一致循環(huán)寫入8次，這樣就可以把數(shù)據(jù)寫入，最終使復(fù)位引腳變低，這樣就可以完成一次時(shí)鐘芯片的一次操作。軟件設(shè)計(jì)時(shí)鐘模塊設(shè)計(jì)一開始先讓時(shí)鐘芯片的復(fù)位引腳置高進(jìn)而啟軟件設(shè)計(jì)

鍵盤掃描程序設(shè)計(jì)當(dāng)進(jìn)入到掃描子函數(shù)以后，先后判斷按下的按鍵是按鍵1~4的哪個(gè)，進(jìn)行相應(yīng)的操作，如果是按下按鍵一的時(shí)候，首先單片機(jī)判斷現(xiàn)在是否處于鬧鐘鬧鈴狀態(tài)，如果是的話，則清楚鬧鐘標(biāo)志位，相當(dāng)于取消鬧鐘發(fā)聲，如果不是則令變量gFunctioncount加1，進(jìn)入時(shí)間設(shè)置界面。軟件設(shè)計(jì)鍵盤掃描程序設(shè)計(jì)當(dāng)進(jìn)入到掃描子函數(shù)以后，先后判斷按軟件設(shè)計(jì)

LCD1602初始化首先先調(diào)用液晶自定義的字庫(kù)，設(shè)置好DDRAM地址后在第一行顯示，根據(jù)程序中的數(shù)據(jù)設(shè)置顯示數(shù)據(jù)的首地址并設(shè)置循環(huán)量，在循環(huán)過(guò)程中不斷的取字符代碼直到終止，第二行的顯示過(guò)程同一行的顯示過(guò)程一樣，兩行顯示完畢后便結(jié)束子程序。軟件設(shè)計(jì)LCD1602初始化首先先調(diào)用液晶自定義的字庫(kù)，設(shè)軟件設(shè)計(jì)

溫度檢測(cè)進(jìn)入溫度讀取子函數(shù)的時(shí)候，首先初始化DS18B20的參數(shù)，單片機(jī)發(fā)送跳過(guò)ROM命令給DS18B20，然后發(fā)送溫度轉(zhuǎn)換命令等待轉(zhuǎn)換完畢后，單片機(jī)在再次初始化DS18B20，發(fā)送跳過(guò)ROM命令后把得到的溫度放到緩沖區(qū)，最后調(diào)用溫度處理子程序存儲(chǔ)溫度值。軟件設(shè)計(jì)溫度檢測(cè)進(jìn)入溫度讀取子函數(shù)的時(shí)候，首先初始化DS1總結(jié)

通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我學(xué)到了不少課本上沒有的知識(shí)，也鍛煉了自己的動(dòng)手能力，將以前學(xué)過(guò)的零散的知識(shí)串到一起。經(jīng)過(guò)我長(zhǎng)時(shí)間的設(shè)計(jì)及調(diào)試，本系統(tǒng)基本能實(shí)現(xiàn)萬(wàn)年歷系統(tǒng)的所有功能。不足之處有：1.硬件的穩(wěn)定性有待進(jìn)一步提高2.系統(tǒng)界面人性化還不足。我的綜合設(shè)計(jì)主要涉及硬件和軟件兩方面的內(nèi)容，通過(guò)這些我的硬件和軟件開發(fā)能力都獲得了提高。首先硬件方面，基本掌握了Protel99SE原理圖的方法，并設(shè)計(jì)了一個(gè)單片機(jī)最小系統(tǒng)。通過(guò)開發(fā)板的設(shè)計(jì)和硬件搭建的過(guò)程，使我對(duì)51系單片機(jī)的接口有了更深層次的理解，熟悉了一些單片機(jī)常用的外圍電路引腳和連接方法，如LCD