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基于51单片机的多功能电子钟的设计
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基于单片机的多功能数字钟系统设计
□ 张吉卫 王晓红
摘　要:设计了一款能够显示时间信息、环境温度、电网电压、电网频率的多功能数字钟。并介绍了系统组成以及硬件电路和软件设计。
摘要:设计了一款能够显示时间信息、环境温度、电网电压、电网频率的多功能数字钟。并介绍了系统组成以及硬件电路和软件设计。
目前市售的电子钟品种较多,一般只能显示时间信息,功能单一。在电子钟基础上有必要开发一种适用于特殊行业如电力部门使用的多功能数字钟。笔者采用几种新型芯片,利用单片机技术,设计了一种具有基本的电子时钟、闹钟功能,并能显示环境温度、电网电压、电网频率及实现过压欠压报警的多功能数字钟。系统充分挖掘了单片机的资源和运算控制能力,具有功能多、显示全、成本低的特点。
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......(请点击下方“在线阅读”)
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金月芽期刊网 2018利用51单片机实现多功能数字钟_百度文库
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利用51单片机实现多功能数字钟
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基于单片机的多功能数字电子钟的设计与实现
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本课题的主要内容就是用实现数字电子钟的设计。利用的特点，通过编写程序来控制产品实现设计需要的功能。该电子钟使用12MHZ 晶振与单片机AT89C51 相连接,通过软件编程的方法实现以24 小时为一个周期，同时用6位7段LED数码管显示小时,分钟和秒的要求,并在计时过程中具有定时功能,当时间到达提前定好的时间进行蜂鸣报时。时钟控制方面，该电子钟设有四个按键: S1、 S2 、S3和S4 键,进行相应的操作就可实现校时、定时、复位功能。AT89C51是低功耗、高性能的CMOS 型8位单片机。片内带有4KB 的Flash 存储器,且允许在系统内改写或用编程器编程。另外,AT89C51 的指令系统和引脚与8051 完全兼容,片内有128B 的RAM 、32条I/O 口线、2个16 位定时计数器、5个中断源、一个全双工串行口等。在课题中还有一个任务就是我们的显示模块，由于要显示时、分、秒需要6位数字，为了方便，我们用两个四位一体数码管来显示时间所以如何通过编程来控制数码管的显示也是一个重点。关键词：单片机； 电子钟； AT89C51； 晶振&ABSTRACT 〖资料来源：毕业设计(论文)网 WWW.56doc.com〗
The main Purpose of this topic is the design that uses Single Chip Microcosm to carry out the numerical electric clock. Make use of Single Chip Microcosm’s the characteristics of the machine, the product that passes to write procedure to control us carries out the function of our demand.This electron clock is connected to the MCU AT89C51 by the 12MHZ crystal oscillator. With software programming, the clock can display hour, minute and second at the same time in a 24 -hour cycle. It can give correct time with a buzzer when it is on the hour. This kind of electron clock is equipped with three keys, S1, S2 and S3, which enable the clock to adjust to keep accurate time and to buzz at the set time.The AT89C51 is a low-power, high-performance CMOS 8-bit microcomputer with 4K bytes of Flash Programmable and Erasable Read Only Memory (PEROM).The AT89C51 provides the following standard features: 4K bytes of Flash, 128 bytes of RAM, 32 I/O lines, two 16-bit timer/counters, a five vector two-level interrupt architecture, a full duplex serial port, on-chip oscillator and clock circuitry. 〖毕业设计(论文)咨询QQ：〗 In the topic still have a task is our display module, In order to display the time we need 6 position digits, for the sake of the convenience, we display time with two four position integral whole tube, so how to pass the programming is also a point to the control figures tube display. 〖毕业设计(论文)咨询QQ：〗
Key words: singleat89c51 ; 〖资料来源：咨询QQ： http://www.56doc.com〗
毕业设计应完成的主要工作:1.编写实现该功能的程序（系统监控程序；报时定时程序；）；2.功能电路的设计；3.利用仿真系统进行功能仿真和调试；4.掌握电路的设计，组装与调试方法。 〖来源：毕业设计(论文)网 www.56DOC.COM 咨询QQ：〗
本文设计了基于单片机的多功能数字钟的总体方案，对装置软、硬件的设计作了详细研究，并进行了相应的软件和硬件调试。该数字钟采用AT89C51单片机作为核心控制芯片，完成整点报时、显示、定时功能。整个系统分为几个小的电路，分别实现各自的功能。晶振电路，12MHZ晶振和两个30pF电容构成并连谐振接到X1和X2口。复位电路，在RST复位输入引脚上接一10uF电容至VCC端，下接一个51K电阻到地。控制电路，4个按键控制，进行调时，定时，复位操作。显示电路，用6位7段数码管进行时，分，秒的显示。 装置中软件设计部分包括一个主程序、四个模块程序和二个子程序，各自执行自己的功能，完成定时，调时等设操作。本文从整体到部分详细介绍了数字钟的设计，在比较重要的部分进行了详细的论述，并且给出了程序框图及说明。& 〖毕业设计(论文)网 HTTP://WWW.56DOC.COM 咨询QQ：〗 目&&& 录 〖资料来源网址：毕业设计(论文)网 HTTP://www.56doc.com〗
第一章& 单片机的选择&1第一节& 单片机的发展概况及其选择&1第二节& AT89C51单片机性能与应用&1一、& 性能特点&1二、& 引脚功能&1三、& 振荡器电路设计&3四、& 复位电路的设计&3五、& 存储器的配置&4六、& 7段数码管工作原理&5第二章& 软件设计&7第一节& 主函数设计&7一、& 系统流程图&7二、& 内部计时子程序流程图&8三、& 校时子程序流程图&10第三章& 硬件设计&12第一节& 整体电路结构设计&12第二节& 控制电路设计&12第三节& 晶振电路设计&13第四节& LED显示电路&14(毕业设计网 ) 第五节& 整体电路&15第四章& 软件仿真及硬件调试&16第一节& 仿真器介绍&16第二节& 仿真器编程&17第三节& 调试结果&18结& 论&19致& 谢&20参考文献&21附录：源程序代码&22 〖来源：毕业设计(论文)网 www.56DOC.COM 咨询QQ：〗
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毕业设计（论文）-基于at89c51单片机的多多功能电子钟设计 南昌工程学院毕业设计论文机械与电气工程系（院）电气自动化技术专业毕业设计（论文）题目多功能数字电子钟学生姓名班级学号指导教师完成日期日南昌工程学院毕业设计（论文）任务书I、课程设计论文题目多功能数字电子钟II、毕业设计论文使用的原始资料数据及设计技术要求1、电子钟具有显示年、月、日、时、分、秒功能。2、能借助键盘设置日期、时间及闹钟等信息。3、闹钟时，蜂鸣器先鸣响5秒，然后停2秒，如果无人干预，蜂鸣器再鸣响5秒。蜂鸣过程中，按任意键，本次闹钟结束。4、实时温度显示，测温范围40℃～50℃误差小于05℃。5、温度上/下限报警手动设置，报警为连续蜂鸣，报警过程中，任意键结束取消报警。III、毕业设计论文工作内容及完成时间设计一个多功能数字电子钟。1、查找资料，方案对比。2、完成多功能电子钟系统总体设计，并绘制出原理图。3、给出流程图，编写并调试程序。4、撰写设计报告。Ⅳ主要参考资料1、陈梓城实用电子电路设计与调试中国电力出版社20062、曹薇单片机原理及应用中国实力水电出版社200483、高吉祥全国大学生电子设计大赛培训教程电子工业出版社200754、DS1302DATASHEETWWWDATASHEET5COM5、DS18B20DATASHEETWWWDATASHEET5COM南昌工程学院专科毕业设计论文I摘要数字钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置，与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性，且无机械装置，具有更长的使用寿命，已得到广泛的使用。数字钟从原理上讲是一种典型的数字电路，其中包括了组合逻辑和时序电路。我设计的多功能数字时钟系统是由中央控制器、时钟系统、报警系统、温度检测器、显示器及键盘部分组成。控制器采用单片机AT89C51，温度检测部分采用DS18B20温度传感器，时钟系统用时钟芯片DS1302，用LCD液晶1602A作为显示器。单片机通过时钟芯片DS1302获取时间数据，对数据处理后显示时间；温度传感器DS18B20采集温度信号送给单片机处理，单片机再把时间数据和温度数据送液晶显示器1602显示；本系统共设置4个功能按键，其中一个为整机复位按键，另外三个用于时钟的各种操作。关键词单片机AT89C51LCD1602液晶显示器DS18B20DS1302南昌工程学院专科毕业设计论文IIABSTRACTADIGITALCLOCKISAKINDOFDIGITALCIRCUITTECHNOLOGYIMPLEMENTATION,MINUTESANDSECONDSTIMINGDEVICE,ANDTHEMECHANICALCLOCKCOMPAREDWITHHIGHERACCURACYANDINTUITIVE,ANDWITHOUTAMECHANICALDEVICE,HAVINGALONGERSERVICELIFE,HASBEENWIDELYUSEDADIGITALCLOCKFROMPRINCIPLESPEAKINGISAKINDOFTYPICALDIGITALCIRCUITS,INCLUDINGCOMBINATIONLOGICANDSEQUENTIALCIRCUITSTHISMULTIFUNCTIONALDIGITALCLOCKSYSTEMISCOMPOSEDOFACENTRALCONTROLLER,CLOCKSYSTEM,ALARMSYSTEM,TEMPERATUREDETECTORS,MONITORANDKEYBOARDPARTSCONTROLLERUSINGSCMAT89C51,TEMPERATUREDETECTIONPARTISDS18B20TEMPERATURESENSOR,CLOCKSYSTEMWITHCLOCKCHIPDS1302,WITHTHE1602AASALIQUIDCRYSTALDISPLAYLCDMICROCONTROLLERTHROUGHTHECLOCKCHIPDS1302TIMEDATAACQUISITION,DATAPROCESSINGRIGHTAFTERTHESHOWTIMETEMPERATURESENSORDS18B20COLLECTINGTEMPERATURESIGNALSENTTOMCUPROCESSING,MICROCONTROLLERTIMEDATAANDTEMPERATUREDATATHENSEND1602LCDDISPLAYOFTHISSYSTEMWERESETFOURFUNCTIONKEYS,ONEOFTHERESETBUTTONFORTHEMACHINEANDANOTHERTHREEFORAVARIETYOFCLOCKOPERATIONKEYWORDSAT89C51；LCD1602DISPLAY；DS18B20；DS1302目录摘要IABSTRACTII第一章概述1第二章设计方案论证2第三章电路硬件设计及分析531时钟电路532复位电路533DS1302时钟电路634DS18B20温度计电路835键盘电路936显示电路937按键提示电路10第四章软件设计1141主函数流程图温度计程序流程1243按键程序流程图1344定时器T0中断服务程序流程图1445电路图1546PROTEUS仿真效果图16参考文献17致谢18附录1主程序清单19南昌工程学院专科毕业设计论文1第一章概述时钟，自从它发明的那天起，就成为人类的朋友，但随着时间的推移，人们对它的功能又提出了新的要求，怎样让时钟更好的为人民服务，怎样让我们的老朋友焕发青春呢这就要求人们不断设计出新型时钟。本方案设计的多功能电子钟除了传统的显示时间功能之外还可以测试温度、电网频率、电压、并提供了过压报警、非接触止闹等功能。其中温度采用AD590温度传感器电路测得，非接触止闹则采用红外控制技术实现。20世纪末，电子技术获得了飞速的发展，在其推动下，现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域，有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高，同时也使现代电子产品性能进一步提高，产品更新换代的节奏也越来越快。数字钟已成为人们日常生活中必不可少的必需品，广泛用于个人家庭以及车站、码头、剧场、办公室等公共场所，给人们的生活、学习、工作、娱乐带来极大的方便。由于数字集成电路技术的发展和采用了先进的石英技术，使数字钟具有走时准确、性能稳定、集成电路有体积小、功耗小、功能多、携带方便等优点，，因此在许多电子设备中被广泛使用。电子钟是人们日常生活中常用的计时工具，而数字式电子钟又有其体积小、重量轻、走时准确、结构简单、耗电量少等优点而在生活中被广泛应用，因此本次设计就用数字集成电路和一些简单的逻辑门电路来设计一个数字式电子钟，使其完成时间及星期的显示功能。本次设计以数字电子为主，分别对1S时钟信号源、秒计时显示、分计时显示、小时计时显示、整点报时及校时电路进行设计，然后将它们组合，来完成时、分、秒的显示并且有整点报时和走时校准的功能。并通过本次设计加深对数字电子技术的理解以及更熟练使用计数器、触发器和各种逻辑门电路的能力。南昌工程学院专科毕业设计论文2第二章设计方案论证方案一用主芯片为AT89C51的单片机控制实现，使用单片机内部的定时计数器实现时间的设定，使用按键进行时间的调整和定时，按键有蜂鸣器提示，温度传感器使用DALLAS公司生产的单总线式数字温度传感器，它具有微型化、低功耗、高性能、抗干扰能力强、易配处理器等优点，特别适用于构成多点温度测控系统，可直接将温度转化成串行数字信号（提供9位二进制数字）给单片机处理，且在同一总线上可以挂接多个传感器芯片。显示时间和温度使用数码管显示。方案1系统结构框图如图11所示。AT89C51单片机DS18B20按键数码管显示图11方案1系统结构框图方案二用主芯片为AT89C51的单片机控制实现，为了满足单片机系统的实时控制的需求，采用实时钟芯片DS1302，使用按键进行时间的调整和定时，按键蜂鸣器提示，温度传感器使用普通的温度传感器，由于温度传感器采集的数据为模拟量，又因为单片机AT89C51内部没有集成模数转换器，需要在控制系统的外部使用A/D转换装置，另外系统还应该把采集来的数据进行信号处理，显示温度和时间使用LCD1602显示。方案2系统结构框图如图12所示。AT89C51单片机温度传感器信号调理电路AD转换电路LCD1602显示按键时钟芯片DS1302图12方案2系统结构框图方案三南昌工程学院专科毕业设计论文3用主芯片为AT89C51的单片机控制实现，为了满足单片机系统的实时控制的需求，采用实时钟芯片DS1302，使用按键进行时间的调整和定时，按键有蜂鸣器提示,温度传感器使用DALLAS公司生产的单总线式数字温度传感器。显示时间和温度使用LCD1602显示。方案3系统结构框图如图13所示。AT89C51单片机DS18B20按键时钟芯片DS1302LCD1602显示图13方案3系统结构框图方案选择方案一直接使用单片机内集成的定时器，产生定时节拍，编制软件计数器，进行节拍技术，理论上讲，不但能够完成秒表设计，还能够实现分钟、刻钟、小时的实时计时功能，在此基础上，如果加上足够精确的误差时间补偿处理，甚至可以实现日、星期、月、年等日历功能。但使用片内定时器有以下几个问题1、时间补偿片内定时器采用中断方式提供计时节拍，中断的实质是随机程序切换，那么，中断响应时间是不可精确预测的。这样，必然会导致计时节拍的时间误差，在计时时间较短的情况下，比如199S计时，可以采用一些软件措施进行误差补偿，但当系统所需要的计时时间较长时，比如进行年、月、日的日历计时，定时中断误差扥积累就会很大，无法满足时间精度的要求。因此，在需要日历、时钟的场合，片内定时器的作南昌工程学院专科毕业设计论文4用有限。片内定时器只适合于单片机短时间计时的要求。2、时钟维持使用片内定时器进行计时的时候，单片机始终要处于工作状态。才能维持计时时间，一旦停机或进入待机状态，开机后，计时时间就需要重新设定。在单片机系统中，有时，需要维持一个时钟，对控制工作进行时间标定。不管单片机系统开机、关机还是待机，系统时钟要始终维持。为了满足单片机系统的实时钟需求，最可靠的方法是采用实时钟芯片DS1302。温度的数据采集如果是一般的温度传感器，需要对信号进行处理，另外还需要模数转换装置，如果采用的是数字温度传感器18B20，可以直接将采集的信号转化为数字信息供单片机控制，这样不仅节约了成本，还提高了系统的可靠性和稳定性。所以本设计采用的是方案三。第三章电路硬件设计及分析31时钟电路系统的时钟电路设计是采用的内部方式，即利用芯片内部的振荡电路。51单片机内部有一个用于构成振荡器的高增益反相放大器。引脚XTAL1和XTAL2分别是此放大器的输入端和输出端。这个放大器与作为反馈元件的片外晶体谐振器一起构成一个自激振荡器。外接晶体谐振器以及电容C1和C2构成并联谐振电路，接在放大器的反馈回路中。对外接电容的值虽然没有严格的要求，但电容的大小会影响震荡器频率的高低、震荡器的稳定性、起振的快速性和南昌工程学院专科毕业设计论文5温度的稳定性。因此，此系统电路的晶体振荡器的值为12MHZ，电容应尽可能的选择陶瓷电容，电容值约为22ΜF。在焊接刷电路板时，晶体振荡器和电容应尽可能安装得与单片机芯片靠近，以减少寄生电容，更好地保证震荡器稳定和可靠地工作。时钟电路如图21所示。图21时钟电路图32复位电路复位是由外部的复位电路来实现的。片内复位电路是复位引脚RST通常采用上电自动复位和按键手动复位两种方式，此电路系统采用的是按键手动复位电路，高电平时复位，如图所示。当时钟频率选用12MHZ时，C取22ΜF，R约为1K。复位电路如图22所示图22复位电路图南昌工程学院专科毕业设计论文633DS1302时钟电路本设计中的采用的时钟芯片是DS的结构及工作原理DS1302是美国DALLAS公司推出的一种高性能、低功耗、带RAM的实时时钟电路，它可以对年、月、日、周日、时、分、秒进行计时，具有闰年补偿功能，工作电压为25V～55V。采用三线接口与CPU进行同步通信，并可采用突发方式一次传送多个字节的时钟信号或RAM数据。DS1302内部有一个318的用于临时性存放数据的RAM寄存器。DS1302是DS1202的升级产品，与DS1202兼容，但增加了主电源/后备电源双电源引脚，同时提供了对后备电源进行涓细电流充电的能力。DS1302这些电路的接口简单、价格低廉、使用方便，被广泛地采用。时钟电路DS1302是DALLAS公司的一种具有涓细电流充电能力的电路，主要特点是采用串行数据传输，可为掉电保护电源提供可编程的充电功能，并且可以关闭充电功能。采用普通32768KHZ晶振。引脚功能及结构DS1302的引脚排列,其中VCC1为后备电源，VCC2为主电源。在主电源关闭的情况下，也能保持时钟的连续运行。DS1302由VCC1或VCC2两者中的较大者供电。当VCC2大于VCC102V时，VCC2给DS1302供电。当VCC2小于VCC1时，DS1302由VCC1供电。X1和X2是振荡源，外接32768KHZ晶振。RST是复位/片选线，通过把RST输入驱动置高电平来启动所有的数据传送。RST输入有两种功能首先，RST接通控制逻辑，允许地址/命令序列送入移位寄存器；其次，RST提供终止单字节或多字节数据的传送手段。当RST为高电平时，所有的数据传送被初始化，允许对DS1302进行操作。如果在传送过程中RST置为低电平，则会终止此次数据传送，I/O引脚变为高阻态。上电运行时，在VCC20V之前，RST必须保持低电平。只有在SCLK为低电平时，才能将RST置为高电平。I/O为串行数据输入输出端双向，后面有详细说明。SCLK为时钟输入端。下图23为DS1302的引脚功能图23南昌工程学院专科毕业设计论文7图23DS1302封装图DS1302的控制字节DS1302的控制字如图24所示。控制字节的最高有效位位7必须是逻辑1，如果它为0，则不能把数据写入DS1302中，位6如果为0，则表示存取日历时钟数据，为1表示存取RAM数据位5至位1指示操作单元的地址最低有效位位0如为0表示要进行写操作，为图表示进行读操作，控制字节总是从最低位开始输出。图24DS1302的控制字DS1302的寄存器DS1302有12个寄存器，其中有7个寄存器与日历、时钟相关，存放的数据位为BCD码形式,其日历、时间寄存器及其控制字见表1此外，DS1302还有年份寄存器、控制寄存器、充电寄存器、时钟突发寄存器及与RAM相关的寄存器等。时钟突发寄存器可一次性顺序读写除充电寄存器外的所有寄存器内容。DS1302与RAM相关的寄存器分为两类一类是单个RAM单元，共31个，每个单元组态为一个8位的字节，其命令控制字为C0H～FDH，其中奇数为读操作，偶数为写操作；另一类为突发方式下的RAM寄存器，此方式下可一次性读写所有的RAM的31个字节，命令控制字为FEH写、FFH读。DS1302与单片机之间能简单地采用同步串行的方式进行通信，仅需三根I/O线复位（RST）、I/O数据线、串行时钟（SCLK）。DS1302时钟电路如图25所示。南昌工程学院专科毕业设计论文8图25DS1302时钟电路图34DS18B20温度计电路DS18B20它具有3引脚TO－92小体积封装形式，温度测量范围为－55℃～＋125℃，可编程为9位～12位A/D转换精度，测温分辨率可达00625℃，被测温度用符号扩展的16位数字量方式串行输出，其工作电源既可在远端引入，也可采用寄生电源方式产生，多个DS18B20可以并联到3根或2根线上，CPU只需一根端口线就能与多个DS18B20通信，占用微处理器的端口较少，可节省大量的引线和逻辑电路。以上特点使DS18B20非常适用于远距离多点温度检测系统。电路图如图24所示。图26DS18B20温度计电路35键盘电路键盘接口是单片机应用系统中最常用的接口之一，键盘的类型很多，常用的有独立式键盘和矩阵式键盘，因为本设计需要的键盘比较少，所以采用独立式键盘。在键盘的应用中，需要解决键盘消抖的问题，一般使用的是软件消抖的方法。键盘的电路图如图25所示。南昌工程学院专科毕业设计论文9图26键盘电路图36显示电路显示器是单片机常用的功能单元之一，显示器的主要功能是为单片机系统使用者提供必要的单片机工作信息，或者提供工作状态的提示信息，显示器的工作是由单片机通过显示接口驱动的。本设计采用的是LCD1602显示电路图如图26所示。图27LCD1602显示电路图37按键提示电路本设计具有按键蜂鸣器响的功能，使得按键可靠工作。按键提示电路如图27所示。南昌工程学院专科毕业设计论文10图27按键提示电路如图南昌工程学院专科毕业设计论文11第四章软件设计41主函数流程图主函数流程图如图31所示。初始化LCD1602、DS1302、DS18B20、定时器键盘扫描开始结束读DS18B20的温度值和DS1302寄存器的值将读出的值显示到LCD1602上图31主函数流程图南昌工程学院专科毕业设计论文温度计程序流程DS1820温度计程序流程图如图32所示。开始初始化DS18B20跳过读序列号启动温度转换延时初始化DS18B20跳过读序列号读取温度值结束图32DS1820温度计程序流程图南昌工程学院专科毕业设计论文1343按键程序流程图按键程序流程图如图33所示。开始键盘扫描蜂鸣器响加健功能健减健相应的按键操作结束图33按键程序流程图南昌工程学院专科毕业设计论文1444定时器T0中断服务程序流程图定时器T0中断服务程序流程图如图34所示。中断程序入口读18B20的温度值和DS1302寄存器的值将读出的值显示到LCD1602上结束图34定时器T0中断服务程序流程图南昌工程学院专科毕业设计论文1545电路图南昌工程学院专科毕业设计论文1646PROTEUS仿真效果图带时钟显示的温度计PROTEUS仿真效果图如图41所示。图41带时钟显示的温度计PROTEUS仿真效果图南昌工程学院专科毕业设计论文17参考文献1陈梓城实用电子电路设计与调试中国电力出版社20062曹薇单片机原理及应用中国实力水电出版社200483高吉祥全国大学生电子设计大赛培训教程电子工业出版社02DATASHEETWWWDATASHEET5COM5DS18B20DATASHEETWWWDATASHEET5COM6郭天祥，新概念51单片机C语言教程入门、提高、开发、拓展全攻略；北京电子工业出版社；20097宋戈、黄鹤松、员玉良、蒋海峰，51单片机应用开发范例大全；北京人民邮电出版社；20108阎石，数字电子技术基础（第四版）；北京高等教育出版社；19989邹显圣，基于AT89C51单片机数字时钟的研究，机电产品开发与创新；刘伏文、王春华，MCS51单片机存储器结构详解；电子制作；卢旭锦，基于KEILC的AT24C02串行E2PROM的编程；现代电子技术；2007,8南昌工程学院专科毕业设计论文18致谢这款多功能计数器采用了现在广泛使用用的单片机技术为核心，软硬件结合，使硬件部分大为简化，提高了系统稳定性，并采用大屏幕液晶显示、红外遥控装置和电压报警装置使人机交互简便易行，较为有效地完成了题目的要求。本次毕业设计得到得到了于祯老师的大力支持，他提出了许多的意见和建议，他的指导是我受益匪浅，在此表示衷心的感谢。由于本人能力有限，在设计中难免会出现错误与不足，希望各位老师及读者给予批评指正并提出宝贵意见。南昌工程学院专科毕业设计论文19附录1主程序清单INCLUDEINCLUDE“DS18B20_3H“DEFINEUINTUNSIGNEDINTDEFINEUCHARUNSIGNEDCHARUCHARA,MIAO,SHI,FEN,RI,YUE,NIAN,WEEK,FLAG,KEY1N,TEMPDEFINEYH0X80//LCD第一行的初始位置,因为LCD1602字符地址首位D7恒定为1（）DEFINEER0X800X40//LCD第二行初始位置（因为第二行第一个字符位置地址是0X40）SBITRSP20SBITENP22SBITRWP21//如果硬件上RW接地，就不用写这句和后面的RW0了SBITLEDP26//LCD背光开关SBITIOP11SBITSCLKP10SBITRSTP12SBITACC0ACC0SBITACC7ACC7SBITKEY1P15//设置键SBITKEY2P16//加键SBITKEY3P17//减键SBITBUZZERP13//蜂鸣器，通过三极管9012驱动，端口低电平响UCHARCODETAB1{“20“}//年显示的固定字符UCHARCODETAB2{““}//时间显示的固定字符VOIDDELAYUINTXMS//延时函数，有参函数{UINTX,YFORXXMSX0XFORY110Y0Y}WRITE_1602COMUCHARCOM//液晶写入指令函数{RS0//数据/指令选择置为指令RW0//读写选择置为写P0COM//送入数据DELAY1EN1//拉高使能端，为制造有效的下降沿做准备南昌工程学院专科毕业设计论文20DELAY1EN0//EN由高变低，产生下降沿，液晶执行命令}WRITE_1602DATUCHARDAT//液晶写入数据函数{RS1//数据/指令选择置为数据RW0//读写选择置为写P0DAT//送入数据DELAY1EN1//EN置高电平，为制造下降沿做准备DELAY1EN0//EN由高变低，产生下降沿，液晶执行命令}LCD_INIT//液晶初始化函数{WRITE_1602COM0X38//设置液晶工作模式，意思162行显示，57点阵，8位数据WRITE_1602COM0X0C//开显示不显示光标WRITE_1602COM0X06//整屏不移动，光标自动右移WRITE_1602COM0X01//清显示WRITE_1602COMYH1//日历显示固定符号从第一行第1个位置之后开始显示FORA0A0A{IOACC0SCLK0SCLK1ACCACC1}}南昌工程学院专科毕业设计论文21UCHARREAD_BYTE//读一个字节{RST1FORA8A0A{ACC7IOSCLK1SCLK0ACCACC1}RETURNACC}VOIDWRITE_1302UCHARADD,UCHARDAT//向1302芯片写函数，指定写入地址，数据{RST0SCLK0RST1WRITE_BYTEADDWRITE_BYTEDATSCLK1RST0}UCHARREAD_1302UCHARADD//从1302读数据函数，指定读取数据来源地址{UCHARTEMPRST0SCLK0RST1WRITE_BYTEADDTEMPREAD_BYTESCLK1RST0RETURNTEMP}UCHARBCD_DECIMALUCHARBCD//BCD码转十进制函数，输入BCD，返回十进制{UCHARDECIMALDECIMALBCD4RETURNDECIMALDECIMAL10BCD}VOIDDS1302_INIT//1302芯片初始化子函数000,WEEK4{RST0SCLK0WRITE_X00//允许写，禁止写保护WRITE_X80//打开写保护}VOIDWRITE_TEMPUCHARADD,UCHARDAT//向LCD写温度数据,并指定显示位置{UCHARGW,SW南昌工程学院专科毕业设计论文22GWDAT10//取得个位数字SWDAT/10//取得十位数字WRITE_1602COMERADD//ER是头文件规定的值0X800X40WRITE_1602DAT0X30SW//数字30得到该数字的LCD1602显示码WRITE_1602DAT0X30GW//数字30得到该数字的LCD1602显示码WRITE_1602DAT0XDF//显示温度的小圆圈符号，0XDF是液晶屏字符库的该符号地址码WRITE_1602DAT0X43//显示“C“符号，0X43是液晶屏字符库里大写C的地址码}VOIDWRITE_SFMUCHARADD,UCHARDAT//向LCD写时分秒,有显示位置加、现示数据，两个参数{UCHARGW,SWGWDAT10//取得个位数字SWDAT/10//取得十位数字WRITE_1602COMERADD//ER是头文件规定的值0X800X40WRITE_1602DAT0X30SW//数字30得到该数字的LCD1602显示码WRITE_1602DAT0X30GW//数字30得到该数字的LCD1602显示码}VOIDWRITE_NYRUCHARADD,UCHARDAT//向LCD写年月日，有显示位置加数、显示数据，两个参数{UCHARGW,SWGWDAT10//取得个位数字SWDAT/10//取得十位数字WRITE_1602COMYHADD//设定显示位置为第一个位置ADDWRITE_1602DAT0X30SW//数字30得到该数字的LCD1602显示码WRITE_1602DAT0X30GW//数字30得到该数字的LCD1602显示码}VOIDWRITE_WEEKUCHARWEEK//写星期函数{WRITE_1602COMYH0X0C//星期字符的显示位置SWITCHWEEK{CASE1WRITE_1602DAT'M'//星期数为1时，显示WRITE_1602DAT'O'WRITE_1602DAT'N'BREAKCASE2WRITE_1602DAT'T'//星期数据为2时显示WRITE_1602DAT'U'WRITE_1602DAT'E'BREAKCASE3WRITE_1602DAT'W'//星期数据为3时显示WRITE_1602DAT'E'WRITE_1602DAT'D'BREAK南昌工程学院专科毕业设计论文23CASE4WRITE_1602DAT'T'//星期数据为4是显示WRITE_1602DAT'H'WRITE_1602DAT'U'BREAKCASE5WRITE_1602DAT'F'//星期数据为5时显示WRITE_1602DAT'R'WRITE_1602DAT'I'BREAKCASE6WRITE_1602DAT'S'//星期数据为6时显示WRITE_1602DAT'T'WRITE_1602DAT'A'BREAKCASE7WRITE_1602DAT'S'//星期数据为7时显示WRITE_1602DAT'U'WRITE_1602DAT'N'BREAK}}//键盘扫描有关函数VOIDKEYSCAN{IFKEY10//KEY1为功能键（设置键）{DELAY9//延时，用于消抖动IFKEY10//延时后再次确认按键按下{BUZZER0//蜂鸣器短响一次DELAY20BUZZER1WHILEKEY1KEY1NIFKEY1N9KEY1N1//设置按键共有秒、分、时、星期、日、月、年、返回，8个功能循环SWITCHKEY1N{CASE1TR00//关闭定时器//TR10WRITE_1602COMER0X09//设置按键按动一次，秒位置显示光标WRITE_1602COM0X0F//设置光标为闪烁TEMPMIAO/1016MIAO10//秒数据写入DS1302WRITE_X00WRITE_X80|TEMP//MIAOWRITE_X80BREAKCASE2WRITE_1602COMER6//按2次FEN位置显示光标//WRITE_1602COM0X0FBREAKCASE3WRITE_1602COMER3//按动3次，SHI南昌工程学院专科毕业设计论文24//WRITE_1602COM0X0FBREAKCASE4WRITE_1602COMYH0X0E//按动4次，WEEK//WRITE_1602COM0X0FBREAKCASE5WRITE_1602COMYH0X0A//按动5次，RI//WRITE_1602COM0X0FBREAKCASE6WRITE_1602COMYH0X07//按动6次，YUE//WRITE_1602COM0X0FBREAKCASE7WRITE_1602COMYH0X04//按动7次，NIAN//WRITE_1602COM0X0FBREAKCASE8WRITE_1602COM0X0C//按动到第8次，设置光标不闪烁TR01//打开定时器TEMPMIAO/1016MIAO10WRITE_X00WRITE_X00|TEMP//MIAO数据写入DS1302WRITE_X80BREAK}}}IFKEY1N0//当KEY1按下以下。再按以下键才有效（按键次数不等于零）{IFKEY20//上调键{DELAY10IFKEY20{BUZZER0//蜂鸣器短响一次DELAY20BUZZER1WHILEKEY2SWITCHKEY1N{CASE1MIAO//设置键按动1次，调秒IFMIAO60MIAO0//秒超过59，再加1，就归零WRITE_SFM0X08,MIAO//令LCD在正确位置显示“加“设定好的秒数TEMPMIAO/1016MIAO10//十进制转换成DS1302要求的DCB码WRITE_X00//允许写，禁止写保护WRITE_13020X80,TEMP//向DS1302内写秒寄存器80H写入调南昌工程学院专科毕业设计论文25整后的秒数据BCD码WRITE_X80//打开写保护WRITE_1602COMER0X09//因为设置液晶的模式是写入数据后，光标自动右移，所以要指定返回//WRITE_1602COM0X0BBREAKCASE2FENIFFEN60FEN0WRITE_SFM0X05,FEN//令LCD在正确位置显示“加“设定好的分数据TEMPFEN/1016FEN10//十进制转换成DS1302要求的DCB码WRITE_X00//允许写，禁止写保护WRITE_13020X82,TEMP//向DS1302内写分寄存器82H写入调整后的分数据BCD码WRITE_X80//打开写保护WRITE_1602COMER6//因为设置液晶的模式是写入数据后，指针自动加一，在这里是写回原来的位置BREAKCASE3SHIIFSHI24SHI0WRITE_SFM2,SHI//令LCD在正确的位置显示“加“设定好的小时数据TEMPSHI/1016SHI10//十进制转换成DS1302要求的DCB码WRITE_X00//允许写，禁止写保护WRITE_13020X84,TEMP//DS1302内写小时寄存器84H写入调整后的小时数据BCD码WRITE_X80//打开写保护WRITE_1602COMER3//设置液晶的模式是写入数据后，指针自动加一，所以需要光标回位BREAKCASE4WEEKIFWEEK8WEEK1WRITE_1602COMYH0X0C//指定'加'后的周数据显示位置WRITE_WEEKWEEK//指定周数据显示内容TEMPWEEK/1016WEEK10//十进制转换成DS1302要求的DCB码WRITE_X00//允许写，禁止写保护WRITE_13020X8A,TEMP南昌工程学院专科毕业设计论文26//向DS1302内写周寄存器8AH写入调整后的周数据BCD码WRITE_X80//打开写保护WRITE_1602COMYH0X0E//因为设置液晶的模式是写入数据后，指针自动加一，所以需要光标回位BREAKCASE5RIIFRI32RI1WRITE_NYR9,RI//令LCD在正确的位置显示“加“设定好的日期数据TEMPRI/1016RI10//十进制转换成DS1302要求的DCB码WRITE_X00//允许写，禁止写保护WRITE_13020X86,TEMP//向DS1302内写日期寄存器86H写入调整后的日期数据BCD码WRITE_X80//打开写保护WRITE_1602COMYH10//因为设置液晶的模式是写入数据后，指针自动加一，所以需要光标回位BREAKCASE6YUEIFYUE13YUE1WRITE_NYR6,YUE//令LCD在正确的位置显示“加“设定好的月份数据TEMPYUE/1016YUE10//十进制转换成DS1302要求的DCB码WRITE_X00//允许写，禁止写保护WRITE_13020X88,TEMP//向DS1302内写月份寄存器88H写入调整后的月份数据BCD码WRITE_X80//打开写保护WRITE_1602COMYH7//因为设置液晶的模式是写入数据后，指针自动加一，所以需要光标回位BREAKCASE7NIANIFNIAN100NIAN0WRITE_NYR3,NIAN//令LCD在正确的位置显示“加“设定好的年份数据TEMPNIAN/1016NIAN10//十进制转换成DS1302要求的DCB码WRITE_X00//允许写，禁止写保护WRITE_13020X8C,TEMP南昌工程学院专科毕业设计论文27//向DS1302内写年份寄存器8CH写入调整后的年份数据BCD码WRITE_X80//打开写保护WRITE_1602COMYH4//因为设置液晶的模式是写入数据后，指针自动加一，所以需要光标回位BREAK}}}IFKEY30{DELAY10//调延时，消抖动IFKEY30{BUZZER0//蜂鸣器短响一次DELAY20BUZZER1WHILEKEY3SWITCHKEY1N{CASE1MIAOIFMIAO1MIAO59//秒数据减到1时自动变成59WRITE_SFM0X08,MIAO//在LCD的正确位置显示改变后新的秒数TEMPMIAO/1016MIAO10//十进制转换成DS1302要求的DCB码WRITE_X00//允许写，禁止写保护WRITE_13020X80,TEMP//向DS1302内写秒寄存器80H写入调整后的秒数据BCD码WRITE_X80//打开写保护WRITE_1602COMER0X09//因为设置液晶的模式是写入数据后，指针自动加一，在这里是写回原来的位置//WRITE_1602COM0X0BBREAKCASE2FENIFFEN1FEN59WRITE_SFM5,FENTEMPFEN/1016FEN10//十进制转换成DS1302要求的DCB码WRITE_X00//允许写，禁止写保护WRITE_13020X82,TEMP//向DS1302内写分寄存器82H写入调整后的分数据BCD码WRITE_X80//打开写保护南昌工程学院专科毕业设计论文28WRITE_1602COMER6//因为设置液晶的模式是写入数据后，指针自动加一，在这里是写回原来的位置BREAKCASE3SHIIFSHI1SHI23WRITE_SFM2,SHITEMPSHI/1016SHI10//十进制转换成DS1302要求的DCB码WRITE_X00//允许写，禁止写保护WRITE_13020X84,TEMP//向DS1302内写小时寄存器84H写入调整后的小时数据BCD码WRITE_X80//打开写保护WRITE_1602COMER3//因为设置液晶的模式是写入数据后，指针自动加一，所以需要光标回位BREAKCASE4WEEKIFWEEK0WEEK7WRITE_1602COMYH0X0C//指定'加'后的周数据显示位置WRITE_WEEKWEEK//指定周数据显示内容TEMPWEEK/1016WEEK10//十进制转换成DS1302要求的DCB码WRITE_X00//允许写，禁止写
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