单片机点阵显示控制电路设计毕业论文.doc
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单片机点阵显示控制电路设计毕业论文
目 录
第一章 绪论 1
1.1课题意义 1
1.2 课题实现功能 1
第二章 硬件设计 2
2.1 单片机的产生与发展 2
2.2单片机的特点及应用 3
2.2.1单片机的特点 3
2.2.2单片机的应用 3
2.3AT89C51单片机的结构 4
2.3.1运算器 4
2.3.2控制器 5
2.3.3 寄存器阵列 5
2.3.4存储器 5
2.3.5 I/O端口…………………………………………………………………………………6
2.3.6 定时器/计数器…………………………………………………………………………6
2.3.7 中断系统……………………………………………………………………………….7
2.3.8 内部总线……………………………………………………………………………….7
2.3.9 I/O端口功能……………………………………………………………………………7
2.3.10 AT89C51单片机的控制线有如下几种……………………………………………….9
2.3.11 省电方式……………………………………………………………………………..11
2.3.12 振荡器与时钟电路…………………………………………………………………..11
2.4 DS1302的结构与工作原理………………………………………………………………..12
2.5 DS18B20数字温度传感器……………………………………………………………….. 14
2.5.1 DS18B20的技术性能描述……………………………………………………………..14
2.5.2 DS18B20的应用范围…………………………………………………………………..14
2.5.3 DS18B20有4个主要的数据部件……………………………………………………..15
2.5.4 DS18B20的存储器……………………………………………………………………..15
2.5.5 DS18B20的初始化……………………………………………………………………..16
第三章 系统软硬件设计 16
3.1硬件电路的设计 16
3.1.1时钟电路的设计 16
3.2 软件设计 17
3.2.1 软件设计的方案 17
3.2.2 应用程序的设计 18
第四章 调试过程 23
4.1 软件调试 23
4.2电路仿真 26
总结 30
致谢 32
参考文献 33
第一章 绪论
1.1课题意义
本课题本课题可以显示实时的温度,时间与万年历。利用AT89C51单片机作为本系统的中控模块。单片机可把由DS18B20时钟芯片读来的数据利用软件来进行处理,进而把数据传输到显示模块LCD,实现温度、日历的同时显示。LCD作为主要的显示模块,通过软件控制把单片机传来的数据显示出来。
1.2 课题实现功能
在我们的日常生活和工作中,常常需要记录实时的时间温度信息。在51内核单片机系统中也是如此。比如,在数据采集时,对某些重要的信息不仅需要记录其内容,还需要记录下该事件的发生的准确时间;又比如,在银行营业大厅使用的利率或汇率显示屏,上面除了显示利率或汇率等数据以外,还需要显示实时的时间信息,其中包括年,月,日,星期,时间等。
根据实用性我们所设计的实时日历时钟的功能是在51内核单片机系统中设置,获取,记录实时的日历时钟温度信息并通过数码管显示,实时显示可以通过软件编程实现,但这种方法需要编制的程序复杂,代码多且单片机软件开销大。而采用专用实时时钟芯片可以避免这些问题。所以在我们在实现实时日历时钟显示时选用专用实时时钟芯片。
第二章 硬件设计
2.1 单片机的产生与发展
单片机的全称是单片微型计算机(Single Chip Microcomputer)。为了使用方便,它把组成计算机的主要功能部件:中央处理器(CPU)、数据存储器(RAM)、程序存储器(ROM、EPROM、E2PROM或FLASH)、定时/计数器和各种输入/输出接口电路等都集成在一块半导体芯片上,构成了一个完整的计算机系统。与通用的计算机不同,单片机的指令功能是按照工业控制的要求设计,因此它又被称为微控制器(Microcontroller)。
计算机的发展经历了从电子管到大规模集成电路等几个发展阶段,随着大规模集成电路技术的发展,使计算机向性能稳定可靠、微型化、廉价方向发展,从而出现了单片微型计算机。
MCS51系列单片机是美国Intel公司于1980年推出的一种8位单片机系列。该系列的基本型产品是8051、8031和8751。这3种产品之间的区别只是在片内程序存储器方面。8051的片内程序存储器(ROM)是掩膜型的,即在制造芯片时已将应用程序固化进去;8031片内没有程序存储器;8751
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