智能电子钟（课程设计）实验报告书.doc
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单片机课程设计
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单片机原理及接口技术
课程设计报告书
题目名称：智能时钟
姓 名：
学 号：
班 级：
指导教师：
淮海工学院理学院光信息系
系统设计内容
1.1：设计要求：
以AT89C51单片机为核心，制作一个LCD现实的智能电子钟
该电子钟可以显示年、月、日、时、分、秒；
闰年自动判断；
计时精度的误差要1秒/月（具有微调设置）；
键盘采用动态扫描方式查；
1.2：本设计可实现的具体功能
智能电子钟的原理主要有4部分组成。
单片机的外围设备，即单片机最小系统，此部分是保证单片机能正常工作的必要部分；
显示部分，即LCD显示，本次设计的智能电子钟LCD除了可以显示本次课程设计的要求，即显示年月日星期等外，还可以实时显示温度；
时钟芯片DS1302，DS1302是DALLAS公司推出的涓流充电时钟芯片，内含一个实时时钟/日历和31字节静态RAM，其能够计算2100年之前的年、月、日、星期、时、分、秒，具有闰年自动调整能力；
温度传感器DS18B20部分，该部分主要对当时温度进行实时采集，并传送到时钟显示部分；
按键部分：按键是对时钟各部分的调整，模式键：可以切换到对年、月、日、星期、时、分、秒的调整；加1键，减1键，分别对各部分进行加1减1操作；
总体设计
DS18B20简介
适应电压范围更宽，电压范围：3.0～5.5V，在寄生电源方式下可由数 据线供电；
独特的单线接口方式，DS18B20在与微处理器连接时仅需要一条口线即可实现微处理器与DS18B20的双向通讯；
S18B20支持多点组网功能，多个DS18B20可以并联在唯一的三线上，实现组网多点测温；
温范围－55℃～+125℃，在-10～+85℃时精度为±0.5℃；
负压特性：电源极性接反时，芯片不会因发热而烧毁， 但不能正常工作。
LCD1602简介
液晶显示屏是以若干个5?8或5?11点阵块组成的显示字符群。每个点阵块为一个字符位，字符间距和行距都为一个点的宽度。
具有64个字节的自定义字符RAM，可自定义8个5?8点阵字符或四个5?11点阵字符。
具有80个字节的RAM。
标准的接口特性，适配M6800系列MPU的操作时序。
模块结构紧凑、轻巧、装配容易。
单+5V电源供电。低功耗、长寿命、高可靠性。
接口引脚功能
引脚号
符号
状态
功 能
1
Vss
?
电源地
2
Vdd
?
+5V逻辑电源
3
V0
?
液晶驱动电源
4
RS
输入
寄存器选择1：数据；0：指令
5
R/W
输入
读、写操作选择1：读；0：写
6
E
输入
使能信号
7
DB0
三态
数据总线（LSB）
8
DB1
三态
数据总线
9
DB2
三态
数据总线
10
DB3
三态
数据总线
11
DB4
三态
数据总线
12
DB5
三态
数据总线
13
DB6
三态
数据总线
14
DB7
三态
数据总线（MSB）
15
LEDA
输入
背光+5V
16
LEDK
输入
背光地
注：15、16两管脚用于带背光模块，不带背光的模块这两个管脚悬空不接。
DS1302简介
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、星期、时、分、秒进行计时，具有闰年补偿功能，工作电压为2.5V～5.5V。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31×8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。
单片机上电启动时，蜂鸣器长响一次，并且显示初始化时间，以及DS18B20采集到的温度。此时按下模式键，蜂鸣器响一下，当前时间暂停，并且光标移动，表明该位可以调整，再按下设置键可以对下一位进行调整，当设置键循环一次时，调整结束，当前时间开始走时。
硬件设计
3.1：单片机最小系统
该电路是能够让单片机正常工作的必要外围设备，X2为11.05926MHz的晶振，为单片机提供脉冲信号
3.2：显示电路
RS,RW,E三个管脚是LCD的控制端，控制LCD进行寄存器的选择以及读写操作，控制LCD的显示模式，D0~D7分别为LCD的数据端口，因为用P0口作为数据端口，所以需要加一个10kΩ的上拉电阻
3.3：DS1302电路
X1为32.768kHz（215）的晶振，其主要作用是产生基准时钟信号的晶振，这个晶振与芯片内部的电路组成振荡器，经过分频可以得到精确地秒信号。Vcc1为后备电源，VCC2为主电源。在主
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