畢業(yè)設(shè)計(jì)---電子萬年歷設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　緒 論</b></p><p>　　近年來，電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大，電子產(chǎn)品已應(yīng)用到各個(gè)行業(yè),電子產(chǎn)品也逐步人性化。在電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)中單片機(jī)技術(shù)已經(jīng)成為電子技術(shù)領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用，引領(lǐng)這科技的發(fā)展浪潮。隨著單片機(jī)檔次的不斷提高，功能的不斷完善，其應(yīng)用日趨成熟、應(yīng)用領(lǐng)域日趨擴(kuò)大，特別是工業(yè)測(cè)控，尖端武器和日用家電等領(lǐng)域更是因?yàn)橛辛藛纹瑱C(jī)而生輝增色，不少設(shè)

2、備、儀器已把單片機(jī)作為核心部分。單片微型計(jì)算機(jī)的誕生是計(jì)算機(jī)發(fā)展史上的一個(gè)新的里程牌。</p><p>　　單片機(jī)不僅體積小、成本低、可靠性高，而且單片機(jī)還易于擴(kuò)展，控制功能很強(qiáng)，使用靈活，很容易構(gòu)成各種規(guī)模的應(yīng)用系統(tǒng)，目前單片機(jī)在各個(gè)領(lǐng)域中都得到了廣泛的應(yīng)用。MCS---51系列單片機(jī)以其優(yōu)越的性能，成熟的技術(shù)及高可靠性和性能價(jià)格比迅速占領(lǐng)了工業(yè)測(cè)控和智能化等領(lǐng)域，成為國內(nèi)單片機(jī)應(yīng)用的主流。 </p>

3、;<p>　　電子萬年歷作為電子類小設(shè)計(jì)不僅是市場上的寵兒，也是是單片機(jī)實(shí)驗(yàn)中一個(gè)很常用的題目。因?yàn)樗挠泻芎玫拈_放性和可發(fā)揮性，可以將芯片與單片機(jī)結(jié)合起來，通過單片機(jī)對(duì)芯片的控制可以使走時(shí)更加的準(zhǔn)確，也可以直接通過單片機(jī)的編寫達(dá)到以上效果。對(duì)于設(shè)計(jì)者來說采用單片機(jī)來實(shí)現(xiàn)萬年歷的各種功能主要是因?yàn)閱纹瑱C(jī)集成度體積小、有很高的可靠性。單片機(jī)把各功能部件集成在一塊芯片上，內(nèi)部采用總線結(jié)構(gòu)，減少了各芯片之間的連線，大大高了單片機(jī)

4、的可靠性與抗干擾能力。</p><p>　　液晶顯示器(LCD)英文全稱為Liquid Crystal Display，是一種數(shù)字顯示技術(shù)，可以通過液晶和彩色過濾器過濾光源，在平面面板上產(chǎn)生圖象，是一種采用了液晶控制透光度技術(shù)來實(shí)現(xiàn)色彩的顯示器，在袖珍中應(yīng)用越來越廣泛。液晶顯示技術(shù)近幾年來發(fā)展很快，各種規(guī)格的LCD顯示班名目繁多，其專用驅(qū)動(dòng)芯片也都相互配套，使LCD在控制和議表系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用提供了極大的方便。&#

5、160;在經(jīng)過二十多年的研究、競爭、發(fā)展，平板顯示器已進(jìn)入角色，成為新世紀(jì)顯示器的主流產(chǎn)品。</p><p>　　第1章 設(shè)計(jì)思想及要求</p><p>　　1.1 設(shè)計(jì)總體要求</p><p>　　本次設(shè)計(jì)的液晶顯示萬年歷，整個(gè)系統(tǒng)的要求主要是以AT89S51單片機(jī)為控制中心。通過軟件編程循環(huán)檢測(cè)實(shí)時(shí)讀取溫度和時(shí)間，并送給1602液晶顯示模塊顯示；通過按鍵掃描

6、程序，進(jìn)行時(shí)間校正，設(shè)置定時(shí)時(shí)間和溫度上、下限報(bào)警；通過紅外接收模塊實(shí)現(xiàn)遙控控制；實(shí)現(xiàn)整點(diǎn)報(bào)時(shí)。</p><p><b>　　實(shí)現(xiàn)的功能：</b></p><p>　　(1)利用液晶顯示年、月、日、星期、時(shí)、分、秒、溫度。</p><p>　　(2)利用按鍵進(jìn)行調(diào)時(shí)。</p><p>　　(3)利用按鍵進(jìn)行定時(shí)時(shí)間設(shè)定。

7、</p><p>　　(4)利用按鍵進(jìn)行溫度上、下限報(bào)警值設(shè)定。</p><p>　　(5)利用紅外遙控進(jìn)行時(shí)間調(diào)整。</p><p>　　(6)利用蜂鳴器進(jìn)行定時(shí)報(bào)警；溫度上、下限報(bào)警；整點(diǎn)報(bào)時(shí)。</p><p>　　1.2 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)</p><p>　　該系統(tǒng)仍采用MCS-51系列單片機(jī)AT89S51作為控制核

8、心。溫度檢測(cè)仍采用DS18B20溫度傳感器；采用實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片DS12C887計(jì)時(shí)，由于其內(nèi)部自帶鋰電池，斷電后內(nèi)部計(jì)數(shù)器仍在工作，可以防止突然斷電，并且可以自動(dòng)進(jìn)行閏年調(diào)整和設(shè)置定時(shí)時(shí)間。顯示采用液晶顯示模塊1602,其體積小，集成度高，耗電量小。電路連線比較簡單，并且制作產(chǎn)品體積小，便于控制和實(shí)現(xiàn)。整個(gè)系統(tǒng)具有極其靈活的可編程性,能方便地對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行功能的擴(kuò)張和更改性。</p><p>　　軟件控制程序主要有主控

9、程序、萬年歷電子鐘的時(shí)間控制程序、還有室內(nèi)溫度采集程序組成。主控程序中對(duì)整個(gè)程序進(jìn)行控制，進(jìn)行了初始化程序及計(jì)數(shù)器、還有鍵盤功能程序、以及顯示程序等工作，時(shí)間控制程序和溫度采集程序是萬年歷電子表中比較重要的部分。時(shí)間控制程序體現(xiàn)了年、月、日、小時(shí)、分鐘、秒及星期的計(jì)算方法。而溫度采集程序主要是DS18B20對(duì)室內(nèi)溫度的采集以及電流/電壓與數(shù)字間的轉(zhuǎn)換。</p><p>　　第2章 萬年歷的最小應(yīng)用系統(tǒng)</p

10、><p>　　萬年歷電子表的最小應(yīng)用系統(tǒng)包括AT89S51芯片處理器、DS12887時(shí)鐘芯片、1602液晶顯示模塊、18B20.</p><p>　　2.1 芯片處理器AT89S51</p><p>　　8051單片機(jī)的外形采用40條引腳雙列直插封裝(DIP)或LCC/QFP封裝. DIP的引腳和邏輯符號(hào)如圖2-1所示:</p><p>　　圖2

11、-1 單片機(jī)的引腳和邏輯符號(hào)</p><p>　　2.1.1 主要特性</p><p>　　(1) 與MCS-51 兼容</p><p>　　(2) 4K字節(jié)可編程閃爍存儲(chǔ)器。壽命：1000寫/擦循環(huán)數(shù)據(jù)保留時(shí)間：10年</p><p>　　(3) 全靜態(tài)工作：0Hz-24Hz</p><p>　　(4) 三級(jí)程序存

12、儲(chǔ)器鎖定</p><p>　　(5) 128*8位內(nèi)部RAM</p><p>　　(6) 32可編程I/O線</p><p>　　(7) 兩個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器</p><p><b>　　(8) 5個(gè)中斷源</b></p><p>　　(9) 可編程串行通道</p><p&

13、gt;　　(10) 低功耗的閑置和掉電模式</p><p>　　(11) 片內(nèi)振蕩器和時(shí)鐘電路 </p><p>　　2.1.2 管腳說明</p><p><b>　　VCC：供電電壓。</b></p><p><b>　　GND：接地。</b></p><p><b&

14、gt;　　P0口有三個(gè)功能：</b></p><p>　　（1）外部擴(kuò)充存儲(chǔ)器時(shí)，當(dāng)作數(shù)據(jù)總線（D0~D7）。</p><p>　　（2）外部擴(kuò)充存儲(chǔ)器時(shí)，當(dāng)作地址總線（A0~A7）。</p><p>　?。?）不擴(kuò)充時(shí)，可做一般I/O使用，但內(nèi)部無上拉電阻，作為輸入或輸出時(shí)應(yīng)在外部接上拉電阻。</p><p>　　P1口只做I/

15、O口使用，其內(nèi)部有上拉電阻。</p><p><b>　　P2口有兩個(gè)功能：</b></p><p>　?。?）擴(kuò)充外部存儲(chǔ)器時(shí)，當(dāng)作地址總線（A8~A15）使用。</p><p>　　（2）做一般I/O使用。其內(nèi)部有上拉電阻。</p><p><b>　　P3有兩種功能：</b></p>

16、;<p>　　除了作為I/O使用外（內(nèi)部有上拉電阻），還有一些特殊功能，如表2-1所示，由特殊寄存器來設(shè)置。</p><p>　　表2-1 端口引腳的特殊功能</p><p>　　端口1、2、3有內(nèi)部上拉電路，當(dāng)作輸入時(shí)，其電位被拉高，若輸入為低電平可提供電流源，其作為輸出時(shí)可驅(qū)動(dòng)4個(gè)LETTL。而端口0當(dāng)作輸入時(shí)，處在高阻抗的狀態(tài)，其輸出緩沖器可驅(qū)動(dòng)8個(gè)LETTL（需要外

17、部的上拉電阻）。</p><p>　　RST：復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí)，要保持RST腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間。</p><p>　　ALE/PROG：當(dāng)訪問外部存儲(chǔ)器時(shí)，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。在FLASH編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。在平時(shí)，ALE端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號(hào)，此頻率為振蕩器頻率的1/6。因此它可用作對(duì)外部輸出的脈沖或用于定時(shí)目的。然而

18、要注意的是：每當(dāng)用作外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，將跳過一個(gè)ALE脈沖。如想禁止ALE的輸出可在SFR8EH地址上置0。此時(shí)， ALE只有在執(zhí)行MOVX，MOVC指令是ALE才起作用。另外，該引腳被略微拉高。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài)ALE禁止，置位無效。</p><p>　　/PSEN：外部程序存儲(chǔ)器的選通信號(hào)。在由外部程序存儲(chǔ)器取指期間，每個(gè)機(jī)器周期兩次/PSEN有效。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，這兩次有效的/PSEN信號(hào)

19、將不出現(xiàn)。</p><p>　　/EA/VPP：當(dāng)/EA保持低電平時(shí)，則在此期間外部程序存儲(chǔ)器（0000H-FFFFH），不管是否有內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。注意加密方式1時(shí)，/EA將內(nèi)部鎖定為RESET；當(dāng)/EA端保持高電平時(shí)，此間內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。在FLASH編程期間，此引腳也用于施加12V編程電源（VPP）。</p><p>　　XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的輸入。<

20、/p><p>　　XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。 </p><p>　　2.1.3 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器方式控制寄存器TMOD</p><p>　　特殊功能寄存器TMOD 用來確定定時(shí)器/計(jì)數(shù)器0和1的工作方式，其低4位用于定時(shí)器/計(jì)數(shù)器0，高4位用于定時(shí)器/計(jì)數(shù)器1，TMOD的格式如表2-2：</p><p>　　表2-2TMOD的格式

21、 </p><p>　　(1) 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器功能選擇位C/T。C/T=“1”為計(jì)數(shù)器方式，C/T=“0”為定時(shí)器方式。</p><p>　　(2) 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器工作方式選擇位M0，M1 。定時(shí)器/計(jì)數(shù)器4種工作方式的選擇由M1，M0的值決定，見表

22、2-3所示：</p><p>　　表2-3定時(shí)器/計(jì)數(shù)器4種工作方式</p><p>　　(3)門控制位GATE</p><p>　　如果GATE=“1”，定時(shí)器/計(jì)數(shù)器0的工作受芯片引腳INT0（P3.2）控制，定時(shí)器/計(jì)數(shù)器1的工作受芯片引腳INT1（P3.3）控制；如果GATE=“0”，定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的工作與引腳INT0，INT1無關(guān)。復(fù)位時(shí)GATE=“0”&

23、lt;/p><p>　　2.1.4 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器控制寄存器TCON</p><p>　　TCON高4位用于控制定時(shí)器0，1的運(yùn)行，其D7，D6兩位用于定時(shí)器/計(jì)數(shù)器1，D5，D4兩位用于定時(shí)器/計(jì)數(shù)器0；低4位用于控制外部中斷，與定時(shí)器/計(jì)數(shù)器無關(guān)。TCON的格式如 表2-4：</p><p>　　表2-4 TCON的格式</p><p>　　

24、(1)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器運(yùn)行控制位TR0 ，TR1。TRi=“1”時(shí)。啟動(dòng)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器工作。TRi=“0”，停止定時(shí)器/計(jì)數(shù)器工作。TRi由軟件置“1”或清“0”。</p><p>　　(2) 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器1溢出中斷標(biāo)志TF0，TF1。定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)滿溢出時(shí)，由硬件自動(dòng)置TFi=“1”。在允許中斷的條件下，向CPU發(fā)出定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的中斷請(qǐng)求信號(hào)：CPU響應(yīng)中斷，轉(zhuǎn)入中斷服務(wù)程序時(shí)，TFi由硬件自動(dòng)清零。在中斷

25、屏蔽條件下，TFi作為查詢測(cè)試用，但是需要用程序清“0”。 </p><p>　　在工作方式1時(shí)，計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)初值由公式2-1求出：</p><p>　　N=216-X= 65536-X （公式2-1）</p><p>　　式子中X為計(jì)數(shù)次數(shù)，范圍為1～65536。定時(shí)器的定時(shí)時(shí)間由公式2-2求出：</p>

26、<p>　　T=（65536-X）Tc （公式2-2）</p><p>　　如果fosc=12MHz，那么定時(shí)范圍為1μs ～ 65536μs。</p><p><b>　　2.1.5 復(fù)位</b></p><p>　　8051片內(nèi)的復(fù)位電路復(fù)位引腳RST/Vpd通過片內(nèi)施密特觸發(fā)器（濾除噪聲）與片內(nèi)復(fù)位電

27、路相連。復(fù)位電路在每一個(gè)機(jī)器周期的S5P2去采樣施密特觸發(fā)器的輸出。欲使單片機(jī)可靠復(fù)位，要求RST/Vpd復(fù)位保持兩個(gè)機(jī)器周期（24個(gè)時(shí)鐘周期）以上的高點(diǎn)平。</p><p>　　復(fù)位不影響內(nèi)部RAM中數(shù)據(jù)。復(fù)位后，PC=0000指向程序存儲(chǔ)器0000H 地址單元，使CPU從首地址0000H單元開始重新執(zhí)行程序，所以單片機(jī)系統(tǒng)在運(yùn)行出錯(cuò)或進(jìn)入死循環(huán)時(shí)，可以按復(fù)位鍵重新啟動(dòng)。</p><p>

28、;<b>　　2.1.6 中斷源</b></p><p>　　定時(shí)脈沖中斷源又稱為定時(shí)器中斷源，是由定時(shí)脈沖電路或定時(shí)器產(chǎn)生。定時(shí)脈沖中斷源用于產(chǎn)生定時(shí)器中斷。定時(shí)器中斷有內(nèi)部和外部之分，內(nèi)部定時(shí)器中斷由單片機(jī)內(nèi)部的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器溢出時(shí)自動(dòng)產(chǎn)生，故又稱為內(nèi)部定時(shí)器溢出中斷；外部定時(shí)器中斷通常由外部定時(shí)電路的定時(shí)脈沖通過CPU的中斷請(qǐng)求輸入線引起。不論是內(nèi)部定時(shí)器中斷還是外部定時(shí)器中斷都可以使

29、CPU進(jìn)行計(jì)時(shí)處理，以便達(dá)到時(shí)間控制的目的。</p><p>　　2.1.7 掉電模式</p><p>　　為了進(jìn)一步降低功耗通過軟件可實(shí)現(xiàn)掉電模式，該模式中振蕩器停振并且在最后一條指令執(zhí)行進(jìn)入掉電模式降到2.0 伏時(shí)片內(nèi)RAM 和SFR 保持原值在退出掉電模式之前Vcc 必須升至規(guī)定的最低操作電壓。硬件復(fù)位或外部中斷均可結(jié)束掉電模式硬件復(fù)位使SFR 值重新設(shè)置但不改變片內(nèi)RAM 的值外部

30、中斷允許SFR 和片內(nèi)RAM 都保持原值。要正確退出掉電模式在Vcc 恢復(fù)到正常操作電壓范圍之前復(fù)位或外部中斷不會(huì)被執(zhí)行并且要保持足夠長的時(shí)間 ( 通常不小于10ms ) 以使振蕩器重新啟動(dòng)并穩(wěn)定下來。使用外部中斷時(shí)INT0 和INT1 必須使能且配置為電平觸發(fā)將管腳電平拉低使振蕩器重新啟動(dòng)退出掉電模式后將管腳恢復(fù)為高電平一旦中斷被響應(yīng)RETI 之后所執(zhí)行的是進(jìn)入掉電模式指令的后一條指令。</p><p>　　2

31、.2 DS12887時(shí)鐘芯片</p><p>　　日歷時(shí)鐘芯片DS12887外部采用24個(gè)管腳的雙列直插式封裝，如圖2-2 :</p><p>　　圖2-2 DS12887 的引腳和邏輯符號(hào)</p><p>　　2.2.1 DS12887主要功能簡介 </p><p>　　(1) 管腳與日歷時(shí)鐘芯片MC146818B及DS1287兼容.<

32、;/p><p>　　(2) 在斷電情況下，數(shù)據(jù)可保存10年不變。</p><p>　　(3) 芯片內(nèi)部具有時(shí)鐘電路，可自動(dòng)記錄秒，分鐘，小時(shí)，星期，日，月，年等數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)格式有兩種，二進(jìn)制和BCD碼形式。小時(shí)數(shù)據(jù)方式可采用12小時(shí)形式或24小時(shí)形式記錄。</p><p>　　(4) 芯片內(nèi)部還包含有114字節(jié)的NVSRAM區(qū)，14字節(jié)專用寄存器和時(shí)鐘數(shù)據(jù)寄存器。<

33、/p><p>　　(5) 具有總線兼容的中斷信號(hào)IRQ, 3個(gè)獨(dú)立的中斷源.</p><p>　　2.2.2 原理及引腳說明</p><p>　　DS12887內(nèi)部由振蕩電路，分頻電路，周期中斷/方波選擇電路，14字節(jié)時(shí)鐘和控制單元，114字節(jié)用戶非易失RAM，十進(jìn)制/二進(jìn)制累加器，總線接口電路，電源開關(guān)寫保護(hù)單元和內(nèi)部鋰電池等部分組成。DS12887引腳分配如圖1：

34、</p><p>　　Vcc：直流電源+5V電壓。當(dāng)5V電壓在正常范圍內(nèi)時(shí)，數(shù)據(jù)可讀寫；當(dāng)Vcc低于4.25V,讀寫被禁止，計(jì)時(shí)功能仍繼續(xù)；當(dāng)Vcc下降到3V以下時(shí)，RAM和計(jì)時(shí)器供電被切換到內(nèi)部鋰電池。 </p><p>　　MOT（模式選擇）：MOT引腳接到Vcc時(shí)，選擇MOTOROLA時(shí)序，當(dāng)接到GND時(shí)，選擇Intel時(shí)序。 </p><p>　　SQW（方

35、波信號(hào)輸出）：SQW引腳能從實(shí)時(shí)鐘內(nèi)部15級(jí)分頻器的13個(gè)抽頭中選擇一個(gè)作為輸出信號(hào)，其輸出頻率可通過對(duì)寄存器A編程改變。 </p><p>　　AD0-AD7（雙向地址/數(shù)據(jù)復(fù)用線）：總線接口，可與MOTOROLA.htm" target="_blank" title="Motorola貨源和PDF資料">Motorola微機(jī)系列和Intel微機(jī)系列接口。

36、 </p><p>　　AS（地址選通輸入）：用于實(shí)現(xiàn)信號(hào)分離，在AD/ALE的下降沿把地址鎖入DS12887。 </p><p>　　DS（數(shù)據(jù)選通或讀輸入）：DS/RD引腳有兩種操作模式，取決于MOT引腳的電平，當(dāng)使用MOTOROLA.htm" target="_blank" title="Motorola貨源和PDF資料">Mo

37、torola時(shí)序時(shí)，DS是一正脈沖，出現(xiàn)在總線周期的后段，稱為數(shù)據(jù)選通；在讀周期，DS指示DS12887驅(qū)動(dòng)雙向總線的時(shí)刻；在寫周期，DS的后沿使DS12887鎖存寫數(shù)據(jù)。選擇Intel時(shí)序時(shí)，DS稱作（RD），RD與典型存貯器的允許信號(hào)（OE）的定義相同。 </p><p>　　R/W（讀/寫輸入）：R/W引腳也有兩種操作模式。選MOTOROLA.htm" target="_blank&qu

38、ot; title="Motorola貨源和PDF資料">Motorola時(shí)序時(shí)，R/W是低電平信號(hào)時(shí)，指示當(dāng)前周期是讀或?qū)懼芷?，DS為高電平時(shí)，R/W高電平指示讀周期，R/W信號(hào)一低電平信號(hào)，稱為WR。在此模式下，R/W引腳與通用RAM的寫允許信號(hào)（WE）的含義相同。 </p><p>　　CS（片選輸入）：在訪問DS12887的總線周期內(nèi)，片選信號(hào)必須保持為低。 </p>

39、<p>　　IRQ（中斷申請(qǐng)輸入）：低電平有效，可作微處理的中斷輸入。沒有中斷的條件滿足時(shí)，IRQ處于高阻態(tài)。IRQ線是漏極開路輸入，要求外接上接電阻。 </p><p>　　RESET（復(fù)位輸出）：當(dāng)該腳保持低電平時(shí)間大于200ms，保證DS12887有效復(fù)位。</p><p>　　2.2.3 時(shí)鐘、日歷單元</p><p>　　在芯片DS12887

40、內(nèi)部具有一個(gè)自動(dòng)計(jì)時(shí)單元電路，它可以自動(dòng)記錄秒，分鐘，小時(shí)等時(shí)鐘數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)保存在相應(yīng)的單元中，同時(shí)芯片內(nèi)部還有一個(gè)100年日歷，可自動(dòng)記錄日歷數(shù)據(jù).通過對(duì)寄存器的訪問，便可獲知時(shí)鐘和日歷數(shù)據(jù).這10個(gè)寄存器的內(nèi)容還可以由程序初始化，數(shù)據(jù)方式既可以是二進(jìn)制碼的形式，也可以是BCD碼形式，但這10個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)必須采取同種方式.當(dāng)需要對(duì)這些字節(jié)初始化時(shí)，首先確定數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)方式，然后將寄存器B中的數(shù)據(jù)方式位(DM)置為相應(yīng)的格式，第三步

41、，將寄存器B中的置位位(SET)置為1，接著把數(shù)據(jù)寫入須初始化的單元，在數(shù)據(jù)寫完后，必須將寄存器B中的置位位(SET)清0，以便時(shí)鐘電路能夠自動(dòng)校正時(shí)鐘和日歷數(shù)據(jù).</p><p>　　(1) 定時(shí)單元的介紹</p><p>　　在前10個(gè)時(shí)鐘日歷單元寄存器中，有3個(gè)定時(shí)單元，分別為秒定時(shí)，分鐘定時(shí)以及小時(shí)定時(shí).這3個(gè)定時(shí)單元有兩種使用方法:</p><p>　　第

42、一:當(dāng)在這3個(gè)單元中寫入每天指定的時(shí)間后，若定時(shí)中斷使能位為高電平，則在每天的指定時(shí)刻，均會(huì)發(fā)出中斷信號(hào).</p><p>　　第二:當(dāng)在這3個(gè)單元中寫入00- FF之間的任意一個(gè)非定時(shí)數(shù)據(jù)時(shí)，則會(huì)產(chǎn)生如下情形:若在小時(shí)定時(shí)單元中寫入該范圍的任意一個(gè)數(shù)據(jù)時(shí)，芯片在每小時(shí)會(huì)發(fā)出一次中斷請(qǐng)求信號(hào);若在小時(shí)定時(shí)單元和分鐘定時(shí)單元寫入該范圍的數(shù)據(jù)，則芯片在每分鐘發(fā)出一次中斷信號(hào);若在這3個(gè)定時(shí)單元中都寫入該范圍的數(shù)據(jù)，則

43、芯片在每秒鐘發(fā)出一次中斷信號(hào). </p><p><b>　　(2) 中斷</b></p><p>　　為了使芯片的功能更加完善，DS12887內(nèi)部設(shè)置了3個(gè)獨(dú)立的中斷源，包括定時(shí)中斷，周期中斷以及校準(zhǔn)中斷.對(duì)于這3個(gè)中斷，寄存器B及寄存器C都有相應(yīng)的控制位來分別控制這3個(gè)中斷的產(chǎn)生。在寄存器B中，有3個(gè)中斷使能位，當(dāng)需要使用某個(gè)中斷產(chǎn)生中斷信號(hào)時(shí)，必須先將相應(yīng)的

44、中斷使能位置1，芯片才能允許相應(yīng)的中斷信號(hào)從1RQ端輸出，若在中斷使能位寫入0，則禁止相應(yīng)的中斷信號(hào)產(chǎn)生.在寄存器c中，有3個(gè)中斷標(biāo)志位，與3個(gè)中斷源是一一對(duì)應(yīng)的.當(dāng)某個(gè)中斷發(fā)生時(shí)，相應(yīng)的中斷標(biāo)志位被自動(dòng)置1,須注意的是，這些中斷標(biāo)志位與對(duì)應(yīng)的中斷使能位的設(shè)置是不相關(guān)的，當(dāng)中斷使能位設(shè)置為0時(shí)，雖然不產(chǎn)生中斷信號(hào)，但當(dāng)中斷的條件滿足時(shí)，中斷標(biāo)志就會(huì)被置1。所以，中斷標(biāo)志位是一種狀態(tài)位，用戶可通過軟件查詢這些狀態(tài)位，當(dāng)某個(gè)中斷標(biāo)志位是1時(shí)

45、，表示此中斷已經(jīng)產(chǎn)生了一次.每讀取一次寄存器C的內(nèi)容后，這些標(biāo)志位都會(huì)被清0.當(dāng)某個(gè)中斷標(biāo)志位及中斷使能位都為有效時(shí)，才會(huì)使IRQ腳產(chǎn)生有效信號(hào)(低電平)。</p><p><b>　　(3) 校準(zhǔn)中斷</b></p><p>　　日歷時(shí)鐘芯片DS12887內(nèi)部具有一個(gè)時(shí)鐘電路，它在每秒鐘都會(huì)產(chǎn)生一個(gè)校準(zhǔn)信號(hào)來校準(zhǔn)寄存器中的日歷和時(shí)鐘數(shù)據(jù)。在校準(zhǔn)周期中，同樣會(huì)將定時(shí)單

46、元中的數(shù)據(jù)與相應(yīng)的時(shí)鐘單元數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，若二者相同，則發(fā)出定時(shí)到的信號(hào).在內(nèi)部電路進(jìn)行時(shí)鐘校準(zhǔn)時(shí)，不能對(duì)時(shí)鐘及日期寄存器進(jìn)行訪問，否則會(huì)打亂寄存器中的數(shù)據(jù).為了避免這種情況的產(chǎn)生，可以采取2種方法:</p><p>　　第一種方法是采用校準(zhǔn)中斷.如果校準(zhǔn)中斷開放，則在每一個(gè)校正周期結(jié)束后都會(huì)發(fā)出中斷信號(hào)，表明有多于999MS的時(shí)間可用于讀取有效的時(shí)鐘及日歷數(shù)據(jù).在中斷響應(yīng)完畢后，必須讀取寄存器C,將中斷標(biāo)志清0.

47、</p><p>　　第二種方法是將寄存器A中的校準(zhǔn)標(biāo)志位UIP來判斷校準(zhǔn)周期是否正在進(jìn)行中.在寄存器A中有一個(gè)校準(zhǔn)進(jìn)行標(biāo)志位UIP,它是一個(gè)狀態(tài)標(biāo)志位，它在每秒針產(chǎn)生一個(gè)高電平.當(dāng)它為1時(shí)，表明校準(zhǔn)周期馬上要進(jìn)行，此時(shí)不能讀取時(shí)鐘及日期數(shù)據(jù);當(dāng)它為0時(shí)，表明有244微秒的時(shí)間可用來讀取數(shù)據(jù)，因此中斷服務(wù)程序讀取數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)避免超過244微秒.</p><p>　　2.3 1602液晶顯示模塊

48、</p><p>　　1602液晶模塊內(nèi)部的字符發(fā)生存儲(chǔ)器（CGROM)已經(jīng)存儲(chǔ)了160個(gè)不同的點(diǎn)陣字符圖形，這些字符有：阿拉伯?dāng)?shù)字、英文字母的大小寫、常用的符號(hào)、和日文假名等，每一個(gè)字符都有一個(gè)固定的代碼，比如大寫的英文字母“A”的代碼是01000001B（41H），顯示時(shí)模塊把地址41H中的點(diǎn)陣字符圖形顯示出來，我們就能看到字母“A”。</p><p>　　2.3.1 原理及引腳說明&

49、lt;/p><p>　　VDD 接5V正電源</p><p>　　VSS 地電源 </p><p>　　V0 液晶顯示器對(duì)比度調(diào)整端，接正電源時(shí)對(duì)比度最弱，接地電源時(shí)對(duì)比</p><p>　　最高，對(duì)比度過高時(shí)會(huì)產(chǎn)生“鬼影”，使用時(shí)可以通過一個(gè)10K的

50、電位器調(diào)整對(duì)比度。</p><p>　　RS 為寄存器選擇，高電平時(shí)選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平時(shí)選擇指令寄存器。 </p><p>　　RW 為讀寫信號(hào)線，高電平時(shí)進(jìn)行讀操作，低電平時(shí)進(jìn)行寫操作。當(dāng)RS和RW共同為低電平時(shí)可以寫入指令或者顯示地址，當(dāng)RS為低電平RW為高電平時(shí)可以讀忙信號(hào)，當(dāng)RS為高電平RW為低電平時(shí)可以寫入數(shù)據(jù)。</p><p>　　E 端為使能端

51、，當(dāng)E端由高電平跳變成低電平時(shí)，液晶模塊執(zhí)行命令。</p><p>　　D0～D7為8位雙向數(shù)據(jù)線。</p><p>　　2.3.2 主要技術(shù)參數(shù) </p><p>　　1602的主要技術(shù)參數(shù)見表2-5：</p><p>　　表2-5 1602液晶顯示屏主要技術(shù)參數(shù)</p><p>　　2.4 溫度傳感器DS18

52、B20</p><p>　　2.4.1 DS18B20的主要特性</p><p>　　（1）獨(dú)特的單線接口方式：DS18B20與微處理器連接時(shí)僅需要一條口線即可實(shí)現(xiàn)微處理器與DS18B20的雙向通訊。 </p><p>　　（2）在使用中不需要任何外圍元件。</p><p>　?。?）可用數(shù)據(jù)線供電，電壓范圍：+3.0~+5.5 V。<

53、;/p><p>　?。?）測(cè)溫范圍：-55 ~+125 ℃。固有測(cè)溫分辨率為0.5 ℃。</p><p>　?。?）通過編程可實(shí)現(xiàn)9~12位的數(shù)字讀數(shù)方式。</p><p>　　（6）用戶可自設(shè)定非易失性的報(bào)警上下限值。</p><p>　?。?）支持多點(diǎn)組網(wǎng)功能，多個(gè)DS18B20可以并聯(lián)在惟一的三線上，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)測(cè)溫度。 </p&g

54、t;<p>　?。?）負(fù)壓特性，電源極性接反時(shí)，溫度計(jì)不會(huì)因發(fā)熱而燒毀，但不能正常工作。</p><p>　　2.4.2 DS18B20工作原理</p><p>　　DS18B20的讀寫時(shí)序和測(cè)溫原理與DS1820相同，只是得到的溫度值的位數(shù)因分辨率不同而不同，且溫度轉(zhuǎn)換時(shí)的延時(shí)時(shí)間由2s減為750ms。 DS18B20測(cè)溫原理如圖2-3所示。圖中低溫度系數(shù)晶振的振蕩頻率受溫

55、度影響很小，用于產(chǎn)生固</p><p>　　圖2-3 測(cè)溫原理圖</p><p>　　定頻率的脈沖信號(hào)送給計(jì)數(shù)器1。高溫度系數(shù)晶振隨溫度變化其振蕩率明顯改變，所產(chǎn)生的信號(hào)作為計(jì)數(shù)器2的脈沖輸入。計(jì)數(shù)器1和溫度寄存器被預(yù)置在－55℃所對(duì)應(yīng)的一個(gè)基數(shù)值。計(jì)數(shù)器1對(duì)低溫度系數(shù)晶振產(chǎn)生的脈沖信號(hào)進(jìn)行減法計(jì)數(shù)，當(dāng)計(jì)數(shù)器1的預(yù)置值減到0時(shí)，溫度寄存器的值將加1，計(jì)數(shù)器1的預(yù)置將重新被裝入，計(jì)數(shù)器1重新

56、開始對(duì)低溫度系數(shù)晶振產(chǎn)生的脈沖信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，如此循環(huán)直到計(jì)數(shù)器2計(jì)數(shù)到0時(shí)，停止溫度寄存器值的累加，此時(shí)溫度寄存器中的數(shù)值即為所測(cè)溫度。圖3-1中的斜率累加器用于補(bǔ)償和修正測(cè)溫過程中的非線性，其輸出用于修正計(jì)數(shù)器1的預(yù)置值。</p><p>　　2.4.3 DS18B20有4個(gè)主要的數(shù)據(jù)部件 </p><p>　?。?）光刻ROM中的64位序列號(hào)是出廠前被光刻好的，它可以看作是該DS18

57、B20的地址序列碼。64位光刻ROM的排列是：開始8位（28H）是產(chǎn)品類型標(biāo)號(hào)，接著的48位是該DS18B20自身的序列號(hào)，最后8位是前面56位的循環(huán)冗余校驗(yàn)碼（CRC=X8+X5+X4+1）。光刻ROM的作用是使每一個(gè)DS18B20都各不相同，這樣就可以實(shí)現(xiàn)一根總線上掛接多個(gè)DS18B20的目的。 </p><p>　?。?）DS18B20中的溫度傳感器可完成對(duì)溫度的測(cè)量，以12位轉(zhuǎn)化為例：用16位符號(hào)擴(kuò)展的二

58、進(jìn)制補(bǔ)碼讀數(shù)形式提供，以0.0625℃/LSB形式表達(dá)。這是12位轉(zhuǎn)化后得到的12位數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)在18B20的兩個(gè)8比特的RAM中，二進(jìn)制中的前面5位是符號(hào)位，如果測(cè)得的溫度大于0，這5位為0，只要將測(cè)到的數(shù)值乘于0.0625即可得到實(shí)際溫度；如果溫度小于0，這5位為1，測(cè)到的數(shù)值需要取反加1再乘于0.0625即可得到實(shí)際溫度。</p><p>　?。?）DS18B20溫度傳感器的存儲(chǔ)器：DS18B20溫度傳感器的

59、內(nèi)部存儲(chǔ)器包括一個(gè)高速暫存RAM和一個(gè)非易失性的可電擦除的EEPRAM,后者存放高溫度和低溫度觸發(fā)器TH、TL和結(jié)構(gòu)寄存器。 </p><p>　?。?）配置寄存器：該字節(jié)各位的意義如表2-6：</p><p>　　表2-6 配置寄存器結(jié)構(gòu)</p><p>　　低五位一直都是"1"，TM是測(cè)試模式位，用于設(shè)置DS18B20在工作模式，還是在測(cè)試模

60、式。在DS18B20出廠時(shí)該位被設(shè)置為0，用戶不要去改動(dòng)。R1和R0用來設(shè)置分辨率。</p><p>　　2.4.4 DS18B20使用中注意事項(xiàng)</p><p>　　DS1820雖然具有測(cè)溫系統(tǒng)簡單、測(cè)溫精度高、連接方便、占用口線少等優(yōu)點(diǎn)，但在實(shí)際應(yīng)用中也應(yīng)注意以下幾方面的問題：</p><p>　　（1） 較小的硬件開銷需要相對(duì)復(fù)雜的軟件進(jìn)行補(bǔ)償，由于DS18

61、20與微處理器間采用串行數(shù)據(jù)傳送，因此，在對(duì)DS1820進(jìn)行讀寫編程時(shí)，必須嚴(yán)格的保證讀寫時(shí)序，否則將無法讀取測(cè)溫結(jié)果。在使用PL/M、C等高級(jí)語言進(jìn)行系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)DS1820操作部分最好采用匯編語言實(shí)現(xiàn)。</p><p>　?。?） 在DS1820的有關(guān)資料中均未提及單總線上所掛DS1820數(shù)量問題，容易使人誤認(rèn)為可以掛任意多個(gè)DS1820，在實(shí)際應(yīng)用中并非如此。當(dāng)單總線上所掛DS1820超過8個(gè)時(shí)，就需

62、要解決微處理器的總線驅(qū)動(dòng)問題，這一點(diǎn)在進(jìn)行多點(diǎn)測(cè)溫系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)要加以注意。</p><p>　?。?）連接DS1820的總線電纜是有長度限制的。試驗(yàn)中，當(dāng)采用普通信號(hào)電纜傳輸長度超過50m時(shí)，讀取的測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)將發(fā)生錯(cuò)誤。當(dāng)將總線電纜改為雙絞線帶屏蔽電纜時(shí)，正常通訊距離可達(dá)150m，當(dāng)采用每米絞合次數(shù)更多的雙絞線帶屏蔽電纜時(shí)，正常通訊距離進(jìn)一步加長。這種情況主要是由總線分布電容使信號(hào)波形產(chǎn)生畸變?cè)斐傻?。因此，在用DS1

63、820進(jìn)行長距離測(cè)溫系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮總線分布電容和阻抗匹配問題。</p><p>　?。?）在DS1820測(cè)溫程序設(shè)計(jì)中，向DS1820發(fā)出溫度轉(zhuǎn)換命令后，程序總要等待DS1820的返回信號(hào)，一旦某個(gè)DS1820接觸不好或斷線，當(dāng)程序讀該DS1820時(shí)，將沒有返回信號(hào)，程序進(jìn)入死循環(huán)。這一點(diǎn)在進(jìn)行DS1820硬件連接和軟件設(shè)計(jì)時(shí)也要給予一定的重視。</p><p>　　第3章 萬年

64、歷電路工作原理</p><p>　　該系統(tǒng)原理圖可分為六個(gè)部分。分別是單片機(jī)最小系統(tǒng)外接模塊、調(diào)時(shí)按鍵和指示模塊、顯示電路模塊、定時(shí)報(bào)警模塊、電源電路模塊、溫度傳感器和紅外接收模塊、時(shí)鐘芯片電路模塊。如圖3-1所示。</p><p>　　圖3-1 萬年歷原理框圖</p><p>　　單片機(jī)最小系統(tǒng)外接模塊：10UF電解電容C3，按鍵S6和R1組成復(fù)位電路。當(dāng)S6按下

65、時(shí)，R1上產(chǎn)生壓降使單片機(jī)9腳產(chǎn)生高電位，使單片機(jī)復(fù)位。11.0592M晶振C3和C4組成晶振電路。</p><p>　　調(diào)時(shí)按鍵和指示模塊：指示模塊本系統(tǒng)設(shè)置了5個(gè)功能選擇鍵均采用獨(dú)立式按鍵,在P1口作為調(diào)時(shí)按鍵輸入口,在編程軟件是采用查詢方式。調(diào)時(shí)指示發(fā)光二極管陽極連在一起接5v電源，陰極經(jīng)510Ω限流電阻（保證流過發(fā)光二極管的電流在5～15mA范圍內(nèi)）接P1^2口。當(dāng)有按鍵按下時(shí)，調(diào)時(shí)指示發(fā)光二極管亮，進(jìn)入

66、按鍵操作狀態(tài)。</p><p>　　時(shí)鐘芯片電路模塊：該系統(tǒng)中采用DS12C887，對(duì)年、月、日、時(shí)、分、秒進(jìn)行計(jì)時(shí)，同時(shí)顯示年、月、日、時(shí)、分、秒等信息，還具有時(shí)間校準(zhǔn)功能。地址數(shù)據(jù)復(fù)用口與單片機(jī)的P2口相連，其他功能控制引腳與單片機(jī)的P3口相應(yīng)引腳相連。</p><p>　　顯示電路模塊：該系統(tǒng)中采用液晶顯示模塊1602來顯示時(shí)間、溫度。單片機(jī)P0口與1602液晶顯示模塊的數(shù)據(jù)口相連，

67、1602的讀寫使能端接地。功能控制端與單片機(jī)的P3口相應(yīng)管腳相連。</p><p>　　溫度傳感器：數(shù)據(jù)接口與單片機(jī)的P1.0相連</p><p>　　紅外接收模塊：紅外接收采用HRM0038紅外接收器。它內(nèi)部包含了紅外光接收、電信號(hào)放大、整形、解調(diào)等電路，不需要任何外接元件，可獨(dú)立完成從紅外線接收到輸出兼容TTL電平信號(hào)的所有工作，沒有紅外輸入信號(hào)時(shí)為高電平，接收到紅外信號(hào)時(shí)為低電平第1

68、腳為GND，第2腳為＋5V，第3腳為OUT輸出。</p><p>　　定時(shí)報(bào)警模塊：該系統(tǒng)利用DS12C887的定時(shí)功能和單片機(jī)的外部中斷1實(shí)現(xiàn)報(bào)時(shí),當(dāng)當(dāng)前時(shí)間與設(shè)定的定時(shí)時(shí)間一致時(shí)，DS12C887的IRQ引腳輸出脈沖，單片機(jī)外部中斷1與IRQ引腳相連，就會(huì)響應(yīng)外部中斷，通過軟件編程就可控制蜂鳴器報(bào)警。還可通過編程控制報(bào)警時(shí)間和整點(diǎn)報(bào)時(shí)等。蜂鳴器是一種采用直流電壓供電的一體化結(jié)構(gòu)的電子訊響器。接通電源后，振蕩器

69、產(chǎn)生的音頻信號(hào)電流通過電磁線圈，使電磁線圈產(chǎn)生磁場。振動(dòng)膜片在電磁線圈和磁鐵的相互作用下，周期性的振動(dòng)發(fā)聲。當(dāng)P1.1為“1”時(shí)蜂鳴器不響，當(dāng)P1.1為“0”時(shí)蜂鳴器響。</p><p>　　電源電路模塊：V以上的電壓經(jīng)7805穩(wěn)壓塊輸出穩(wěn)定的+5V電壓，其中7805三個(gè)管腳的功能是“1”進(jìn)“2”地“3”出。輸出后經(jīng)10UF電解電容濾波，使+5V電壓更加穩(wěn)定可靠，R6，D2串聯(lián)組成電源指示電路。</p>

70、;<p>　　第4章 硬件電路的設(shè)計(jì)</p><p>　　4.1 電路板的繪制</p><p>　　4.1.1電路板的繪制步驟</p><p>　　(1) 電路原理圖的設(shè)計(jì):電路原理圖的設(shè)計(jì)主要是Protel99se的原理圖設(shè)計(jì)系統(tǒng)來繪制電路原理圖。在這一過程中，要充分的利用Protel99se所提供的各種原理圖繪圖工具、各種編輯功能，來實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)目的

71、。</p><p>　?。?）印制電路板的設(shè)計(jì):印制電路板的設(shè)計(jì)主要是針對(duì)Protel99se的另一個(gè)重要的部分PCB而言的，在這個(gè)過程中，我們借助Protel99se提供的強(qiáng)大功能實(shí)現(xiàn)電路板的版面設(shè)計(jì)，完成高難度的工作。</p><p>　　4.1.2 電路板的繪制的注意事項(xiàng)</p><p>　?。?）繪制原理圖合理選用元件，管腳標(biāo)號(hào)要與元件封裝對(duì)應(yīng)。</p

72、><p>　?。?）元件庫和封裝庫中找不到元件要根據(jù)事物自定義元件。</p><p>　?。?）進(jìn)行電路布局時(shí)要考慮好特殊元件的位置。例如：按鍵和較高的元件不能布置在液晶屏下面，電位器和電源插頭要靠邊放置。</p><p>　?。?）在手動(dòng)布線時(shí)實(shí)在補(bǔ)償不了就要用到飛線采用跳線</p><p>　?。?）需要在元件引角之間走線時(shí)選用長短不對(duì)稱的焊

73、盤往往事半功倍。</p><p>　　元件焊盤孔的大小要按元件引腳粗細(xì)分別編輯確定，原則是孔的尺寸比引腳直徑大0.2--0.4毫米</p><p>　　（6）大面積鋪銅無論是做成網(wǎng)格或是鋪實(shí)銅，要求距離板邊大于0.5mm.對(duì)網(wǎng)格的無銅格點(diǎn)尺寸要求大于15mil×15mil</p><p><b>　　4.2電路板的制作</b><

74、/p><p>　　4.2.1電路板的制作過程</p><p>　?。?）將電路圖打印在轉(zhuǎn)印紙上。</p><p>　?。?）按設(shè)計(jì)好的尺寸切割好電路板。</p><p>　?。?）將打印好的電路圖緊貼在割好的電路板上，待轉(zhuǎn)印機(jī)的溫度上升到120度時(shí)進(jìn)行熱轉(zhuǎn)印。</p><p>　?。?）將電路板放入Fe2(So4)3溶劑里

75、，腐蝕掉多余的銅，并將焊孔打通。</p><p>　　4.2.2元件的檢測(cè)</p><p>　?。?）電阻:用萬用表測(cè)量電阻的"阻值",并與讀數(shù)加以比較，檢測(cè)其是否符合要求。</p><p>　?。?）電容:用數(shù)字萬用表測(cè)量電容電阻。其中,磁片電容的電阻必須為無窮大。電解電容的電阻要求在兆歐以上。</p><p>　?。?

76、）三級(jí)管:用萬用表Hfe檔測(cè)量電壓放大系數(shù)。管腳順時(shí)針方向依次為:EBC/BCE。</p><p>　?。?）LED發(fā)光二極管: 用萬用表測(cè)量到地電壓(1.6V),而且二極管亮燈。</p><p>　　4.2.3電路板的焊接順序</p><p>　　（1）焊接電阻和跳線：在電阻焊好后，用斜口鉗將電阻管腳剪下放好，用于跳線的焊接。焊接時(shí)，應(yīng)對(duì)應(yīng)pcb板圖確保焊接正確無

77、誤。 </p><p>　?。?）晶振、磁片電容和芯片底座的焊接。</p><p>　?。?）安鍵和發(fā)光二極管的焊接：焊接前應(yīng)先判斷發(fā)光二極管的極性。</p><p>　?。?）電解電容、電源插座、8550、ds18b20、蜂鳴器的焊接。 </p><p>　?。?）紅外接收模塊HRM0038和穩(wěn)壓塊7805的焊接。&l

78、t;/p><p>　?。?）液晶模塊的焊接。</p><p>　　4.2.4電路板的焊接的注意事項(xiàng)</p><p>　　（1）為了使焊件和焊錫之間有良好的接觸,焊件表面必須保持清潔。在焊接前必須把氧化膜清除干凈,否則將無法保證焊接質(zhì)量。</p><p>　　（2）要使用合適的助焊劑。不同的焊接工藝應(yīng)使用不同的助焊劑。在焊接電子線路板等精密電子產(chǎn)品

79、的時(shí)候,為了使焊接可靠穩(wěn)定,通常采用松香作為助焊劑。一般使用酒精將松香溶解成松香水使用</p><p><b>　　第5章 軟件設(shè)計(jì)</b></p><p>　　本章在對(duì)設(shè)計(jì)軟件時(shí)，要綜合各模塊的特點(diǎn)、原理等。特別是在讀時(shí)間、調(diào)時(shí)間、定時(shí)、設(shè)溫度、調(diào)溫度、初始化、顯示時(shí)間等要依據(jù)其芯片的時(shí)序、設(shè)置等。</p><p>　　5.1 時(shí)鐘芯片DS

80、12887讀寫時(shí)序 </p><p>　　時(shí)鐘芯片DS12887讀寫時(shí)序如圖5-1和圖5-2所示：</p><p>　　圖5-1 DS12887讀時(shí)序圖</p><p>　　圖5-2 DS12887寫時(shí)序圖</p><p>　　5.2 液晶顯示模塊1602</p><p>　　5.2.1基本操作時(shí)序</p>

81、<p>　　如圖5-3、5-4：</p><p>　　讀狀態(tài)：輸入：RS=L，RW=H，E=L </p><p>　　輸出：D0—D7=狀態(tài)字</p><p>　　寫指令：輸入：RS=L，RW=L，D0—D7=指令碼，E=高脈沖 </p><p><b>　　輸出：無</b><

82、/p><p>　　讀數(shù)據(jù)：輸入：RS= H，RW=H，E= H </p><p>　　輸出：D0—D7=數(shù)據(jù)</p><p>　　寫數(shù)據(jù)：輸入：RS= H，RW=L，D0—D7=數(shù)據(jù)，E=高脈沖</p><p><b>　　輸出：無</b></p><p>　　圖5-3 1602的讀操

83、作時(shí)序</p><p>　　圖5-4 1602的寫操作時(shí)序</p><p>　　5.2.2 初始化設(shè)置</p><p><b>　　顯示模式的設(shè)置</b></p><p>　　表5-1 顯示模式指令設(shè)置</p><p>　　（2）顯示開關(guān)及光標(biāo)設(shè)置</p><p>　　表5

84、-2 顯示指令碼功能</p><p>　　5.3 DS18B20的時(shí)序圖</p><p>　　DS18B20操作順序：初始化，ROM操作命令，暫存存儲(chǔ)器操作命令；在ROM操作命令中可用：讀ROM命令（33H）和搜索ROM命令（F0H）來獲取傳感器時(shí)序。</p><p>　　(1) DS18B20的復(fù)位時(shí)序如圖5-5所示：</p><p>　　

85、圖5-5 DS18B20的復(fù)位時(shí)序</p><p>　　(2) DS18B20的讀時(shí)序</p><p>　　對(duì)于DS18B20的讀時(shí)序分為讀0時(shí)序和讀1時(shí)序兩個(gè)過程。如圖5-6所示：</p><p>　　圖5-6 DS18B20的讀時(shí)序</p><p>　　(3) DS18B20的寫時(shí)序如圖5-7所示：</p><p>

86、;　　對(duì)于DS18B20的寫時(shí)序仍然分為寫0時(shí)序和寫1時(shí)序兩個(gè)過程。</p><p>　　圖5-7 DS18B20的寫時(shí)序</p><p>　　第6章 設(shè)計(jì)流程圖及程序</p><p><b>　　6.1 按鍵子程序</b></p><p>　　按鍵子程序：首先，查詢P3.3鍵是否按下，如果按下則轉(zhuǎn)入相應(yīng)的顯示子程序

87、，如果沒有檢查P3.4鍵是否按下，如果按下則轉(zhuǎn)入相應(yīng)的顯示子程序，如果沒有檢查P3.5鍵是否按下，如果按下則轉(zhuǎn)入相應(yīng)的顯示子程序，如果沒有則結(jié)束該按鍵子程序，返回。但由于JNB跳轉(zhuǎn)指令的范圍太短，故進(jìn)行以下修改，讓起先跳轉(zhuǎn)到某處，再由該處進(jìn)行長跳轉(zhuǎn)。保證不出其范圍。按鍵子程序流程圖如圖6-1所示：</p><p>　　圖6-1 按鍵子程序流程圖</p><p>　　由其流程圖，得其子程序如

88、下：</p><p>　　anjian: JNB P3.3,xianshu ;按鍵子程序</p><p>　　JNB P3.4,xianhan</p><p>　　JNB P3.5,English</p><p><b>　　RET</b></p><p&

89、gt;　　xianshu: LJMP xianshuzuo</p><p>　　xianhan: LJMP xianhanzuo</p><p>　　English: LJMP Englishzuo</p><p><b>　　6.2 延時(shí)子程序</b></p><p>　　延時(shí)子程序采用通用的一秒延時(shí)子程序

90、。由于單片機(jī)選用的晶振為11.592，所以一個(gè)指令碼大約為1u，所以一秒的時(shí)間大約是100 000次，即8×250×250。故得其子程序如下：</p><p>　　DELAY: MOV R7,#8 ;延時(shí)子程序</p><p>　　DEL1: MOV R6,#250</p><p>　　DEL2: MOV R5,#2

91、50</p><p>　　DJNZ R5,$</p><p>　　DJNZ R6,DEL2</p><p>　　DJNZ R7,DEL1</p><p><b>　　RET</b></p><p>　　6.3 送指令子程序和送數(shù)據(jù)子程序</p><p>　

92、　在ACM12864模塊中，指令放在以3800H為地址開始的一段存儲(chǔ)區(qū)，數(shù)據(jù)放在以7800H為地址開始的一段存儲(chǔ)區(qū)。故需將單片機(jī)發(fā)出的指令和數(shù)據(jù)分別送往其對(duì)應(yīng)的寄存器地址。因而得其子程序如下：</p><p>　　OUTI: PUSH DPH ;送指令子程序</p><p>　　PUSH DPL</p><p>　　MOV DPTR,#

93、3800H</p><p>　　MOVX @DPTR,A</p><p>　　POP DPL</p><p>　　POP DPH</p><p><b>　　RET</b></p><p>　　OUTD: PUSH DPH ;送數(shù)據(jù)子程序</p>

94、<p>　　PUSH DPL</p><p>　　MOV DPTR,#7800H</p><p>　　MOVX @DPTR,A</p><p>　　POP DPL</p><p>　　POP DPH</p><p><b>　　RET</b></

95、p><p>　　6.4 半屏送一頁數(shù)據(jù)代碼子程序</p><p>　　在ACM12864中，使用16×16點(diǎn)陣字模，而字模由專門的字模提取程序而得。但每次傳送8字節(jié)，所以又分為兩個(gè)8×16。在ACM12864中，以8為列，16為行，每次一行送完再送下一行。整個(gè)顯示屏又分左右兩個(gè)半屏，每屏64×64。綜上所述，結(jié)合附錄A－原理圖，得其子程序流程圖如圖6-2所示：

96、 </p><p>　　圖6-2 半屏送一頁數(shù)據(jù)代碼子程序流程圖</p><p>　　結(jié)合流程圖，得其程序如下：</p><p>　　song1hang: PUSH ACC ;送一頁數(shù)據(jù)子程序</p><p>　　MOV R1,#00H ;設(shè)置第0個(gè)代碼號(hào)</p><p>　　X

97、IAN1: MOV A,R1</p><p>　　MOVC A,@A+DPTR ;查找對(duì)應(yīng)的數(shù)碼</p><p>　　LCALL OUTD ;送數(shù)碼</p><p><b>　　NOP</b></p><p>　　INC R1 ;準(zhǔn)備下一輪查詢</p&g

98、t;<p>　　MOV B,#10H</p><p>　　MOV A,R1</p><p>　　DIV AB</p><p>　　JB B,XIAN2 ;看是否夠一個(gè)字的代碼？</p><p>　　LCALL DELAY</p><p>　　LCALL a

99、njian</p><p>　　XIAN2: CJNE R1,#3EH,XIAN1</p><p>　　LCALL DELAY</p><p>　　LCALL anjian</p><p>　　POP ACC</p><p><b>　　RET</b></p>

100、<p>　　6.5 全屏顯示子程序</p><p>　　由于全屏顯示數(shù)據(jù)或漢字或英語子程序的原理相同，只是字模不同，故共用一個(gè)子程序流程圖，所以把它們列在一起一并說明，程序以送數(shù)據(jù)子程序?yàn)槔Ｔ谠O(shè)置好一頁的起始行和起始列之后，調(diào)送一頁代碼子程序，將對(duì)應(yīng)的顯示字模送入顯示屏。先送左半屏，后送右半屏。依此，得其流程圖和送數(shù)據(jù)子程序流程圖6-3：</p><p>　　圖6-3

101、 全屏顯示數(shù)據(jù)或漢字或英語子程序</p><p>　　xianshuzuo:MOV R2,#01H ;顯數(shù)左半屏</p><p>　　MOV DPTR,#TAB1Z ;送代碼首地址</p><p>　　MOV A,#0C8H ;置顯示起始行</p><p>　　LCALL OUTI</

102、p><p>　　LCALL DELAY</p><p>　　xianshuzuo0:MOV A,#41H ;置顯示起始列</p><p>　　LCALL OUTI</p><p>　　LCALL DELAY</p><p>　　LCALL song1hang</p><p>

103、;　　INC R2</p><p>　　MOV DPTR,#TAB2Z ;送下一頁代碼首地址</p><p>　　MOV A,#0D0H ;置顯示起始行</p><p>　　LCALL OUTI</p><p>　　LCALL DELAY</p><p>　　CJNE R2,

104、#03H,xianshuzuo0 ;是否送完兩頁？是送右半屏，不是繼續(xù)左屏</p><p>　　xianshuyou:MOV R3,#01H ;送右半屏</p><p>　　MOV DPTR,#TAB1Y ;送首地址</p><p>　　MOV A,#0C8H ;置顯示起始

105、行</p><p>　　LCALL OUTI</p><p>　　LCALL DELAY</p><p>　　xianshuyou0:MOV A,#41H ;置顯示起始列</p><p>　　LCALL OUTI</p><p>　　LCALL DELAY</p>

106、<p>　　LCALL song1hang ;調(diào)一頁子程序</p><p>　　INC R3</p><p>　　MOV DPTR,#TAB2Y ;送下一頁代碼首地址</p><p>　　MOV A,#0D0H ;置顯示起始行</p><p&

107、gt;　　LCALL OUTI</p><p>　　LCALL DELAY</p><p>　　CJNE R3,#03H,xianshuyou0 ;右半屏是否送完兩頁</p><p>　　LCALL DELAY</p><p>　　LCALL DELAY</p><p>　　LCALL anjia

108、n ;看有無按鍵</p><p>　　SJMP xianshuzuo ;無按鍵繼續(xù)顯示數(shù)</p><p><b>　　第7章 調(diào)試</b></p><p>　　將程序?qū)懭雴纹瑱C(jī)中，進(jìn)行調(diào)試。如附錄原理圖，按鍵S7為復(fù)位鍵，按下該鍵時(shí)，系統(tǒng)復(fù)位。按鍵S4為校時(shí)開關(guān)，按下該鍵是進(jìn)行

109、校時(shí)。S5為校時(shí)前進(jìn)開關(guān)，當(dāng)校時(shí)開關(guān)S4按下時(shí)，按下S5時(shí)可依次向前對(duì)年、月、日、時(shí)、分、秒位置的變化，與S6加一鍵和S1減一鍵一起可對(duì)年、月、日、時(shí)、分、秒的校準(zhǔn)。S4為校時(shí)后退開關(guān)，當(dāng)校時(shí)開關(guān)S4按下時(shí)，按下S2時(shí)可依次向后對(duì)年、月、日、時(shí)、分、秒位置的變化，與S6加一鍵和S1減一鍵一起可對(duì)年、月、日、時(shí)、分、秒的校準(zhǔn)。按鍵S3為定時(shí)鍵，按下該鍵可對(duì)時(shí)間進(jìn)行定時(shí)。按上述說明分別對(duì)校時(shí)，定時(shí)，整電報(bào)時(shí)進(jìn)行調(diào)試，直到成功為止。</

110、p><p><b>　　結(jié)論/展望</b></p><p>　　通過近三個(gè)月的設(shè)計(jì)過程，經(jīng)過不懈努力，在老師和同學(xué)們的大力幫助下，我終于完成了這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，并且成功制作出電子產(chǎn)品。但由于本人還有待于學(xué)習(xí),無論是軟件還是硬件，仍有許多需要改進(jìn)和完善的地方，也有許多可以擴(kuò)展的地方。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)給我的感受很深刻，總結(jié)起來有一下幾個(gè)方面：</p><p>

111、　　通過對(duì)萬年歷的設(shè)計(jì)制作，我翻閱了大量的書籍，找與之相關(guān)的內(nèi)容，使我學(xué)會(huì)了如何查找資料，找那些資料的能力，同時(shí)通過上網(wǎng)查找，使我找到了好多關(guān)于器件資料的網(wǎng)站，這樣對(duì)以后的學(xué)習(xí)會(huì)有很大的幫助。</p><p>　　系統(tǒng)全面的回顧了大學(xué)三年所學(xué)的課程.使我以前學(xué)過的理論知識(shí)應(yīng)用在具體的電子產(chǎn)品制作上，鍛煉了自己的實(shí)際動(dòng)手能力，提高了自己分析，設(shè)計(jì)電路的能力。不僅如此，在這一過程中，我更加熟練運(yùn)用Protel99se

112、這一強(qiáng)大電路設(shè)計(jì)軟件，為以后的學(xué)習(xí)和工作奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。</p><p>　　同時(shí)我對(duì)單片機(jī)的知識(shí)也有了更進(jìn)一步的學(xué)習(xí)和掌握。雖然這次的設(shè)計(jì)任務(wù)較簡單，但真正做一個(gè)板子不是想象中的那么簡單，在實(shí)際設(shè)計(jì)過程中要考慮很多的因素。同時(shí)在設(shè)計(jì)原理圖時(shí)我加上了可直接下載到板子上的下載器，使得89S51芯片不必反復(fù)插拔，從而起到保護(hù)89S51芯片的作用，也節(jié)約了使用者的方便。</p><p>　　從

113、對(duì)萬年歷的設(shè)計(jì)制作過程，使我明白了自己還有很多的不足，特別是實(shí)際運(yùn)用能力還不是很強(qiáng)，這就要求自己在今后的工作和學(xué)習(xí)中加強(qiáng)這方面的練習(xí)，爭取達(dá)到理論和實(shí)際的結(jié)合，為今后的工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。這些認(rèn)識(shí)使我們?cè)趯淼墓ぷ骱蛯W(xué)習(xí)當(dāng)中都會(huì)有很大的幫助。在往后加以吸收利用，以提高自己的應(yīng)用能力，而且還能增長自己見識(shí)補(bǔ)充最新的知識(shí)。畢業(yè)設(shè)計(jì)培養(yǎng)了嚴(yán)肅認(rèn)真和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。而且培養(yǎng)了吃苦耐勞的精神以及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖黠L(fēng)，提高了交流溝通和團(tuán)體協(xié)作能力。這些對(duì)

114、我以后的工作都非常有幫助的。作為一個(gè)即將就將步入社會(huì)的大學(xué)生來說，提高自己的動(dòng)手能力是很重要的，相信在走進(jìn)社會(huì)以后，經(jīng)過我的不斷努力，一定會(huì)使得自己的能力更加充實(shí)。</p><p><b>　　致　謝</b></p><p>　　我很榮幸在大學(xué)的三年內(nèi)老師們對(duì)我的幫助和關(guān)懷,他們教會(huì)我的不僅只是知識(shí),更多的是做人,我感謝他們?nèi)陙韺?duì)我的栽培。我也非常感謝老師在整個(gè)畢業(yè)