电子钟温度计课程设计--电子钟温度计的设计

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1、 1 课课 题题 ：电子钟温度计的设计：电子钟温度计的设计 摘要：摘要： 该设计实现了 24 小时制的时间显示及设定、年、月、日、星期 的显示及设定、温度的检测及显示等功能。设计共分为四大部分，分 别是控制部分、时钟部分、温度检测部分和人机交互部分。 本设计采用的是 STC89C51RC 单片机，内部带有 8KB 的 ROM，能 够存储大量的程序，最突出特点是具有 ISP 在系统烧写功能，使得烧 写程序更加方便。 计时采用 DS1302 时钟芯片实现，该芯片通过简单的串行通信与 单片机进行通信，时钟/日历电路能够实时提供年、月、星期、日、 时分、秒信息，采用双电源供电，当外部电源掉电时能够利用

2、后备电 池准确计时。 温度检测采用 DALLAS 公司的数字化温度传感器 DS18B20，该芯 片采用的是独特的“一线总线”的方式与单片机进行通信，一线总线 独特而且经济的特点， 是用户可以轻松的组建传感器网络，为测量系 统的构建引入全新的概念。 实时温度采用一线总线的方式传输大大的 提高了信号的抗干扰性，分辨率可通过软件设置， 其小巧的体积为各 种环境下测量温度提供了方便。 显示器件采用通用型 1602 液晶， 可显示 32 个字符，如果使用数 码管来做显示器件需消耗大量的系统资源，因此采用低功耗的 1602 液晶，该液晶显示方便，功能强大，完全能满足数字万年历的显示要 求。 关键词：关键词

3、： 单片机 AT89C51 温度传感器 DS18B20 时钟芯 DS1302 液晶 1602 2 目录目录 第一章 设计任务-4 第二章 电路设计 2.1 设计方案比较 4 2.1.1 时钟电路的设计4 2.1.2 温度电路的设计5 2.2 根据设计绘制整体方框图及硬件图6 2.2.1 整体方框图6 2.2.2 总体硬件图6 第三章 程序流程图 3.1 主程序流程图7 3.2 键盘服务程序流程图7 3.3 温度采集与显示程序流程图-8 第四章 模块设计及说明 4.1 液晶显示模块 4.1.1 DS1602 简介-8 4.1.2 DS1602 相应功能特性介绍-8 4.1.3 DS1602 液晶

4、与单片机接口电路9 4.2 计数模块 4.2.1 DS1302 特性介绍9 4.2.2 DS1302 引脚介绍9 4.2.3 DS1302 与单片机接口电路10 4.3 实时环境温度采集模块 4.3.1 DS18B2O 简介10 4.3.2 单总线介绍10 4.3.3 DS18B20 管脚介绍10 4.3.4 DS18B20 时序介绍10 4.3.5 DS18B20 与单片机的接口电路-11 4.4 设置模块11 第五章 调试与验证11 3 第一章第一章 设计任务设计任务 （1）能够实现时间的正确显示，并且可以对表进行调整。 （2）能够实现年月日及星期的显示，并且可以对日期进行调整。 （3）能

5、够实现对温度的及时检测，并且可以正确显示。 (4)用 protues 实现对设计的仿真。 第二章第二章 电路设计电路设计 2.1 电路方案的比较电路方案的比较 2.1.1 时钟电路的设计时钟电路的设计 方案一：时钟电路可由 555 定时器组成，通过 555 定时器构成 1Hz 脉冲发生电路（如图 2-1），然后将脉冲机输入单片机，经单片 机计算生成时钟。脉冲信号从 555 的 3 号引脚输出，通过电阻和电容 可 以 得 到 不 同 频 率 的 脉 冲 。 其 计 算 方 法 为 tpl=R2C2ln2 ； tph=(R1+R2)C2ln2。 图 2-1 555 秒脉冲发生电路 方案二：用单片机控制专用时钟芯片 DS1302（如图 2-2） ，通过 对时钟芯片的初始化设置、写数据、读数据等操作，实现对时钟信息 的获取。 4 图 2-3 DS1302 与单片机连接图 比较比较：两个方案虽然都能实现时钟的功能，但是方案一由于电阻电 容