基于单片机的电子钟设计实训报告曹春权.docx
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基于单片机的电子钟设计实训报告曹春权
中山职业技术学院
实训报告
题目：
基于单片机的电子钟设计
系部：
电子信息工程系
专业班级：
电子信息工程技术
姓名：
曹春权、袁耀伦、郑超俊
学号：
5201090101、5201090135、5201090138
指导老师：
江武志、孙菁
实训时间：
2011.6.20-2011.6.24
目录
一、实训目的
二、实训内容
三、自己扩展部分
四、自己设计的实训原理图
五、总的流程框图
六、这是最小系统及其PCB图
一、实训目的
通过对电子钟的设计，加强了同学的自主设计能力，把自己之前学的知识综合应用一部分，从而进一步提高51单片机的应用能力。
也让同学们如何去在单片机的IO口中扩展我们所想要的东西。
如何模块设计。
基本掌握51单片机开发系统的操作、编程技巧，实现让我们对单片机的了解从感性认识上升为理性认识。
二、实训内容
1.通过编写程序让LCD1602显示输出自己的英文名字和学号
2.焊接16个矩阵按键键盘
3.通过编写程序让LCD1602显示16个键盘的编码
4.通过编写程序让16按键的某几个键能调显示年月日或日期或时分秒
三、自己扩展部分
1.通过编程让LCD1602输出中文
2.开机上电时让它显示其他内容
3.遥控控制mode+plus+dec三个按键
4.输出显示温度
四、自己设计的实训原理图
该原理图主要分为四部分：
一）51最小系统；二）LCD显示控制部分；三）4*4矩阵按键；四）温度控制部分。
矩阵按键的顺序是：
1234
5678
901112
13141516
LCD的第一横是显示年、月、日和星期的，第二横显示时、分、秒和温度。
矩阵按键的16键是开关总开关，当按下总开关两次时，进入调时间状态，其光标在LCD的左上角第一格显示。
该电子钟在调时时都是关闭了定时器了，只有设置完成之后再启动定时器的。
矩阵按键的13键是年、月、日调动按键，当其按下是，光标会在第一横的第二格闪。
。
年是能调0到9的十个键；月的十位只能调0和1键，其个位能调0到9十个键；日的十位只能调0、1、2、3四个键，其个位能调0到9十个键。
如果我们按下0到9的其中一个按键时，该格会显示按下的键值。
光标会在跳到下一个格，当我再按下年月日按键时，就可以在LCD的第一横第三个格输入键值，即按下哪个键。
如果没有再一次按下年月日按键时，当输入0到9中某一个键时，还是改变第二格的值。
如果年月日按键按了九次之后会自动跳出调时状态，并进入开始计时状态。
矩阵按键的14键是时、分、秒调动按键，当该按键按下时，光标会在在第二横的第二格闪。
时的十位能调0、1、2三个键，个位能调0到9十个键；分钟的十位能调0到5六个键，个位能调0到9十个键；秒的十位能调0到5六个键，个位能调0到9十个键。
如果时分秒按键按了七次之后会自动跳出调时状态，并进入开始计时状态。
矩阵按键的15键是星期控制键，只有当年月日键按下时，该键才能工作，当按下15键时，光标会在第一横的13格显示，然后再按矩阵按键的11键，就进入调星期按键了，11键每按一次，星期就会改变，它是从星期一到星期天按顺序改变。
由于我设置的星期会随年月日的改变而改变的，所以多设置了几个通道，以免出现错误。
矩阵按键的12键按下次，时间设置会退出来并进入计时状态。
五、总的流程框图
1.年月日控制键：
2.时分秒控制键：
3.星期控制键：
五、实训内容显示结果即原理图
1.这是显示自己英文姓名+学号
1.1、这是显示自己英文姓名+学号的原理图
2.这是自己焊接的4*4矩阵按键实物图
3.这是显示输出16个按键的键值
3.1、这是显示输出16个按键的键值的原理图
自己在其基础上加了蜂鸣器，每输入一个键值时，蜂鸣器都会响一次，从而让自己只是否有键按下了。
4.这是开机显示之后出现的中文
.
4.1这是开机显示之后出现的中文的原理图
通过编写程序让它显示中文，可以让自己明白代码的转化原理
5.这是一个总开关及3个调时间按键的显示
5.1这是没有按下总开关时的结果
5.2这是按下总开关的结果，它读取年月日、时分秒、星期及温度
5.3这是按下mode的结果，mode第一次是显示在年的个位，它可以调年的个位，月的个位，日的个位，按plus键可以++，按dec键可以--。
5.4这是其原理图
六、这是最小系统原理图及其PCB图
七、主要芯片资料
1.LCD1602
所谓1602是指显示的内容为16*2,即可以显示两行，每行16个字符。
1602液晶的正面（绿色背光，黑色字体）
1602液晶背面（绿色背光，黑色字体）
字符型LCD1602通常有14条引脚线或16条引脚线的LCD，多出来的2条线是背光电源线VCC（15脚）和地线GND（16脚），其控制原理与14脚的LCD完全一样，引脚定义如下表所示：
2.DS18B20原理及引脚介绍
DS18B20数字温度计是DALLAS公司生产的1－Wire，即单总线器件，具有线路简单，体积小的特点。
因此用它来组成一个测温系统，具有线路简单，在一根通信线，可以挂很多这样的数字温度计，十分方便。
DS18B20产品的特点
（1）、只要求一个端口即可实现通信。
（2）、在DS18B20中的每个器件上都有独一无二的序列号。
（3）、实际应用中不需要外部任何元器件即可实现测温。
（4）、测量温度范围在－55。
C到＋125。
C之间。
（5）、数字温度计的分辨率用户可以从9位到12位选择。
（6）、内部有温度上、下限告警设置。
TO－92封装的DS18B20的引脚排列见下图，其引脚功能描述见下：
1．GND：
地信号
2．DQ：
数据输入/输出引脚。
开漏单总线接口引脚。
当被用着在寄生电源下，也可以向器件提供电源。
3．VDD：
可选择的VDD引脚。
当工作于寄生电源时，此引脚必须接地。
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