1、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
2、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)
3、4*4矩阵按键;四)温度控制部分。矩阵按键的顺序是:1 2 3 45 6 7 89 0 11 1213 14 15 16 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
4、,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
5、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
6、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
7、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1Wire,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。TO92封装的DS18B20的引脚排列见下图,其引脚功能描述见下:1GND:地信号2DQ: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。3VDD: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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