单片机应用技术(C语言版)王静霞主编ch9
10页1、本章内容 数字钟的设计与制作 单片机温度检测记录系统,第9章 单片机应用系统设计,数字钟的设计与制作,设计要求 设计并制作出具有如下功能的数字钟: 自动计时,由6位LED显示器显示时、分、秒。 具备校准功能,可以设置当前时间。 具备定时启闹功能,可以设置启闹时间,闹10秒后自动关闭闹铃,数字钟的设计与制作,单片机选型 选用MCS-51系列主流芯片AT89S51,内部带有4KB的FLASH ROM,无须外扩程序存储器。由于数字钟无需大量运算和暂存数据,片内128字节RAM可以满足设计要求,无须外扩片外RAM,数字钟的设计与制作,实时时钟芯片 针对应用系统对实时时钟功能的普遍需求,各大芯片生产厂家陆续推出了一系列实时时钟集成电路,如DS1287、DS12887、DS1302、PCF8563、S35190等。这些实时时钟芯片具备年、月、日、时、分、秒计时功能和多点定时功能,计时数据每秒自动更新一次,不需程序干预。单片机可通过中断或查询方式读取计时数据。实时时钟芯片的计时功能无需占用CPU时间,功能完善,精度高,软件程序设计相对简单,在实时工业测控系统中多采用这一类专用芯片来实现,数字钟的设计
2、与制作,显示方案 (1)利用串行口扩展LED,实现LED静态显示 该方案占用单片机资源少,且静态显示亮度高,但硬件开销大,电路复杂,信息刷新速度慢,比较适用于单片机并行口资源较少的场合。 (2)利用单片机并行I/O口,实现LED动态显示 该方案直接使用单片机并行口作为显示接口,无需外扩接口芯片,但占用资源较多,且动态扫描显示方式需占用CPU时间。在非实时测控或单片机具有足够并行口资源的情况下可以采用,数字钟的设计与制作,数字钟硬件原理图,数字钟的设计与制作,数字钟程序模块框图,单片机温度检测记录系统,设计要求 设计并制作出具有如下功能的温度检测系统: (1)LCD显示实时时钟:年、月、日、时、分、秒。 (2)每30秒采样温度,LCD更新显示温度值。 (3)按键触发存储当前温度和时钟信息(年、月、日、时、分)。 (4)按键触发串口传输存储的温度和时钟信息。 (5)温度测量精度:1度,单片机温度检测记录系统,系统方案 系统选用AT89S52单片机作为主控制器,选用独立式按键和12864图形点阵LCD模块LM6029作为人机接口。外围接口芯片还有数字温度传感器 DS18B20、实时时钟S35190A、存储温度信息的EEPROM芯片24LC02。另外,通过单片机的串口资源传输温度信息到PC机,动态监测温度变化曲线。 系统工作流程如下: (1)时间显示:上电后,系统自动进入时间显示,显示当前年、月、日、时、分、秒的时间信息,每隔1秒刷新显示。 (2)检测温度:每隔30秒动态检测温度一次,并在LCD上显示温度信息。 (3)记录温度:按下0#键,LCD显示提示信息“正在存储”,完成向EEPROM存储当前温度和时间信息(共7字节)的功能,同时记录已存储温度的总记录数。 (4)传输温度:按下1#键,从EEPROM中取出温度和时间信息到发送缓冲区中,通过串口发送数据到PC机,PC机可通过串口调试软件接收显示,单片机温度检测记录系统,温度检测系统硬件框图
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