多路输出定时器的设计

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1、摘要本系统由单片机控制模块、键盘、LCD显示1601、专用时钟芯片DS1302、I2C总线E2PROM芯片AT24C01以及独立式键盘组成、采用了查询DS1302D的星期、吋间值来比较通过独立式键盘设定时间来控制输出继电器。并在LCD上显示当前时间个输出状况及当前的时间等信息。关键词：单片机模块，时钟芯片DS1302，LCD显示1601目录HU'S6第一章方案论证与比较71.1、方案一、采用555芯片加单片机71.2、方案二、采用DS1302芯片加单片机和E2PR0M71.3、方案论证7第二章系统设计方案82.1、系统方案讲述82.1、系统框图8第三章硬件

2、电路103.1、单片机控制模块103.2、单片机系统资源配制113.3＞液晶显不模块123.4、时钟芯片DS1302173.5、12C通信协议及12C芯片AT24C01A203.6、输出驱动电路243.7、键盘模块电路24第四章软件系统设计264.1、系统原理图264.2、主程序264.3、LCD显示子程序274.4、DS1302子程序284.4、AT24C01子程序294.5、键盘输入电路及软件30第五章使用说明325.1、安装说明323.2、操作说明33第六章系统调试356.1＞硬件调试356.2、软件调试356.3、软硬联调36第六章、系统总结37第

3、七章、系统测试38第八章、参考文献39触i吾40程序清单41-XX.—A—刖目如今,顾客对家电产品的期望值越来越高，这促使家电制造厂商全力开发新型的、智能化的家电产品来满足顾客需求，以求获得更大的市场份额；而智能控制技术、信息技术的飞速发展也为家电自动化和智能化提供Y可能。所以，智能化是家电产品发展的必然趋势，这种趋势如今已经初见端倪。传统家用电器有空调、电冰箱、吸尘器、电饭煲、洗衣机等，新型家用电器有电磁炉、消毒碗柜、蒸炖煲等。无论新型家用电器还是传统家用电器，其整体技术都在不断提高，家用电器定时器的出现也推动了总体技术的提高。家用电器的进步，关键在于采

4、用了先进控制技术，和智能化的人机交流界面。从而使家用电器从一种机械式的用異变成一种異有智能的设备，比如定时技术、变频技术、自动控制技术等的出现使人们对电器的使用更加随心所欲。该定时器可以根据个人的需要来设定单次或多次定时开关动作，系统读取时钟芯片DS1302当前吋间根据单片机内部存储的控制吋间数据进行比较控制输出继电器，人机交换界面通过LCD显示和键盘完成，LCD显示当前的时间和输出继电器的状况。一、方案论证与比较方案一、采用555制作的多谐振荡器产生一秒的脉冲信号给单片机作为吋钟，单片机读取脉冲信号进行计数，在单片机内部使用程序编写一个时钟程序，然后在内

5、存单元屮设置继电器断幵和启动的时间与计数到的时间进行比较，来控制继电器的动作，使用数码管显示当前的吋间和输出状况。方案二、采用DS1302作为时钟的基准，单片机读取DS1302的时间信息与控制字里的吋间信息进行比较来控制输出继电器的输出状况，并在液晶屏上显示当前的时间信息和输岀继电器的信息，使用AT24C01存储人为设定输入的控制字信息，达到了掉电时间和数据不会丢失的目的。方案论证、方案一采用的是555组成的多谐振荡器产生的秒脉冲信号的频率取决与电路中的电容和电阻，输出的频率也就不是很稳定，电阻电容的误差比较大很难确定发出一秒时钟的电阻值和电容值。使用单片

6、机把计数器的值存在单片RAM里在断电时候就要从新设定工作的时间和时间。数码管显示太单调，人机界面不是很好，设定不方便等等问题。方案二采用DS1302作为时钟的标准，该芯片自身带晶振电路，没有其它进程会打乱它的计数，它的秒时间稳定精度高。系统使用了12C总线的E2PR0M芯片AT24C01可以将控制字写入到里而，断电数据也不会丢失。LCD1601可以显示26个英文字母以外还可以显示很多的符号和简单的屮文，人机界面友好，操作方便。通过两个方案的比较方案二在数据存储时间的准确性方面比方案一优秀，在完成要求的前提条件下同时又体现了操作的方便。故采用方案二二、系统设

7、计方案2.1系统方案讲述本系统由单片机控制模块、键盘、LCD显示1601、专用时钟芯片DS1302、I2C总线E2PR0M芯片AT24C01以及独立式键盘组成、采用了斉询DS1302D的星期、时间值（1-8个）来比较设定时间来控制输出继电器。并在LCD上显示当前时间的输出状况及当前的吋间等信息，并吋实显示吋间。软件系统中括了I2C子程序毡、三线通信子程序以及液晶屏通信子程序和显示程序。硬件系统包括LCD显示模块电路、时钟模块电路、掉电存储电路、和输出模块电路。定时器在掉电的情况吋为了保存设置的信息在系统里加了E2PROM，使用AT24C01,系统通过I2C

8、通信总线访问E2PR0M存储和读取芯片的信息，达到了掉电保护的H的