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1、45目录第一章绪论31.1毕业设计目的和背景31.2单片机简介31.3单片机的分类41.4单片机发展概述51.5单片机的应用领域61.6单片机的发展趋势7第二章设计电路原理和器件简介92.1总体设计电路框图92.2试验所用单片机AT89S52102.2.1主要性能102.2.2功能特性描述102.3各功能模块器件应用说明142.3.1液晶显示简介142.3.2温度传感器说明152.3.3数字时钟简介152.3.4键盘调节模块172.3.5模块设计182.3.5.1电源部分182.3.5.2复位部分192.3.5.3振荡器部分192.3.5.4发声部分202
2、.3.5.5显示部分20第三章系统硬件电路设计233.1硬件设计原理图233.2单片机外围电路原理233.2.1复位、时钟、电源电路原理233.2.2DS1302实时时钟芯片说明243.2.3128*64LCD接口和显示原理263.2.4高精度数字温度传感器DS18B20实现方式293.2.5键盘对于时间调节功能实现说明31第四章系统软件设计324.1软件设计流程图324.2各模块程序框图33454.3软件主程序和各模块子程序34第五章时钟控制系统调试375.1单片机应用系统调试工具说明375.2程序调试38第六章总结396.1设计不足396.2改进建议3
3、9附录…………………………………………………………………………40参考文献…………………………………………………………………..Ⅰ致谢…………………………………………………………………………Ⅰ45第一章绪论1.1毕业设计目的和背景随着二十世纪的结束，我们已走过了三个“电”的时代，即电气时代、电子时代和电脑时代。进入二十一世纪，随着微电子技术和超大规模集成电路的发展，以单片机为核心的现代化智能设备在各个领域（如工业控制、家电产品、汽车电子、通信、智能仪器仪表）都得到了越来越广泛的应用，并且正在深刻的改变着我们生活的方方面面，这也同时标志着数字化时代的到来。而
4、电子时钟作为计时系统，在工业或生活中更是无处不在。本题目所设计的单片机电子时钟系统，就是用单片机实现一种计时系统。用单片机设计制造的的电子时钟，具有集成性高、稳定性和可靠性高、功能多样并可无限拓展、电路简介、成本低廉等特点，有广泛的应用前景。本题以提高自身的学习能力、实践动手能力、综合运用知识的能力为目标，以微机原理、计算机接口与技术等相关课程为基础，通过对单片机原理、程序编写方法、多种应用软件的学习，经过问题定义、模块化分析设计、绘制电路、硬件选择、软件编程几大步骤，最终设计完成一款具有计时显示功能，时间调整功能的单片机时钟，具有一定的使用价值。1.2单
5、片机简介单片机是一种集成电路芯片,采用超大规模技术把具有数据处理能力(如算术运算,逻辑运算、数据传送、中断处理)的微处理器(CPU),随机存取数据存储器(RAM),只读程序存储器(ROM),输入输出电路(I/O口),可能还包括定时计数器,串行通信口(SCI),显示驱动电路(LCD或LED驱动电路),脉宽调制电路(PWM),模拟多路转换器及A/D转换器等电路集成到一块单块芯片上,构成一个最小然而完善的计算机系统.这些电路能在软件的控制下准确、迅速、高效地完成程序设计者事先规定的任务。由此来看,单片机有着微处理器所不具备的功能,它可单独地完成现代工业控制所要求
6、的智能化控制功能,这是单片机最大的特征。45然而单片机又不同于单板机,芯片在没有开发前,它只是具备功能极强的超大规模集成电路,如果赋予它特定的程序,它便是一个最小的、完整的微型计算机控制系统,它与单板机或个人电脑(PC机)有着本质的区别,单片机的应用属于芯片级应用,需要用户了解单片机芯片的结构和指令系统以及其它集成电路应用技术和系统设计所需要的理论和技术,用这样特定的芯片设计应用程序,从而使该芯片具备特定的功能。不同的单片机有着不同的硬件特征和软件特征,即它们的技术特征均不尽相同,硬件特征取决于单片机芯片的内部结构,用户要使用某种单片机,必须了解该型产品是
7、否满足需要的功能和应用系统所要求的特性指标.这里的技术特征包括功能特性、控制特性和电气特性等等,这些信息需要从生产厂商的技术手册中得到.软件特征是指指令系统特性和开发支持环境,指令特性即我们熟悉的单片机的寻址方式,数据处理和逻辑处理方式,输入输出特性及对电源的要求等等.开发支持的环境包括指令的兼容及可移植性,支持软件(包含可支持开发应用程序的软件资源)及硬件资源.要利用某型号单片机开发自己的应用系统,掌握其结构特征和技术特征是必须的。单片机控制系统能够取代以前利用复杂电子线路或数字电路构成的控制系统,可以软件控制来实现,并能够实现智能化,现在单片机控制范畴
8、无所不在,例如通信产品、家用电器、智能仪器仪表、过程控制和专用控制
