单片机课程设计报告---基于AT89C51单片机的扩展模块

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1、石家庄经济学院信息工程学院电子信息工程专业单片机课程设计报告题目基于AT89C51单片机的扩展设计姓名学号班级指导教师2012年7月6日要求：1．指导教师按照课程设计大纲要求完成学生课程设计指导工作。2．课程设计任务书由指导教师照大纲要求填写，内容要全面。3．课程设计报告由参加本学生填写。课程设计结束时交指导教师。(电子稿就行)4．指导教师要根据每一位学生课程设计任务完成情况，认真审核设计报告，并在课程设计结束时，给出客观、准确的评语和成绩。5．课程设计任务书和报告要语言流畅，图表正确规范。6．本表要用钢笔、圆柱笔填写或打印，字迹工整。（请把此页

2、打印在封面的背面，打印时请删除此句话）课程设计任务书班级姓名学号课程设计题目基于AT89C51单片机的扩展设计课程设计起止日期2012-06-18至2012-07-05实习地点实验楼-5-106课程设计内容与要求（包括：设计任务及要求、设计原理、所需仪器设备、验收标准）(一)设计任务及要求良：应用DS1302完成时钟设计，动态循环显示时、分、秒，用键盘输入当前时间。优：在良的基础上，应用DS18B20S实现温度的采集与显示。(二)设计原理本设计应用的是DS1302时钟芯片进行计时，DS18B20温度传感器芯片进行温度采集，再通过AT89C51进行

3、数据处理，依次进行时间和温度的显示，并通过键盘来加减时间，进行时间的调整。(三)所需仪器设备扩展模块所需的仪器：AT89C51、DS1302、DS18B20、74LS373、74LS138、LED显示、键盘等。指导教师：2012年07月05日一、设计原理与技术方法：图1单片机实验板总体电路图图1单片机实习系统电路图图2Proteus仿真电路8051芯片的说明：单片机的40个引脚大致可分为4类：电源、时钟、控制和I/O引脚。1.电源:⑴VCC-芯片电源，接+5V；⑵VSS-接地端；2.时钟:XTAL1、XTAL2-晶体振荡电路反相输入端和输出端。3

4、.控制线:控制线共有4根，⑴ALE/PROG:地址锁存允许/片内EPROM编程脉冲①ALE功能：用来锁存P0口送出的低8位地址②PROG功能：片内有EPROM的芯片，在EPROM编程期间，此引脚输入编程脉冲。⑵PSEN:外ROM读选通信号。⑶RST/VPD:复位/备用电源。①RST（Reset）功能：复位信号输入端。②VPD功能：在Vcc掉电情况下，接备用电源。⑷EA/Vpp:内外ROM选择/片内EPROM编程电源。①EA功能：内外ROM选择端。②Vpp功能：片内有EPROM的芯片，在EPROM编程期间，施加编程电源Vpp。4.I/O线80C51

5、共有4个8位并行I/O端口：P0、P1、P2、P3口，共32个引脚。P3口还具有第二功能，用于特殊信号输入输出和控制信号（属控制总线）。DS1302芯片说明：1、功能特色：(1)时钟计数功能，可以对秒、分钟、小时、月、星期、年的计数。年计数可达到2100年。(2)有31*8位的额外数据暂存寄存器(3)最少I/O引脚传输，通过三引脚控制(4)工作电压：2.0-5.5V(5)工作电流小于320纳安（2.0V）(6)读写时钟寄存器或内部RAM（31*8位的额外数据暂存寄存）可以采用单字节模式和突发模式(7)8-pinDIP封装或8-pinSOICs(8

6、)兼容TTL（5.0V）(9)可选的工业级别，工作温度-40–85摄氏度(10)兼容DS1202较DS1202增加的功能：a.可通过Vcc1进行涓流充电b.双重电源补给c.备用电源可采用电池或者超级电容(0.1F以上)，可以用老式电脑主板上的3.6V充电电池。如果断电时间较短(几小时或几天)时，就可以用漏电较小的普通电解电容器代替。100μF就可以保证1小时的正常走时。DS1302在第一次加电后，必须进行初始化操作。初始化后就可以按正常方法调整时间。2、引脚功能：（1）X1，X2：32.768KHz晶振引脚；（2）GND：接地；（3）RST：复位

7、；（4）I/O：数据输入/输出；（5）SCLK：串行时钟；（6）Vcc1,Vcc2：电源供给引脚。DS1302的结构及转换原理：移位寄存器，控制逻辑，晶振，时钟和RAM。在进行任何数据传输时，RST必须被制高电平（注意虽然将它置为高电平，内部时钟还是在晶振作用下走时的，此时，允许外部读写数据），在每个SCLK上升沿时数据被输入，下降沿时数据被输出，一次只能读写一位，适度还是写需要通过串行输入控制指令来实现（也是一个字节），通过8个脉冲便可读取一个字节从而实现串行输入与输出。最初通过8个时钟周期载入控制字节到移位寄存器。如果控制指令选择的是单字节模

8、式，连续的8个时钟脉冲可以进行8位数据的写和8位数据的读操作，SCLK时钟的上升沿时，数据被写入DS1302，SCLK脉冲的下降沿读出D