基于单片机的多功能液晶显示数字毕业设计.doc

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1、唐山学院毕业设计基于单片机的多功能液晶显示数字毕业设计目录1引言12总体方案介绍22.1系统设计思想22.2系统框架图23硬件仿真电路设计33.1Proteus33.1.1Proteus简介33.1.2Proteus的基本操作33.2AT89C51的电路设计53.2.1AT89C51简介53.2.2AT89C51的时钟电路设计73.2.3AT89C51的复位电路设计83.3AT89C51液晶显示模块的连接93.3.1液晶显示器LCD1602简介93.3.2AT89C51与LCD1602的连接133.4AT89C51与时钟芯片的连接143.4.1时钟

2、芯片DS1302简介143.4.2AT89C51与时钟芯片DS1302的连接163.5AT89C51与温度芯片的连接173.5.1温度芯片DS18B20简介173.5.2AT89C51与温度芯片DS18B20的连接173.6AT89C51与键盘的连接184系统软件设计204.1Keil简介204.2程序设计204.2.1主程序模块设计204.2.2液晶显示器LCD1602模块224.2.3时钟芯片DS1302操作模块234.2.4温度芯片DS18B20操作模块25唐山学院毕业设计4.2.5键盘操作模块265Proteus与Keil连接调试286硬件

3、实现316.1Protel简介316.2Protel的硬件电路设计316.2.1创建项目文件316.2.2原理图设计326.2.3报表生成336.2.4创建PCB文件336.2.5PCB布线356.2.63D效果图367结论37谢辞38参考文献39附录40外文资料77唐山学院毕业设计1引言单片机是指一个集成在一块芯片上的完整计算机系统。尽管他的大部分功能集成在一块小芯片上，但是它具有一个完整计算机所需要的大部分部件：CPU、内存、内部和外部总线系统，目前大部分还会具有外存。同时集成诸如通讯接口、定时器，实时时钟等外围设备。而现在最强大的单片机系统甚

4、至可以将声音、图像、网络、复杂的输入输出系统集成在一块芯片上。目前单片机已经渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。导弹的导航装置，飞机上各种仪表的控制，计算机的网络通讯与数据传输，工业自动化过程的实时控制和数据处理，广泛使用的各种智能IC卡，民用豪华轿车的安全保障系统，录像机、摄像机、全自动洗衣机的控制，以及程控玩具、电子宠物等等，这些都离不开单片机。更不用说自动控制领域的机器人、智能仪表、医疗器械了。因此，单片机的学习、开发与应用将造就一批计算机应用与智能化控制的科学家、工程师。本次设计的多功能数字时钟，以AT89C51

5、芯片为核心，辅以必要的电路，通过液晶显示器能够准确显示数字时钟。它也是现代社会应用广泛的计时工具，在航天、电子等科研单位，工厂、医院、学校等企事业单位，各种体育赛事及至我们每个人的日常生活中都发挥着重要的作用。该系统同时具有硬件设计简单、工作稳定性高、价格低廉等优点。87唐山学院毕业设计2总体方案介绍整个电子时钟系统电路可分为五大部分：中央处理单元（CPU）、电源电路部分、显示部分、键盘输入部分、温度采集部分。2.1系统设计思想本系统由控制时钟芯片DS1302、温度芯片DS18B20、AT89C51单片机和字符点阵型LCD1602液晶显示器等器件构

6、成。用DS1302产生时钟信号，用温度芯片DS18B20产生温度信号，再由单片机负责接收并且对其进行控制，然后通过编写程序实现具体的功能，如年、月、日、星期、时、分、秒及温度的显示，以及时间的校准、闹钟的设置等。再通过编写液晶器件的驱动程序，使其信息显示在LCD1602液晶显示器上。最后，将设计的硬件电路在Proteus仿真软件中进行仿真。2.2系统框架图DS1302时钟芯片DS18B20温度芯片AT89C51单片机LCD1602液晶显示器根据上述的系统设计总思想设计出如下总体框架图（图2-1）：图2-1系统总体框架图87唐山学院毕业设计3硬件仿真

7、电路设计在前面的章节给出了系统设计的粗略轮廓，在本章节中，将画出详细的电路仿真原理图，并按照要求仔细地在Proteus中完成硬件的仿真电路。总体上来说，本系统主要由显示电路，功能控制电路、传感器电路三部分组成。吸收了硬件软件化的思想，大部分功能通过软件来实现，使电路简单明了，系统稳定性大大提高。本系统不仅成功的实现了电子时钟的基本功能，而且还可以通过对程序的改变来实现其它方面的开发及学习。3.1Proteus3.1.1Proteus简介ProteusISIS是英国Labcenter公司开发的电路分析与实物仿真软件。它运行于Windows操作系统上，

8、可以仿真、分析（SPICE）各种模拟器件和集成电路，该软件的特点是：（1）实现了单片机仿真和SPICE电路仿真相结合。具有