单片机课程设计--光电工程实践

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1、光电工程实践——单片机课程设计姓名xxx学号xxx专业班级光信息科学与技术（光电工程）指导老师日期2014.6.23~2014.6.2620目录封面1目录2设计题目3摘要3关键词3日程安排3设计内容及功能要求3设计任务4设计过程4硬件系统介绍10软件设计14设计图样19心得体会20参考文献2020设计题目：数据采集与显示系统对象：11光信息科学与技术专业摘要数据采集与显示系统应用于当今生活的各个领域，给我们带来极大便利。为增进对其了解，及体会单片机在该系统的广泛运用，本设计尝试利用STC89C52、DS18B20、LCD1602、A

2、T24C02和PCF8591等芯片/元器件设计一个数据采集与显示系统。能实时采集温度和电位器电压值，显示在1602上，同时显示时、分、秒等信息，利用单片机为核心，实现功能。关键词DS18B20、LCD1602、AT24C02和PCF8591、单片机，流程图日程安排周一：分析设计要求，思考设计方案。周二~周三：搜集相关资料，编写程序。周四：单片机烧入程序，使其可脱机工作，编写课程设计报告及总结。一、设计内容及功能要求利用STC89C52、DS18B20、LCD1602、AT24C02和PCF8591等芯片/元器件设计一个数据采集与显示

3、系统。系统具有以下功能：（1）能实时采集温度和电位器电压值，显示在1602上；（2）能显示实时时钟；20（1）按键1按下，将当前的电压值保存到AT24C02（2）按键2按下，可逐个显示之前采集到电压值；（3）当温度超过设定值，则蜂鸣器报警。扩展功能：自行设定，如按键调整温度报警阈值等二、设计任务1、根据设计内容与要求，弄清系统及各个模块的工作流程，完成系统的软件设计，包括系统主程序、温度读取子程序、电压采集子程序，LCD显示子程序、存储子程序等，可使用汇编语言或是C语言编写，建议使用C语言编写。2、建议首先使用Proteus进行仿真

4、和调试，在仿真通过后，将程序下载到单片机中，最终使得系统在脱机情况下，能稳定可靠地工作。3、编写课程设计报告。三、设计过程1硬件系统介绍1.1主控件模块STC89C52是STC公司生产的一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K在系统可编程Flash存储器。STC89C52使用经典的MCS-51内核，但做了很多的改进使得芯片具有传统51单片机不具备的功能。在单芯片上，拥有灵巧的8位CPU20和在系统可编程Flash，使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。具有以下标准功能：8k字节Flash，

5、512字节RAM，32位I/O口线，看门狗定时器，内置4KBEEPROM，MAX810复位电路，3个16位定时器/计数器，4个外部中断，一个7向量4级中断结构（兼容传统51的5向量2级中断结构），全双工串行口。另外STC89C52可降至0Hz静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。最高运作频率35MHz，6T/12T可选。芯片各引脚标注如下图1：图1STC89

6、C52各引叫标注图1.2存储电路模块存储电路采用ATMEL公司生产的AT24C02（图2所示），储存芯片AT24C0220是一个2K位串行CMOSE2PROM，内部含有256个8位字节，CATALYST公司的先进CMOS技术实质上减少了器件的功耗。AT24C02有一个16字节页写缓冲器。该器件通过IC总线接口进行操作，有一个专门的写保护功能。AT24C02支持IC，总线数据传送协议IC，总线协议规定任何将数据传送到总线的器件作为发送器。任何从总线接收数据的器件为接收器。数据传送是由产生串行时钟和所有起始停止信号的主器件控制的。主器件

7、和从器件都可以作为发送器或接收器，但由主器件控制传送数据（发送或接收）的模式，通过器件地址输入端A0、A1和A2可以实现将最多8个AT24C02器件连接到总线上。AT24C02具有2KB的存储空间。其管脚接法是1、2、3、4接地，5、6分别接单片机的端口，7、8接5V电源。图2AT24C02引脚图1.3LCD1602显示电路设计(1)液晶显示原理:液晶显示的原理是利用液晶的物理特性，通过电压对其显示区域进行控制，有电就有显示，这样即可以显示出图形。液晶显示器具有厚度薄、适用于大规模集成电路直接驱动、易于实现全彩色显示的特点，目前已经

8、被广泛应用在便携式电脑、数字摄像机、PDA移动通信工具等众多领域。液晶显示的分类方法有很多种，通常可按其显示方式分为段式、字符式、点阵式等。除了黑白显示外，液晶显示器还有多灰度有彩色显示等。如果根据驱动方式来分，可以分为静态驱动（St