電氣工程及其自動(dòng)化-基于單片機(jī)萬(wàn)年歷的設(shè)計(jì)

基于單片機(jī)萬(wàn)年歷的設(shè)計(jì)摘要在這片與時(shí)間賽跑的土地上，對(duì)時(shí)間的掌握是非常關(guān)鍵的，想要掌握好時(shí)間，必須要有一個(gè)清晰的認(rèn)知，而鐘表則是最直接的體現(xiàn)，而萬(wàn)年歷法的誕生，則是為了更好的掌握時(shí)間。由于它的高穩(wěn)定，能耗小，價(jià)格低廉，在家用電器，通訊設(shè)備等領(lǐng)域得到了廣泛的使用。采用該方法制作的電子產(chǎn)品，便于隨身攜帶，使用簡(jiǎn)便。本文所設(shè)計(jì)的萬(wàn)年歷驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)使用了STC89C52單片機(jī)，DS1302時(shí)鐘處理器，可以實(shí)現(xiàn)定時(shí)、鬧鐘等功能，LCD1602是顯示的主要內(nèi)容。這款萬(wàn)年日歷還有一個(gè)特殊的特點(diǎn)，那就是可以設(shè)定一個(gè)電子鬧鈴，可以設(shè)定兩盞日光燈，可以設(shè)定兩個(gè)觸控屏，可以設(shè)定一個(gè)大致的氣溫，還可以設(shè)定一個(gè)滴滴的聲音，還有一個(gè)秒表之類的東西。在程序上，本文介紹了自動(dòng)計(jì)時(shí)程序，顯示器控制程序，報(bào)警程序，秒表計(jì)時(shí)器控制程序，以及測(cè)溫程序。在全部的編程都已經(jīng)結(jié)束以后，在Keil系列軟件中對(duì)它進(jìn)行了軟件調(diào)試，在沒(méi)有發(fā)生問(wèn)題的情況下，把一個(gè)程序的正文放到單片機(jī)上，為下一階段的調(diào)試做好準(zhǔn)備，通常會(huì)有六個(gè)開(kāi)鑰匙，一個(gè)用來(lái)設(shè)定鬧鈴，一個(gè)用于設(shè)定時(shí)間，一個(gè)用于設(shè)置秒表，一個(gè)用于控制加號(hào)，一個(gè)用于減少，一個(gè)用于倒數(shù)。本論文中的萬(wàn)年歷是通過(guò)采用了電子線路，讓它所展示的時(shí)間更為準(zhǔn)確、更為直接，并且在形態(tài)上也會(huì)日益豐富，在功能上也會(huì)更為完善，它不僅可以用于定時(shí)，還可以作為一種體溫計(jì)，也可以作為一種裝飾，無(wú)論是在家中還是在室外，都可以用于各種場(chǎng)合，具有十分明顯的發(fā)展?jié)摿?。關(guān)鍵詞：萬(wàn)年歷；單片機(jī)；DS18B20；LCD1602AbatractInthislandofaraceagainsttime,themasteryoftimeisverycritical,wanttomasterthetime,musthaveaclearcognition,andtheclockisthemostdirectembodiment,andthebirthoftheperpetualcalendar,istobettermasterthetime.Becauseofitshighstability,lowenergyconsumptionandlowprice,ithasbeenwidelyusedinhouseholdappliances,communicationequipmentandotherfields.Theelectronicproductsmadebythismethodareeasytocarryanduse.ThecalendardrivingsystemdesignedinthispaperusesSTC89C52MCU,DS1302clockprocessor,canrealizetiming,alarmclockandotherfunctions,LCD1602isthemaincontentofdisplay.Aspecialfeatureofthemillennialcalendaristhatyoucansetanelectronicalarm,youcansettwofluorescentlights,youcansettwotouchscreens,youcansetageneraltemperature,youcansetadripsound,youcansetastopwatchandthingslikethat.Intheprogram,thispaperintroducestheautomatictimingprogram,displaycontrolprogram,alarmprogram,stopwatchtimercontrolprogram,andtemperaturemeasuringprogram.Afteralltheprogramminghasbeenfinished,Keilseriesofsoftwaredebugging,inthecaseofnoproblems,putthetextofaprogramontheMCU,forthenextstageofdebuggingtogetready,usuallytherearesixkeys,oneisusedtosetalarm,oneisusedtosettime,oneisusedtosetstopwatch.Onefortheplussign,oneforthedecrease,andoneforthereciprocal.Thecalendarinthispaperisthroughtheuseofelectroniccircuit,sothatitshowsthetimeismoreaccurate,moredirect,andintheformwillbeincreasinglyrich,inthefunctionwillbemoreperfect,itcannotonlybeusedfortiming,butalsoasathermometer,canalsobeusedasadecoration,whetherathomeoroutdoors,canbeusedforvariousoccasions,Ithasveryobviouspotentialfordevelopment.Keywords：perpetualcalendar;Singlechipmicrocomputer;DS18B20;LCD1602目錄TOC\o"1-3"\h\u6404第一章緒論 1251271.1課題研究背景意義 124601.2國(guó)內(nèi)外發(fā)展研究現(xiàn)狀 246891.3畢業(yè)設(shè)計(jì)主要研究?jī)?nèi)容 312627第二章基于單片機(jī)萬(wàn)年歷的設(shè)計(jì)總體思路和方案 4130672.1總體設(shè)計(jì)思路 477912.2方案的選擇及論證 4323972.2.1單片機(jī)的選擇 4234272.2.2顯示模塊上的選擇 5246142.2.3時(shí)鐘方案上的選擇 513702.2.4溫度傳感器的選擇 5110912.2.5鍵盤的選擇 6112302.2.6最終選擇的方案 6310472.3本章小結(jié) 717895第三章基于單片機(jī)萬(wàn)年歷的總體硬件電路設(shè)計(jì) 8180153.1主控模塊的設(shè)計(jì) 8279873.2液晶顯示模塊的設(shè)計(jì) 9171663.3時(shí)鐘模塊的設(shè)計(jì) 10222763.3.1DS1302簡(jiǎn)介 10155843.3.2時(shí)鐘芯片DS1302原理 10170293.3.3DS1302電路設(shè)計(jì)圖 14303593.4溫度傳感器模塊的設(shè)計(jì) 1528993.4.1DS18B20簡(jiǎn)介 15313523.4.2DS18B20模塊電路 1593253.5按鍵輸入模塊的設(shè)計(jì) 165293.6蜂鳴器模塊的設(shè)計(jì) 17208793.7語(yǔ)音輸出模塊的設(shè)計(jì) 18309833.8本章小結(jié) 194920第四章基于單片機(jī)萬(wàn)年歷的總體軟件設(shè)計(jì) 21234314.1Keil軟件的基本介紹 2191914.2程序流程圖設(shè)計(jì) 21299674.3按鍵函數(shù)流程設(shè)計(jì) 2261934.4DS1302時(shí)鐘芯片的程序設(shè)計(jì) 2327303第五章基于單片機(jī)萬(wàn)年歷的仿真 241635.1Proteus軟件的基本介紹 2450625.2仿真的總體設(shè)計(jì) 2490965.3仿真結(jié)果 2432627第六章結(jié)論 2722027參考文獻(xiàn) 2812137致謝 29緒論課題研究背景意義在當(dāng)今這個(gè)充滿壓力的時(shí)代，我們的每一個(gè)人都跟時(shí)間息息相關(guān)，因此，我們都會(huì)被時(shí)間所左右。在當(dāng)今這個(gè)大的世界里，我們的科技水平在提高，我們對(duì)高科技的需要也在與日俱增，這就導(dǎo)致了我們對(duì)時(shí)間的理解和方式在持續(xù)地提高，觀測(cè)時(shí)間的儀器和方式也在被創(chuàng)造和革新，因此，我們就創(chuàng)造出了一種具有許多不同于其他歷法的電子萬(wàn)年歷，這種歷法具有許多不同的特點(diǎn)，可以很容易地閱讀，而且看上去也很直接。在今后的科技發(fā)展中，這種歷法將會(huì)在功能上得到進(jìn)一步的改進(jìn)，讓我們能夠更好地適應(yīng)現(xiàn)在的生活和社會(huì)的需要。尤其是以MCU為代表的一款新的、以MCU為代表的新一代電子設(shè)備，已經(jīng)逐漸進(jìn)入到人們的日常生活中。以此為基礎(chǔ)的，以此為基礎(chǔ)的電子萬(wàn)年歷的設(shè)計(jì)，為當(dāng)今社會(huì)的生活帶來(lái)了很多便利，而且還會(huì)不斷地發(fā)展出更多的額外功能，目前已經(jīng)被廣泛地運(yùn)用到了各個(gè)電子行業(yè)之中，擁有十分廣闊的市場(chǎng)和極大的不斷創(chuàng)新的潛能。電子千年歷既被視為市面上廣泛暢銷的電子類小商品，也被視為在大學(xué)中，在單片機(jī)技術(shù)訓(xùn)練中，一個(gè)比較實(shí)際的設(shè)計(jì)項(xiàng)目。由于本選題具有很大的開(kāi)放性和自由度，在知識(shí)上，它對(duì)我們有比較完整的理論基礎(chǔ)，既要考察我們對(duì)單片機(jī)相關(guān)理論知識(shí)的理解與掌握，又要注重在現(xiàn)實(shí)中的應(yīng)用與實(shí)踐。而且，在本項(xiàng)目中，對(duì)電子萬(wàn)年歷系統(tǒng)的需求是：工作穩(wěn)定，操作簡(jiǎn)單，功能上應(yīng)該盡可能多，顯示界面也應(yīng)該具有一定的特點(diǎn)。從提高大學(xué)生的整體素養(yǎng)、提高大學(xué)生的動(dòng)手操作技能等方面考慮，作為一個(gè)具有重要意義的畢業(yè)設(shè)計(jì)課程，是一個(gè)很好的選擇。在這篇文章中，我們將一個(gè)STC89C52類型的單片機(jī)驅(qū)動(dòng)，做為了時(shí)鐘控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)核心，它是一個(gè)DS1302時(shí)鐘控制芯片，可以利用驅(qū)動(dòng)器工作來(lái)提供定時(shí)信號(hào)和鬧鐘時(shí)間等信息，而1602液晶則是用來(lái)進(jìn)行重要的顯示。除此之外，這個(gè)日歷還有一個(gè)特殊的功能，那就是可以調(diào)節(jié)兩盞日光燈的時(shí)鐘，還有一個(gè)可以調(diào)節(jié)兩盞日光燈的時(shí)鐘，還有一個(gè)可以讓你大致了解現(xiàn)在的氣溫，還有一個(gè)小鈴鐺，還有一個(gè)小鈴鐺，還有一個(gè)秒表之類的小鈴鐺。在程序上，本文重點(diǎn)介紹了自動(dòng)計(jì)時(shí)程序，顯示器控制程序，報(bào)警程序，秒表計(jì)時(shí)器控制程序，以及測(cè)溫程序。在全部的編程都已經(jīng)結(jié)束以后，在Keil系列軟件中進(jìn)行了軟件調(diào)試，在沒(méi)有發(fā)生問(wèn)題的情況下，把一個(gè)程序的正文放到單片機(jī)上，進(jìn)行下一階段的調(diào)試，通常會(huì)有六個(gè)開(kāi)關(guān)鍵，一個(gè)用來(lái)設(shè)定鬧鈴，一個(gè)用去設(shè)定時(shí)間，一個(gè)用去設(shè)定秒表，一個(gè)用來(lái)設(shè)定加號(hào)，一個(gè)是用去設(shè)定減號(hào)，一個(gè)可以用去倒數(shù)。國(guó)內(nèi)外發(fā)展研究現(xiàn)狀最近幾年，國(guó)家對(duì)其進(jìn)行了關(guān)注和關(guān)注，并對(duì)其進(jìn)行了技術(shù)研發(fā)，使得更多的年輕一代可以使用自己的電子萬(wàn)年歷，在這種情況下，電子萬(wàn)年歷將會(huì)逐漸進(jìn)入到普通百姓的生活中，讓現(xiàn)代人可以使用一個(gè)準(zhǔn)確而又強(qiáng)大的電子鐘。然而，隨著中國(guó)的“萬(wàn)年歷”的發(fā)展，出現(xiàn)了一系列的問(wèn)題，而且還出現(xiàn)了嚴(yán)重的問(wèn)題，比如，我國(guó)的電子工業(yè)的發(fā)展過(guò)程非常不平衡，根據(jù)大數(shù)據(jù)顯示，各行業(yè)的產(chǎn)品都是以勞動(dòng)密集型為主的，因此，我國(guó)的電子業(yè)的技術(shù)水平遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于其它的電子業(yè)，可以說(shuō)，還是受生產(chǎn)要素的制約，而我國(guó)的電子化工業(yè)也存在著諸多的弊端，比如：消耗的能量比較大，產(chǎn)出的產(chǎn)品出產(chǎn)率比較高，對(duì)自然環(huán)境的破壞比較大，科研環(huán)境比較薄弱，管理比較落后等等。在當(dāng)今中國(guó)，我們應(yīng)該從哪些角度來(lái)剖析這個(gè)行業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r？怎樣才能發(fā)掘中國(guó)的“萬(wàn)年日歷”在開(kāi)發(fā)上的潛能？我國(guó)的萬(wàn)年歷應(yīng)該在哪些方面進(jìn)行改進(jìn)與革新，以增強(qiáng)其在世界上的競(jìng)爭(zhēng)能力？以上所提到的問(wèn)題，都是當(dāng)今中國(guó)電子日歷產(chǎn)業(yè)發(fā)展所面臨的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，也是當(dāng)今中國(guó)電子日歷產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的一個(gè)抉擇關(guān)頭，如何提升自己的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力，并加大研發(fā)新技術(shù)的研發(fā)力度，成為當(dāng)今世界各國(guó)電子日歷產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個(gè)重要課題。我們?cè)趯?duì)國(guó)內(nèi)外電子日歷產(chǎn)業(yè)的發(fā)展過(guò)程進(jìn)行全面剖析的基礎(chǔ)上，歸納出中國(guó)電子日歷產(chǎn)業(yè)的發(fā)展與目前的發(fā)展?fàn)顩r及技術(shù)差距，最終創(chuàng)新地歸納出"新興電子日歷產(chǎn)業(yè)"、"科技創(chuàng)新"、"以民本"、"面向未來(lái)"、"環(huán)保"等四個(gè)方面的特征，從而準(zhǔn)確界定"新興電子日歷產(chǎn)業(yè)"與其他替代產(chǎn)品的不同之處。當(dāng)前，我國(guó)的電子日歷相關(guān)行業(yè)還面臨著很多問(wèn)題，比如，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)極其不合理，行業(yè)資源極其不均衡，因此，其產(chǎn)品當(dāng)然就不如很多其它的工業(yè)大國(guó)，同時(shí)，起到很大作用的生產(chǎn)要素，其影響力也逐漸下降，產(chǎn)業(yè)的整體產(chǎn)出偏少，與其所耗費(fèi)的能量呈負(fù)比例，造成了環(huán)境污染，對(duì)自然環(huán)境與自然資源造成了極大的破壞。此外，在規(guī)模方面，很多公司的總體規(guī)模已經(jīng)跟不上發(fā)展的潮流，一般都是偏小，加之基本上沒(méi)有什么技術(shù)創(chuàng)新能力，管理者缺少豐富的管理經(jīng)歷，造成了管理水平相對(duì)滯后，以上都是造成上述問(wèn)題的原因。因?yàn)檎畬?duì)電子歷法產(chǎn)業(yè)的關(guān)注和支持，再加上很多企業(yè)進(jìn)行了技術(shù)創(chuàng)新，并對(duì)經(jīng)營(yíng)方式進(jìn)行了改進(jìn)，因此，我們的電子歷法行業(yè)也逐漸地與世界上其它幾個(gè)主要的工業(yè)大國(guó)拉開(kāi)了距離，與時(shí)俱進(jìn)，與時(shí)俱進(jìn)。同時(shí)，對(duì)新一代電子年鑒產(chǎn)業(yè)的內(nèi)涵進(jìn)行了更為精準(zhǔn)的界定。伴隨著科技和經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，比起過(guò)去，人類的生活品質(zhì)得到了極大的提升，同時(shí)也會(huì)對(duì)很多其它的事情進(jìn)行更深層次的理解。此外，如今的生活速度越來(lái)越快，因此，人們對(duì)于自己的時(shí)間的需求也越來(lái)越高。因?yàn)榕c傳統(tǒng)的機(jī)械鐘相比較，與傳統(tǒng)的機(jī)械鐘相比較，電子日歷擁有更方便、更簡(jiǎn)單、更準(zhǔn)確等優(yōu)勢(shì)，因此，越來(lái)越多的人會(huì)選擇使用電子日歷。而在其他國(guó)家，電子日歷同樣受到廣泛的重視，美國(guó)英特爾于1971年發(fā)布了世界上首部單片微型計(jì)算機(jī)，它的問(wèn)世打破了萬(wàn)年歷法的常規(guī)，將萬(wàn)年歷法推上了一個(gè)新的高峰。而在現(xiàn)代，它將會(huì)掀起一場(chǎng)新的變革。前兩次的變革，一次是由于擺動(dòng)和擺輪游絲的發(fā)現(xiàn)而產(chǎn)生的機(jī)械式時(shí)鐘，另一次則是由于石英水晶振蕩器的應(yīng)用而產(chǎn)生的石英時(shí)鐘。最近幾年，在海外對(duì)其進(jìn)行的研究中，更多地集中在了將其應(yīng)用到了多種不同的方面，這使得其不僅僅是一種單純的定時(shí)裝置，同時(shí)還添加了心跳的數(shù)據(jù)、環(huán)境的數(shù)據(jù)、環(huán)境的數(shù)據(jù)等，從而使得其能夠持續(xù)地進(jìn)行改進(jìn)和完善。隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，人們對(duì)電子的依賴程度已經(jīng)達(dá)到了一個(gè)前所未有的高度，因此，對(duì)它的需求也在不斷增加，其需求也在不斷增加，其市場(chǎng)也在不斷擴(kuò)大。畢業(yè)設(shè)計(jì)主要研究?jī)?nèi)容通過(guò)查詢多方面的信息，本研究設(shè)計(jì)了一款讀取方便、顯示直觀，功能多樣、電路簡(jiǎn)潔、成本低廉的電子萬(wàn)年歷。能夠像機(jī)械鐘表一樣進(jìn)行正常的小時(shí)、分鐘、秒鐘計(jì)時(shí)功能，二十四小時(shí)制計(jì)時(shí)。使用6段數(shù)碼管來(lái)顯示小時(shí)、分鐘、秒鐘。能夠進(jìn)行正常的年份、月份、日份的顯示。具有整點(diǎn)報(bào)時(shí)的功能?；趩纹瑱C(jī)萬(wàn)年歷的設(shè)計(jì)總體思路和方案總體設(shè)計(jì)思路有許多不同的方式來(lái)制造一個(gè)電子計(jì)時(shí)器，不同的裝置和技術(shù)被選用。因此，在進(jìn)行整體的設(shè)計(jì)時(shí)，要將系統(tǒng)的功能和應(yīng)用環(huán)境作為基本條件，選擇簡(jiǎn)單、方便、易實(shí)現(xiàn)、低成本、低消耗、工作性能穩(wěn)定的原則。通常情況下，系統(tǒng)的功能會(huì)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生重要的作用，在綜合考慮到成本、性能、功率等因素的情況下，它會(huì)對(duì)串行外部接口和單片機(jī)的功率阻力進(jìn)行嚴(yán)格的挑選，從而能夠很好地完成萬(wàn)年歷的功能。然后對(duì)該控制模塊進(jìn)行了總體的規(guī)劃，把它分成了主控模塊，時(shí)鐘模塊，顯示模塊，鍵盤輸入模塊，溫度模塊，鬧鐘模塊，電源模塊，以及聲音輸出模塊。方案的選擇及論證單片機(jī)的選擇本裝置的控制裝置將采用一臺(tái)微處理機(jī)。由于采用單片機(jī)的優(yōu)勢(shì)在于其算術(shù)和計(jì)算能力強(qiáng)，并且系統(tǒng)的穩(wěn)定性好，從整體上看，其性能價(jià)格比較高，并且其工作電壓不會(huì)過(guò)高，所以其消耗的能量也很少，憑借著上述優(yōu)勢(shì)，在我國(guó)必將得到廣泛地發(fā)展，得到迅速地普及，并且其應(yīng)用軟件和編程也較為靈活，相對(duì)而言，其自由度更大，方便了多種邏輯操作，并且其配置了一個(gè)計(jì)數(shù)器和定時(shí)器，兩個(gè)裝置都可以用來(lái)進(jìn)行計(jì)數(shù)和計(jì)時(shí)，其體積小，費(fèi)用低廉，并且在這一領(lǐng)域中技術(shù)較為成熟。設(shè)計(jì)思路一：以STC系列微處理器為核心，設(shè)計(jì)了一種基于STC的微控制器。設(shè)計(jì)二：采用AT系列微處理器為控制單元。如果使用傳統(tǒng)STC89C52單片機(jī)為本論文的主系統(tǒng)控制的中心，那么，這種軟件類型就會(huì)使用單片機(jī)編程算術(shù)和數(shù)據(jù)運(yùn)算分析，其程序設(shè)計(jì)巧妙，其使用起來(lái)非常的方便，并且設(shè)計(jì)的自由度也很大，比STC89C51單片機(jī)的ROM存儲(chǔ)空間要大8K，具有可重復(fù)抹除的flash存儲(chǔ)器，并且與MCS-51系列單片機(jī)相匹配，可以使得這種類型的單片機(jī)在各種領(lǐng)域中都能夠被廣泛地使用。將兩者進(jìn)行比較，STC系列單片機(jī)在程序、電路、甚至是引腳方面與AT系列的單片機(jī)幾乎沒(méi)有什么區(qū)別，兩者之間最大的區(qū)別在于，STC在電壓方面要比AT更穩(wěn)定，而且需要更高的抗干擾能力，AT系列的單片機(jī)因?yàn)槭窃跀?shù)十年之前才被制造出來(lái)的，在技術(shù)方面明顯比較滯后，而且對(duì)于電壓的需求也比較高，所以從整體上看，方案一更適合于本次設(shè)計(jì)。顯示模塊上的選擇方案一：在顯示方面，本設(shè)計(jì)將會(huì)考慮采用點(diǎn)陣形式的數(shù)碼管，其中，LED是其關(guān)鍵部件，其特征是八行八欄，更適合我們大家都要的數(shù)據(jù)與文本的搭配，如果在這樣的直接進(jìn)行顯示的情形下，數(shù)碼管所顯示的畫面很可能會(huì)引起使顯示的時(shí)間過(guò)久或是過(guò)多，會(huì)造成浪費(fèi)，同時(shí)其實(shí)際的成本也會(huì)很高，因此，不應(yīng)考慮將此種方式用于圖像的顯示。方案二：因?yàn)槭褂昧艘慌_(tái)具有LCD三種大小LCD的文字顯示器，所以在LCD上，文字信息的顯示能力非常強(qiáng)，可以一次顯示多種文字、圖像。其顏色顯示形式多樣，清晰易讀，對(duì)一張張的電子萬(wàn)年歷書來(lái)說(shuō)，1602彩色高清晰的液晶屏就可以了，具有很好的性價(jià)比。因此，我們選擇了第二種LCD屏幕。時(shí)鐘方案上的選擇方法一：選擇了一個(gè)單片機(jī)計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)器，其優(yōu)勢(shì)是無(wú)需CPU，并且準(zhǔn)確率相對(duì)較高。該方法可以降低在常規(guī)鐘控及單片機(jī)上的反復(fù)使用，節(jié)約了大量的費(fèi)用，然而在實(shí)際使用中，由于使用的時(shí)序造成了很大的錯(cuò)誤。第二種方法：我們選擇了一塊比較常見(jiàn)的DS1302，這種DS1302可以實(shí)現(xiàn)對(duì)鐘表的數(shù)字的自動(dòng)校正，這是一種美國(guó)的DALLAS公司自己研制的一種新型的、高性能的、低功耗的、嵌入式的、新型的、能夠顯示出特定年份、特定日期的數(shù)字，并且能夠?qū)r(shí)間進(jìn)行校正，工作電壓通常為2.5V至5V。二者通過(guò)三線制的RF接口與CPU進(jìn)行信息通訊，二者可以在同一時(shí)刻輸出多個(gè)字節(jié)的信息，是一種基于爆發(fā)的傳輸方式。其內(nèi)部將會(huì)有31×8的功能RAM，即，可以將外界的數(shù)據(jù)臨時(shí)設(shè)置在寄存器中，或者將RAM數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在一個(gè)內(nèi)部的空閑的寄存器中。DS1302是公司的最新一款產(chǎn)品，原有的DS1202為DS1202,DS1302與其互相支撐和兼容，不過(guò)DS1302在里面強(qiáng)化了前機(jī)主驅(qū)動(dòng)電源/前機(jī)后背驅(qū)動(dòng)電源兩個(gè)雙模式電源引腳，并為其提供了對(duì)前后機(jī)機(jī)背兩個(gè)電源電路進(jìn)行纖細(xì)的輸出電流和電源充電檢測(cè)的功能。其最大的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)是，它全部使用了高速串行模擬數(shù)據(jù)總線傳送，可以為頻繁地掉電或沒(méi)有保護(hù)的移動(dòng)電源用戶，提供一種完全可程序設(shè)計(jì)的電源充電保護(hù)功能，而且可以在任何時(shí)候，自動(dòng)地選擇關(guān)閉電源進(jìn)行充電。所以，在本方案中，可以選用DS1302作為其時(shí)鐘的一部分。溫度傳感器的選擇方案一：系統(tǒng)使用模擬系統(tǒng)集成的溫度傳感器，以硅半導(dǎo)體為原料，以其原料在集成工藝下對(duì)其進(jìn)行仿真。所以，也可以將其稱為單一的二硅片或二硅片一體化的二硅片。AD590就是最有代表性的一個(gè)。AD590作為一種恒定電壓型的測(cè)溫元件，在提高測(cè)溫精度、提高測(cè)溫精度等方面有著重要的作用。然而，由于必須采用A/D及采用一個(gè)綜合的放大器才能完成變換，因此，冗長(zhǎng)的電路結(jié)構(gòu)將會(huì)影響到具體的應(yīng)用。但是，AD590中的增益回路與原方案相比有較大的差異，使得本方案中的RF采樣器電路仍有必要進(jìn)行相應(yīng)的改進(jìn)，從而增加了系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)難度。方案二：該系統(tǒng)設(shè)計(jì)使用由數(shù)字A/D信號(hào)轉(zhuǎn)換器、信號(hào)處理器、溫度傳感器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器及數(shù)字接口IC等部分構(gòu)成的其代表的主要型號(hào)為：DS18B20。通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的采集，可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，并將數(shù)據(jù)采集后通過(guò)串行端口進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，即可以將數(shù)據(jù)導(dǎo)入到其它遠(yuǎn)程控制裝置上。而且，多條DS18B20的終端都可以通過(guò)一條數(shù)據(jù)線與CPU的數(shù)據(jù)線相連，CPU只需要一個(gè)可以將I/O與外面的數(shù)據(jù)線相連的無(wú)線通信口就可以了，所以我們可以在多條DS18B20之間實(shí)現(xiàn)無(wú)線通信，而且數(shù)量不多，而且我們已經(jīng)做好了界面的準(zhǔn)備，也有簡(jiǎn)單的界面和簡(jiǎn)單的界面。上述是兩種不同的處理方法的應(yīng)用應(yīng)對(duì)措施，因?yàn)槲覀儗S18B20溫度傳感器、信號(hào)控制功率放大信號(hào)調(diào)理、A/D控制信號(hào)功率轉(zhuǎn)換、接口全部進(jìn)行了集成，將它們組合在一起，就會(huì)形成一個(gè)完全的數(shù)字溫控控制單片機(jī)，它與另外兩塊溫控單片機(jī)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了直接的連接，使得連接簡(jiǎn)單、方便。相對(duì)于前面的AD590，其第一次對(duì)二代的溫度傳感器進(jìn)行了升級(jí)，所以我們選用了本系統(tǒng)的二種溫度傳感器DS18B20。鍵盤的選擇如果使用2*2的矩陣，通常會(huì)使用在按鍵數(shù)量較多的情況下，因?yàn)榫仃囀且粋€(gè)很復(fù)雜，識(shí)別起來(lái)也很困難，還會(huì)和系統(tǒng)產(chǎn)生很大的影響，因此不會(huì)使用它。方案二：選擇1*5的鍵盤，這種類型的鍵盤，每個(gè)都是單獨(dú)的，不會(huì)隨著其它的部件的改變而改變，它本身僅需與一個(gè)輸入輸出界面相連，每個(gè)輸入輸出界面的按鈕在工作和運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下，彼此沒(méi)有什么直接的關(guān)系，這種形式的按鈕可以利用各種端口來(lái)對(duì)總線按鈕進(jìn)行掃描。但是在這樣的條件下，每個(gè)按鈕的數(shù)目相對(duì)較多，占用了全部的MCU微型馬達(dá)的每個(gè)輸入輸出按鈕。因?yàn)樵诖舜捂I盤設(shè)計(jì)中，所需的圓鍵鍵盤的數(shù)目較少，所以，在此次鍵盤設(shè)計(jì)中，以1*5的圓鍵為主體，而且在設(shè)計(jì)中，還采用了一個(gè)獨(dú)立的鍵盤按鍵控制電路。最終選擇的方案最后的方案確定了STC89C52單片機(jī)為本設(shè)計(jì)的控制中心，然后將使用的是溫度傳感器，其型號(hào)是本文經(jīng)過(guò)方案討論所選的DS18B20,LCD1602是一款性能比較高的產(chǎn)品，是本設(shè)計(jì)中的不二之選，時(shí)鐘芯片是出于對(duì)此的考量而選用DS1302，鍵盤采用1*5的獨(dú)立結(jié)構(gòu)。圖2.1萬(wàn)年歷的總體設(shè)計(jì)圖本章小結(jié)這一章著重闡述了萬(wàn)年日歷的結(jié)構(gòu)和在單片機(jī)、顯示模塊、時(shí)鐘、溫度傳感器和鍵盤上的選擇，利用鍵盤可以改變時(shí)間和日期；所述的溫控模組能夠?qū)δ壳暗姆块g進(jìn)行測(cè)溫；峰值報(bào)警功能，能實(shí)現(xiàn)定時(shí)報(bào)警功能；聲音的輸入具有報(bào)時(shí)、報(bào)時(shí)、報(bào)時(shí)、報(bào)時(shí)等優(yōu)勢(shì)；電源回路的功能是為整個(gè)系統(tǒng)供給足夠的電力。從這一章所提供的整體設(shè)計(jì)框圖中，我們可以清楚地了解到，這一次設(shè)計(jì)的以單片機(jī)為基礎(chǔ)的萬(wàn)年歷設(shè)計(jì)的工作過(guò)程和工作原理?；趩纹瑱C(jī)萬(wàn)年歷的總體硬件電路設(shè)計(jì)主控模塊的設(shè)計(jì)STC89C52是用COMS管制造而來(lái)的，其性能非常優(yōu)秀，不需過(guò)高的電源，可以程序的存儲(chǔ)容量為8K,8位的CPU，相對(duì)的更加的靈活。STC89C52能夠?yàn)楸姸嗟那度胧娇刂茟?yīng)用程序的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，具有很強(qiáng)的靈活性和高效性。圖3.1STC89C52封裝圖最少的系統(tǒng)線路在圖3.2中表示了STC89C52MCU最簡(jiǎn)控制電路，它由晶振控制電路、復(fù)位控制電路和電源控制電路三部分組成。圖3.2單片機(jī)最小系統(tǒng)晶振的功能是在MCU中生成一個(gè)固定的正弦波，根據(jù)MCU的不同，可以生成不同的正弦波量，而每一個(gè)命令的正弦波量都與MCU有關(guān)，因此，我們?cè)跇?gòu)造MCU時(shí)，必須將MCU放置在離MCU最近的位置，并且離McU的位置越近，距離MCU就越近，而MCU則與兩個(gè)電容器C2、C3相連，這些電容器的目的就是提供一個(gè)正弦波的信號(hào)，因?yàn)殡娙萜髦械碾娏鞅容^大，可以使MCU更容易的產(chǎn)生出正弦波。在此基礎(chǔ)上，提出了一種新型的復(fù)位技術(shù)，它具有兩條線路，一條線路與一條線路相連，在一條線路上有一條線路，線路上有一個(gè)線路，線路與線路之間有一個(gè)線路相連，線路上沒(méi)有任何的變化，線路兩端都是導(dǎo)電的，在線路上有高電平的時(shí)候，線路就不會(huì)再被切斷，線路上的線路也不會(huì)再有任何的高電平流入到線路上，線路的線路也就是RESET線路的線路。由于RC的數(shù)值，重置所需的時(shí)間是不一樣的，所以RC的數(shù)值的合理使用，使該模組式電路更為高效。電源輸入這部分的模塊電路，可以與USB端口直接相連，其電壓是5V的DC，不高，用充電器就能使其運(yùn)轉(zhuǎn)，靈活，便于，可以作為一款隨身聽(tīng)，也可以在筆記本電腦旁的USB端口上連接到電源的輸入。液晶顯示模塊的設(shè)計(jì)本論文中使用的LCD是一款比較全面，而且費(fèi)用便宜，很符合本次的設(shè)計(jì)，1602LCD可以同時(shí)顯示的字母數(shù)目，盡管只能顯示兩行，但總計(jì)可以顯示十六個(gè)字母。在現(xiàn)代化的無(wú)線通訊系統(tǒng)中，智能的顯示器也被大量的運(yùn)用到了儀器和其他的便攜式辦公裝置上，在現(xiàn)代化的電子產(chǎn)品中，自動(dòng)控制已經(jīng)成為了一種最根本的特征，要想迅速的將一個(gè)漢字準(zhǔn)確的表示出來(lái)，首先要做的就是迅速的獲取用戶想要的那種以漢文為基礎(chǔ)的漢字圖像為基礎(chǔ)的表示出來(lái)的信息。該子模組漢字模組不能從該子模組中直接抽取5*8組漢字，只能從漢字印表機(jī)上抽取中文漢字做為紙張圖形。第二個(gè)步驟，就是將我們得到的漢字，保存在一個(gè)LCD上。1602液晶的設(shè)計(jì)主要可以分成兩類：一類是光的帶背光，另一類是非光的帶背光。以微控制器為基礎(chǔ)的，大部分的液晶設(shè)計(jì)都以HD44780為主。在帶有背光的液晶的設(shè)計(jì)中，要將不背光和帶背光的厚度進(jìn)行比較，然后再來(lái)決定到底要不要使用不帶背光和帶背光。在在成本上，在現(xiàn)實(shí)的液晶應(yīng)用中，這兩者并沒(méi)有什么區(qū)別。圖3.3萬(wàn)年歷LCD顯示器電路設(shè)計(jì)圖3.3所示的是一個(gè)電路的連接圖，這是一個(gè)液晶的模塊電路圖，1號(hào)引腳是5V的供電電壓，2號(hào)引腳是接地端GND,3號(hào)引腳是R3，一個(gè)10K的可調(diào)節(jié)的電阻值，可以改變電阻的大小來(lái)調(diào)節(jié)顯示器的比較，其余的引腳都是按與單片機(jī)的引腳一一對(duì)應(yīng)，直到最后的第15、16號(hào)引腳。這兩個(gè)管腳分別是LCD的背光源，是要有電源的，所以就產(chǎn)生了一個(gè)管腳與VCC相連，而另外一個(gè)管腳與GND相連的情況。時(shí)鐘模塊的設(shè)計(jì)DS1302簡(jiǎn)介DS1302的鐘頻運(yùn)動(dòng)控制處理器，是美國(guó)DALLAS公司自己開(kāi)發(fā)和開(kāi)發(fā)的一款滴答式無(wú)線運(yùn)動(dòng)鐘頻運(yùn)動(dòng)處理處理器，其核心功能之一，就是能夠在一個(gè)高速的DC中，產(chǎn)生一個(gè)高速的、動(dòng)態(tài)的、高速的、可調(diào)的、可調(diào)節(jié)的、可以實(shí)現(xiàn)高速的、高速率的、高頻率的、高效率的、高精度的、高可靠性的、高靈敏度的、高功率的、高可靠的、低功耗的、高質(zhì)量的、低成本的、高成本的、低能耗的，這些都可以作為一種新型的、有針對(duì)性的、有穩(wěn)定性的、有速度的、有頻率的、有電流的、有溫度的、有壓力的、有時(shí)間限制的、有功率限制的。該控制線路的核心作用在于向手機(jī)提供時(shí)，分，秒，日期，年，月，日等計(jì)算數(shù)據(jù)，而根據(jù)AM/PM計(jì)算數(shù)據(jù)的計(jì)算數(shù)據(jù)，則可以精確地確定出該不該選擇24或12個(gè)小時(shí)計(jì)算數(shù)據(jù)。而DS1302的大屏的選擇，因?yàn)槠洚a(chǎn)品的使用壽命周期比較長(zhǎng)，因此顯示錯(cuò)誤也就比較少，而這段完全數(shù)字化的電子顯示萬(wàn)年歷，其主要目標(biāo)是通過(guò)一種直接的文字?jǐn)?shù)字方式進(jìn)行顯示，數(shù)字電子顯示器自身就是一種以1602液晶顯示屏為主，兩者之間的顯示距離可以不斷改變，但依然可以持續(xù)不停地滑動(dòng)顯示整個(gè)的時(shí)間。時(shí)鐘芯片DS1302原理DS1302的時(shí)鐘芯片在運(yùn)行的過(guò)程中，其工作的條件和最初一樣，因此每次系統(tǒng)起動(dòng)之前，首先要對(duì)SCLK的界面進(jìn)行初始化，把SCLK的界面與低電壓相連，再把復(fù)位RST與高電平相連，再把時(shí)間脈沖信號(hào)接到SCLK的終端上。在一個(gè)時(shí)鐘芯片的一個(gè)控制數(shù)值中，若被設(shè)置為高電平，此運(yùn)算即可被進(jìn)行，若為低電平，此運(yùn)算不能進(jìn)行，而就六比特而言，當(dāng)在運(yùn)行的時(shí)候，當(dāng)在應(yīng)用程序中ram=1，而當(dāng)在運(yùn)行中的時(shí)間周期文件中，ck=0。比特1到比特5表示在操作裝置上。比特0是一個(gè)在其需執(zhí)行一次讀動(dòng)作時(shí)為1的能讀和寫入的操作比特；如果比特是0，那么他們所要進(jìn)行的僅僅是一次手寫操作。一般情況下，一個(gè)字節(jié)的輸出和輸出都是從最低的比特出發(fā)的。"wp"意味著可以是全部的保護(hù)位，一個(gè)被寫到的保護(hù)位置，可以用來(lái)有效地阻止任何一個(gè)不能進(jìn)行書面的寫入文件中的一個(gè)被書寫的寫保護(hù)。對(duì)于每一個(gè)字節(jié)的開(kāi)頭，都要進(jìn)行一次新的讀取或?qū)懭?，?代表著對(duì)每一個(gè)字節(jié)的開(kāi)頭，都要進(jìn)行一次新的讀取或?qū)懭耄?，控制器的每個(gè)字節(jié)都要在最高位低壓字節(jié)開(kāi)始啟動(dòng)以前，才會(huì)開(kāi)始輸出。（1）引腳及功能表①DS1302的引腳如圖3.4所示。圖3.4DS1302的引腳圖②引腳功能如表3.1所示。表3.1引腳功能表引腳號(hào)引腳名稱功能1Vcc2主電源引腳2，3X1，X2振蕩源，外接32.768KHz晶振4RST接地5GND復(fù)位/片選端6I/O串行數(shù)據(jù)輸入/輸出端（雙向）7SCLK串行時(shí)鐘輸入端8Vcc1備用電源③控制命令字節(jié)的格式如表3.2所示。表3.2控制命令字節(jié)的格式表D7D6D5D4D3D2D1D01RAM/CKA4A3A2A1A0RD/WRD/W的最后一位是0，表示寫入模式，1表示讀取模式。表3.3所表述的是寄存器的命令字、所取數(shù)值的范圍以及每一個(gè)內(nèi)容的對(duì)照表。表3.3日歷、時(shí)鐘寄存器與控制字對(duì)照表寄存器名稱D7D6D5D4D3D2D1D01RAM/CKA4A3A2A1A0RD/W秒寄存器1000000分寄存器1000001小時(shí)寄存器1000010日寄存器1000011月寄存器1000100星期寄存器1000101年寄存器1000110寫保護(hù)寄存器1000111慢充電寄存器1010000時(shí)鐘突發(fā)寄存器1011111DS1302的日歷、時(shí)鐘寄存器表如表3.4所示。表3.4DS1302的日歷、時(shí)鐘寄存器表寄存器名稱命令字取值范圍各位內(nèi)容寫操作讀操作76543～0秒寄存器80H81H00～59CH10SECSEC分寄存器82H83H00～59010MINMIN小時(shí)寄存器84H85H01～12或00～2312/24010A/PHRHR日寄存器86H87H01～28，29，30，310010DATEDATE月寄存器88H89H01～1200010MMONTH星期寄存器8AH8BH01～070000DAY年寄存器8CH8DH01～0910YEARYEAR寫保護(hù)寄存器8EH8FHWP0000慢充電寄存器90H91HTCSTCSTCSTCSDSDSRSRS時(shí)鐘突發(fā)寄存器BEHBFH表3.5RS與所選電阻對(duì)照表RS位電阻器典型值00無(wú)無(wú)01R12KΩ10R24KΩ11R38KΩ由上所述，充電電流的公式是：IC④RAM寄存器對(duì)照表如圖3.6所示。表3.6RAM區(qū)寄存器與控制字對(duì)照表寄存器名稱D7D6D5D4D3D2D1D01RAM/CKA4A3A2A1A0RD/WRAM01000000RAM11000001………RAM301111110RAM突發(fā)1111111圖3.5時(shí)序圖DS1302電路設(shè)計(jì)圖圖3.6DS1302電路設(shè)計(jì)圖在圖3.6中，可以看到DS1302模塊結(jié)構(gòu)集成電路框圖設(shè)計(jì)模塊結(jié)構(gòu)原理圖，第一腳和第四腳被控制器與集成電路框圖中的VCC2和GND相連，這2個(gè)輸入腳很有可能被看作是一個(gè)在集成電源端的輸入和輸出腳，從而使微控制器在該集成電路芯片上能夠正常地工作。在第8腳的上面，還有一個(gè)3V的小按鈕式的備用電池，可以用作一個(gè)主機(jī)和一個(gè)頻率部分的時(shí)鐘控制裝置的備份，用于保證在一個(gè)時(shí)鐘的電源被切斷之后，仍然可以對(duì)所有的信息進(jìn)行處理，并對(duì)所有的信息進(jìn)行傳遞。溫度傳感器模塊的設(shè)計(jì)DS18B20簡(jiǎn)介美國(guó)DALLAS是一家專業(yè)制造傳感器的公司，他們制造了許多著名的傳感器，DS18B20就是他們制造出來(lái)的，其主要特征就是可以用一根電線作為總線，看似體積小，但卻擁有著非常多的性能，并且對(duì)功率的需求并不大，在低壓下也可以使用。最大的特點(diǎn)就是不受外界任何外界因素的影響，從這一方面來(lái)看，這種傳感器的抗噪聲性能非常好，因?yàn)閭鞲衅髦杏幸粋€(gè)A/D轉(zhuǎn)換器，可以將溫度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)到計(jì)算機(jī)上。測(cè)量的溫度范圍一般為-55-125攝氏度，與熱電偶傳感器相比，測(cè)量的準(zhǔn)確度更高。DS18B20模塊電路電路圖如下圖所示：圖3.7DS18B20模塊設(shè)計(jì)在圖中的I/O是連接的2管腳的地方，這是一種數(shù)據(jù)的管腳，負(fù)責(zé)將數(shù)據(jù)傳達(dá)到與其相連的單片機(jī)，所以，單片機(jī)也可以將命令輸入到傳感器，并與一個(gè)弱上拉電阻R4，阻值為10K奧姆。按鍵輸入模塊的設(shè)計(jì)鍵盤裝置是一種非常關(guān)鍵的通信裝置，它由計(jì)算機(jī)外部裝置和MCU組成。無(wú)論是從系統(tǒng)的狀態(tài)監(jiān)控還是從軟件設(shè)計(jì)來(lái)分析，僅僅是對(duì)手機(jī)的狀態(tài)，以及目前手機(jī)的工作狀態(tài)，都是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足的，存在著很多的問(wèn)題。但在實(shí)際操作過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)發(fā)生鍵盤操作失誤，鍵盤狀態(tài)不受控制的現(xiàn)象。在真實(shí)的觸摸屏中，有兩種主要的控制方法：分別進(jìn)行觸摸屏和矩陣屏。每一種裝置都有著各自不同的特點(diǎn)和能力，其中一個(gè)是單獨(dú)的按鍵，它的軟、硬件線路相對(duì)來(lái)說(shuō)工作相對(duì)來(lái)說(shuō)較為方便，第二個(gè)就是要注重避免因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)而導(dǎo)致的"毛刺"。本文主要介紹一種最常用的延時(shí)檢測(cè)技術(shù)，這種技術(shù)利用"毛刺"脈沖工作的極短的持續(xù)時(shí)間（大約只有一微秒級(jí)），而我們的低壓按鍵一般都不會(huì)持續(xù)這么久，所以，當(dāng)我們從一部計(jì)算機(jī)中獲取到一個(gè)按鍵的動(dòng)作信息之后，再對(duì)其進(jìn)行延時(shí)檢測(cè)，以判斷按鍵的動(dòng)作情況。由于本系統(tǒng)各鍵的數(shù)量相對(duì)較少，故采用"時(shí)鐘設(shè)置"，"鬧鐘設(shè)置"，"秒表功能"，"減"，"加"，"倒計(jì)時(shí)"等一系列的單獨(dú)操作。關(guān)鍵字與關(guān)鍵字的關(guān)系與聯(lián)系如下圖3.8所示。圖3.8萬(wàn)年歷鍵盤電路設(shè)計(jì)蜂鳴器模塊的設(shè)計(jì)一般的時(shí)候，蜂鳴器被分成兩種類型，一種是壓電型，一種是電磁型，是一種集成型的電子報(bào)警裝置，它可以用直流電壓來(lái)供電。在蜂鳴器的構(gòu)造方面，壓電型蜂鳴器的主體由外殼部分、共鳴箱部分、蜂鳴片和振動(dòng)器構(gòu)成。震蕩器的工作機(jī)理是：當(dāng)電力通通之后，震蕩器振動(dòng)，然后發(fā)出信號(hào)，然后阻抗匹配器動(dòng)作，使得鳴片出現(xiàn)聲音。與壓電型的區(qū)別在于，利用一個(gè)電磁繞組來(lái)形成一個(gè)電磁場(chǎng)，使隔板受磁體及線圈的影響而震動(dòng)，從而產(chǎn)生聲響。在此基礎(chǔ)上，提出了一種主動(dòng)型噪音蜂鳴裝置。因?yàn)樵诓煌N類的蜂鳴器在正常運(yùn)行和工作時(shí)，都會(huì)有一個(gè)單片接收器要承擔(dān)到的信號(hào)電流相對(duì)較大。因?yàn)閱纹l(fā)電機(jī)的輸入/輸出輸出信號(hào)的電流相對(duì)較小，因此我們就可以在三極管的特征基礎(chǔ)上，對(duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì)，并對(duì)其進(jìn)行對(duì)其進(jìn)行控制，使其能夠繼續(xù)響起。選用的都是主動(dòng)型的。在這種情況下，單片機(jī)并不僅僅是要持續(xù)地向其發(fā)送一個(gè)具有高低不同電平的振蕩信號(hào)，所以，通過(guò)電路來(lái)對(duì)其進(jìn)行控制，只要持續(xù)地輸出一個(gè)高（或低）的振蕩電平就可以了，這極大地降低了對(duì)已有單片機(jī)串口程序的控制操作，我們?cè)诰W(wǎng)上使用的蜂鳴器，通常都被視為是不會(huì)產(chǎn)生什么噪音的。圖3.9顯示了該蜂音機(jī)的內(nèi)部IC的基礎(chǔ)架構(gòu)。圖3.9蜂鳴器電路設(shè)計(jì)語(yǔ)音輸出模塊的設(shè)計(jì)在本論文中，利用了一種可以對(duì)MP3、WMV進(jìn)行軟譯碼的聲卡，通過(guò)串口的話卡，可以對(duì)其進(jìn)行控制，并對(duì)其進(jìn)行控制。此外，本系統(tǒng)還具有SD卡口、USB接口等功能，可對(duì)FAT16、FAT32等文件進(jìn)行快速讀取。通過(guò)一系列的命令，既可以完成歌曲的回放，又可以完成歌曲的回放，不需要復(fù)雜的程序，其最大的優(yōu)點(diǎn)是使用方便可靠。在汽車導(dǎo)航，車站語(yǔ)音廣播，收費(fèi)提示，廣播設(shè)備等等方面都有很大的作用。圖3.10串口語(yǔ)音播報(bào)器設(shè)計(jì)本章小結(jié)在這一章里，我們重點(diǎn)對(duì)萬(wàn)年歷的整體硬件電路進(jìn)行了設(shè)計(jì)，具體內(nèi)容有：lcd液晶顯示電路、供電電路、時(shí)鐘電路、鍵盤電路、語(yǔ)音的輸出電路、溫度電路、蜂鳴器電路和單片機(jī)最小系統(tǒng)電路，最后，我們就確定了此次畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要硬件電路的設(shè)計(jì)工作。圖3.5數(shù)據(jù)接收部分設(shè)計(jì)基于單片機(jī)萬(wàn)年歷的總體軟件設(shè)計(jì)Keil軟件的基本介紹在此設(shè)計(jì)中，用到了Keil5軟件，見(jiàn)圖4.1，這是當(dāng)前開(kāi)發(fā)的一種很方便、很容易上手的軟件，也是當(dāng)前應(yīng)用最廣的一個(gè)，可以用于編譯，也可以用于C51。Keil5的操作方式類似于我們熟悉的文件，包括工程文件夾，菜單條，編程區(qū)域等等。圖4.1Keil5開(kāi)發(fā)界面程序流程圖設(shè)計(jì)根據(jù)軟件框圖4.2所示，在第一步的開(kāi)始過(guò)程中，我們?cè)诘谝徊街?，先在LCD上進(jìn)行單片機(jī)發(fā)電機(jī)針對(duì)LCD引腳的顯示功能引腳電平的初始化，其中包含了針對(duì)LCD的主要功能的引腳初始化和一個(gè)對(duì)于LCD的顯示器的使用，以及一個(gè)針對(duì)液晶時(shí)鐘顯示功能的MCU引腳電平初化，以及行引腳初始化。下一步就是要對(duì)按鈕進(jìn)行一次掃描，看看有沒(méi)有被摁過(guò)，若是如此，那么就會(huì)在屏幕上進(jìn)行轉(zhuǎn)換，并且在屏幕上顯示出自己的體溫，若是沒(méi)有，那么就可以在屏幕上顯示出自己的體溫。接下來(lái)，將各個(gè)窗口的內(nèi)容分別展示出來(lái)，假如發(fā)生了聲音，那么就會(huì)自動(dòng)地向大家通報(bào)時(shí)間和溫度。假如沒(méi)有發(fā)生什么事情，那么就要去查看有沒(méi)有發(fā)生什么事情。當(dāng)鬧鈴被觸發(fā)之后，就會(huì)在第一時(shí)間進(jìn)行到下一個(gè)命令，去查看一下倒計(jì)時(shí)是否開(kāi)啟，假如倒計(jì)時(shí)啟動(dòng)，就會(huì)引發(fā)蜜蜂鳴聲提醒。反之，沒(méi)有發(fā)生，就會(huì)進(jìn)行延時(shí)，最終結(jié)束。我們可以按照自己的想法，在最后一次點(diǎn)擊按鈕，看起來(lái)很簡(jiǎn)單，如果再次點(diǎn)擊按鈕，那就是反復(fù)的操作了。圖4.2程序總體流程圖按鍵函數(shù)流程設(shè)計(jì)下面的圖4.3為按鍵功能的子流程圖，第一步進(jìn)行的是進(jìn)行掃描，然后查看有沒(méi)有被按下的按鈕，如果有的話，一按下就會(huì)出現(xiàn)時(shí)間，第二步就會(huì)進(jìn)行調(diào)整。第二個(gè)鍵為報(bào)警，第二個(gè)鍵為切換接口；第三個(gè)鍵是顯示時(shí)間，第三個(gè)鍵是顯示時(shí)間。第四個(gè)是一個(gè)數(shù)字，第四個(gè)是一個(gè)數(shù)字，第三個(gè)是一個(gè)屏幕。圖4.3按鍵函數(shù)子流程圖DS1302時(shí)鐘芯片的程序設(shè)計(jì)首先，一開(kāi)始的電話片子，是連續(xù)的讀出的，一開(kāi)始是年，后來(lái)是月，再后來(lái)，一直讀出，直至讀到秒，這就是一個(gè)基礎(chǔ)的流程，在進(jìn)行編程時(shí)，我們要做的，就是將所讀出的數(shù)據(jù)，分別保存在相應(yīng)的位置上，從上往下，只有年，其他的數(shù)據(jù)，從上到下一一對(duì)應(yīng)，如下圖4.4所示為這個(gè)軟件的流程圖圖4.4DS1302數(shù)據(jù)流程圖基于單片機(jī)萬(wàn)年歷的仿真Proteus軟件的基本介紹Proteus仿真軟件是一個(gè)EDA工具軟件，經(jīng)常被用來(lái)模擬單片機(jī)，有許多的作用，可以用來(lái)進(jìn)行電路的仿真，還有仿真外圍電路和仿真處理器。Proteus的組件庫(kù)很大，還有自動(dòng)查找的能力，并且可以很快的進(jìn)行連接，所以Proteus具有很高的使用和推廣價(jià)值。仿真的總體設(shè)計(jì)該設(shè)計(jì)的整體模擬圖表見(jiàn)下圖5.1，其中包括了MCU的最小系統(tǒng)電路，LCD1602顯示器，蜂鳴器，DS18B20溫度傳感器，DS1302電