文档介绍：目录
1 绪论 - 1 -
2 系统方案与论证 - 1 -
统设计与结构框图 - 1 -
方案论证及选择 - 2 -
时钟电路部分 - 2 -
止闹功能 - 2 -
显示模块的选择 - 3 -
测温部分 - 3 -
3 系统硬件设计 - 3 -
51最小系统 - 3 -
时钟芯片DS12C887 - 4 -
DS12C887各引脚功能 - 4 -
DS12C887各寄存器地址 - 4 -
DS12C887的典型应用: - 5 -
闹铃提醒电路 - 5 -
测温模块 - 5 -
显示模块 - 6 -
非接触式止闹功能电路 - 7 -
电源模块 - 7 -
4 系统软件设计 - 8 -
软件流程图: - 8 -
5 结论 - 8 -
参考文献 - 9 -
致谢 - 10 -
附录 - 11 -
多功能时钟设计
摘要本作品是以89C52单片机为核心,12C887时钟芯片、12864液晶显示器、18B20温度传感器以及信号处理电路构成的24小时制多功能数字钟。这种多功能数字钟不仅具有了一般数字钟的基本功能,并且具有以下功能:闹钟时间设置、闹钟开关、非接触式止闹功能,显示年月日,实时检测环境温度,既可以使用220V市电,也可以使用电池进行供电等一系列功能。拥有这样的闹钟,不仅可以设定所需时间,而且可以随时检测室内温度,同时可以实现非接触关闭闹铃,这无疑给我们带来了许多的方便。在电子产品盛行的今天,如此新颖又有较高使用价值的闹钟相信会有很好的发展空间。
关键词89C52;12C887;温度传感器;非接触式止闹
1 绪论
20世纪末,单片机技术获得了飞速的发展,在其推动下,现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域,有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高,同时也使现代电子产品性能进一步提高,产品更新换代节奏也越来越快。目前单片机正朝着高性能和多品种方向发展。进一步向着CMOS化、低功耗、小体积、大容量、高性能、低价格等几个方面发展。
数字钟是对年、月、周、日、时、分、秒数字显示及到时提醒的计时装置,广泛应用于个人家庭,车站,码头办公室等公共场所,成为人们日常生活中不可缺少的必需品。由于数字集成电路的发展和石英晶体振荡器的广泛使用,使得数字钟的精度远远超过老式时钟,钟表的数字化给人们生活带来了极大地便利,而且大大扩展了钟表原先的报时功能。诸如定时报警、按时自动打铃、定时广播甚至何种定时电器的自动启用。
2 系统方案与论证
根据设计要求和设计指标需要,系统主要由:微控制器模块、显示模块、按键模块、声光器模块、时钟芯片模块、温测量模块、红外开关模块,电源等组成。。
方案一:利用单片机内部的定时功能来实现时钟的走时,通过计算可知,使定时器每25ms产生一次中断,当产生40次中断后秒单元将加一,以此类推,从而实现时、分、秒的走时,并加以显示。
由于这种方式在断电的情况下将停止走时,且通电后必须再初始化,而且需要调表,故不用此方法。
方案二:我们选用DS12C887时钟芯片,这是一种跨越2000的时钟芯片,它是DS1287的增强型品种。它内含晶体振荡器、振荡电路、充电电路和可充电锂电池并且封装成一个集成模块,这种芯片可记录时间,年、月、日,并且成功解决“千年虫”问题,是一种广泛应用的万年历时钟芯片。基于以上内部结构,该芯片具有记忆、掉电重起、时间准确不需重新调表的优点。由于它内部装有锂电池,断电后系统依然可靠运行。对于芯片的软件编程,首先,需要对其进行初始化,对芯片内部寄存器设立标志位并赋初值,同时加载时钟的计数初值。初始化完成后,即可以在该芯片中读取时间。该芯片口地址为0BF00H,读过此地址,把数读出,并放入一储存单元,同时调用显示子程序进行显示。故采用方案二。
一般钟表都具有闹钟功能,定时时间到,便自动启动闹钟,发出铃声、音乐声以提醒人们,再由人按下止闹按钮停止闹钟工作。一般每天只能设置一次闹钟、并要由人按下按钮止闹,使用不是很方便。
智能处理器应用可改变这种状况,一天可按自己需要设置闹钟的开关、多次闹钟设置并可用非接触方式止闹。
方案一:采用声音控制实现非接触止闹功能,优点是方便,但由于声控存在灵敏度的问题,在现场条件差的环境中较容易引起误动作。
方案二:采用红外实现非接触止闹功能,因为光电开关利用物体对红外线的反射,可检测到物体的有无,