文档介绍：系统基本方案选择和论证单片机芯片的选择本设计采用AT89S51芯片作为硬件核心,该芯片采用FlashROM,内部具有4KBROM存储空间,相对于本设计而言程序空间完全够用。能于3V的超低压工作,而且与MCS-51系列单片机完全兼容,而且运用于电路设计中时具备ISP在线编程技术,当在对电路进行调试时,由于程序的错误修改或对程序的新增功能需要烧入程序时,避免芯片的多次拔插对芯片造成的损坏。显示模块选择方案和论证方案一:Forpersonaluseonlyinstudyandresearch;mercialuse采用点阵式数码管显示,点阵式数码管是由八行八列的发光二极管组成,对于显示文字比较适合,如采用在显示数字显得太浪费,且价格也相对较高,:采用LED数码管动态扫描,LED数码管价格虽适中,对于显示数字也最合适,而且采用动态扫描法与单片机连接时,占用的单片机口线少。但是由于数码管动态扫描需要借助74LS164移位寄存器进行移位,该芯片在电路调试时往往会有很多障碍,所以不采用LED数码管作为显示[2]。方案三:采用LCD液晶显示屏,液晶显示屏的显示功能强大,可显示大量文字,图形,显示多样,清晰可见[3],对于电子万年历而言,一个1602的液晶屏即可,价格也还能接受,需要的接口线较多,但会给调试带来诸多方便,:直接采用单片机定时计数器提供秒信号,使用程序实现年、月、日、星期、时、分、秒计数。采用此种方案虽然可以减少时钟芯片的使用,节约成本,但是,实现的时间误差较大。所以不采用此方案。方案二:采用DS1302时钟芯片实现时钟,DS130是美国DALLAS公司推出的一种高性能、低功耗、带RAM的实时时钟电路,它可以对年、月、日、周日、时、分、秒进行计时,具有闰年补偿功能,~。采用三线接口与CPU进行同步通信,并可采用突发方式一次传送多个字节的时钟信号或RAM数据。DS1302内部有一个31×8的用于临时性存放数据的RAM寄存器。DS1302是DS1202的升级产品,与DS1202兼容,但增加了主电源/后背电源双电源引脚,同时提供了对后背电源进行涓细电流充电的能力。主要特点是采用串行数据传输,可为掉电保护电源提供可编程的充电功能,并且可以关闭充电功能。[4]。因此,本设计中采用DS1302提供时钟。温度传感器的选择方案与论证方案一:使用热敏电阻作为传感器,用热敏电阻与一个相应阻值电阻相串联分压,利用热敏电阻阻值随温度变化而变化的特性,采集这两个电阻变化的分压值,并进行A/D转换。此设计方案需用A/D转换电路,增加硬件成本而且热敏电阻的感温特性曲线并不是严格线性的,会产生较大的测量误差[5]。方案二:采用数字式温度传感器DS18B20,此类传感器为数字式传感器而且仅需要一条数据线进行数据传输,易于与单片机连接,可以避免A/D模数转换模块,降低硬件成本,简化系统电路[6]。另外,数字式温度传感器还具有测量精度高、测量范围广等优点。因此,本设计DS18B20温度传感器作为温度采集模块。电路设计最终方案决定综上各模块的选择方案与论证,确定最后的主要硬件资源如下:采用AT89S51作为主控制系统;DS1302提供时钟;DS18B20作为数字式温度传感器;LCD1602液晶屏作为显示。系统的硬件设计与实现电路设计框图本系统的电路系统框图如图1所示。AT89S51单片机对DS1302和DS18B20写入控制字并读取相应的数据,继而控制LCM1602作出对应的显示。LCD1602液晶显示模块AT89S51主控模块键盘控制模块DS1302时钟模块温度采集模块图1系统硬件框图系统硬件概述本电路是由AT89S51单片机作为控制核心,能在3V超低压工作,AT89S51是一个低功耗,高性能CMOS8位单片机,片内含4kBytesISP(In-systemprogrammable)的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器,器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术制造,兼容标准MCS-51指令系统及80C51引脚结构,芯片内集成了通用8位中央处理器和ISPFlash存储单元,功能强大的微型计算机的AT89S51可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案;时钟电路由DS1302提供,它是一种高性能、低功耗、带RAM的实时时钟电路,它可以对年、月、日、周、时、分、秒进行计时,具有闰年补偿功能,~。采用三线接口与CPU进行同步通信,并可采用突发方式一次传送多个字节的时钟信号或RAM数据。DS1302内部有一个31*8的用于临时性存放数据的RAM寄存器。可产生年、