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LCD电子钟(单片机)
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2010-03-10
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1、 利用单片机设计一个电子时钟,能够显示时间、年、月、日、 时、分、秒等信息,并且能够实时刷新。 2、能够实时的显示温度,具体设计方案请自定。 3、自行编写驱动程序,要求显示精准
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12864 LCD 电子钟
一、 设计要求
1、 利用单片机设计一个电子时钟,能够显示时间、年、月、日、 时、
分、秒等信息,并且能够实时刷新。
2、能够实时的显示温度,具体设计方案请自定。
3、自行编写驱动程序,要求显示精准。
二、方案设计
1、时钟信号的产生
为了保证时钟的精准程度,所以时钟信号的产生方面,采用了专用的时钟
芯—DS1302。该时钟芯片是 DS1302 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,工作电压为 2.5V~5.5V。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。
2、主控单片机
单片机采用 Atmega 公司生产的 ATMEGA16 单片机。ATmega16 是基
于增强的 AVR RISC 结构的低功耗 8 位 CMOS 微控制器。由于其先进的
指令集以及单时钟周期指令执行时间, ATmega16 的数据吞吐率高达 1
MIPS/MHz,从而可以缓减系统在功耗和处理速度之间的矛盾。 该单片机
功能强大,并且自带片上 A/D,以便于此次课程设计上面的创新点设计。
3、显示
显示部分为了一目了然,所以采用 12864 液晶。JM12864M-2 汉字图形点阵
液晶显示模块,可显示汉字及图形,内置 8192 个中文汉字(16X16 点阵)、
128 个字符(8X16 点阵)及 64X256 点阵显示 RAM(GDRAM)。
4、温度传感器
温度传感器部分,为了使温度显示精确,所以采用 DALAS 公司生产的
DS18B20。美国 DALLAS 公司生产的 DS18B20 可组网数字温度传感器芯
片封装而成,具有耐磨耐碰,体积小,使用方便,封装形式多样,适用于
各种狭小空间设备数字测温和控制领域。
5、键盘扫描
本设计自身就需要按键少,为节省开发时间以及开发难度,所以采用普通
的接地的键盘,这样四个键盘就要用四个单片机的 I/O 口。总体来讲,设计合
理。
6、创新点
该作品的创新点不只是在于它的功能上,在电源管理方面也是非常重视实
用的,他能够检测实际的电压值并且当电源异常时能够自动关机,这样就可
以避免始终以及其它器件的损坏。
三、电路设计
1、电路原理框图:
2、原理介绍
我设计的 LCD 电子钟主要是一 JM12864LCD 作为显示工具,它能够一目
了然的显示我们想要的信息,整个屏幕就是一个很强大的人机交互界面,他能
够显示年份、月份、星期、时间可以显示到秒,并且带有温度显示,能够实时
的吧当前电子中所处环境的温度显示出来。
时钟的信号主要是采用 DALAS 公司的 DS1302.该款芯片是美国 DALLAS
Atmega16 单片机
DS18B20 单总
线数字温度传
感器
DS1302 时 钟 芯
片
JM 12864 液晶
调时按键蜂鸣器
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,工作电压为 2.5V
~5.5V。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。他与单片机的 PA3、PA4、PA5 三个 I/O 口相连接,单片
机通过程序模拟了 SPI 的通信协议与 DS1302 相连接,把实时的时钟信号传
递回来给 JM12864 实时的显示出来。
在温度的采集方面主要是使用了 DS18BB20,他是 DSLAS 公司生产
的单总线数字温度传感器,DS18B20 是可组网数字温度传感器芯片封装而
成,具有耐磨耐碰,体积小,使用方便,封装形式多样,适用于各种狭小空
间设备数字测温和控制领域。他精度还是同来产品中较高的,他与单片机的
PC0 口相连接,单片机通过程序中模拟的单总线时序来驱动他,并且实时的
把数字电子中所处的环境中的温度实时的传输回来在 JM12864LCD 中实时
显示出来,是一目了然的,用起来也很方便。
单片机采用的是 ATMEGA 公司生产的 RSIC 构架的单片机,运行速度
快,单片机主要采用外部晶振,这样走时精准,在程序的可靠性方面使用了
单片机内部的看门狗定时器,当程序运行不正常时能够自动的复位使得电子
钟在走时方面不会出现差错。
3、电路原理图:
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- Leeloan2012-12-09很专业的课题报告。鼓励之
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