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1、河南科技学院毕业设计论文论文题目论文题目：数字稳压电源设计系 部 专 业 班 级 学生姓名 指导教师 学 号 河南机电高等专科学校毕业设计2目目 录录软件介绍.1 设计任务.3 英文摘要.3 绪论.4 第一章、设计要求与方案论证第一章、设计要求与方案论证.51.1 设计要求.51.2 系统基本方案选择和论证.51.2.1单片机芯片的选择方案和论证.51.2.2 显示模块选择方案和论证.51.2.3 时钟芯片的选择方案和论证.61.2.4 温度传感器的选择方案与论证.6 1.3 电路设计最终方案决定.6 第二章、系统的硬件设计与实现第二章、系统的硬件设计与实现.72.1 电路设计框图.72.2
2、系统硬件概述.72.3主要单元电路的设计.82.3.1单片机主控制模块的设计.82.3.2时钟电路模块的设计.112.3.3温度采集模块设计.122.3.4 电路原理及说明.132.3.5显示模块的设计.16 第三章、系统的软件设计第三章、系统的软件设计.223.1程序流程框图.223.2 子程序的设计.253.2.1 DS18B20温度子程序.253.2.2 读、写DS1302子程序.26 第四章、指标测试第四章、指标测试.284.1 测试仪器.284.2硬件测试.284.3软件测试.284.4测试结果分析与结论.294.4.1 测试结果分析.294.4.2 测试结论.29 结束语结束语.3
3、0 致谢、参考文献致谢、参考文献.31 附录一原理图.32 附录二PCB图.32河南机电高等专科学校毕业设计3摘摘 要要设计一种基于单片机的电子时钟。针对题目要求，本系统电路设计采用AT89S51 单片机，作为液晶显示万年历的中心控制器件。按照硬件应用电路与软件设计模块化的设计思路，依据设计方案的要求，本系统电路设计分为： AT89S51 单片机最小系统、温度检测（DS18B20）电路模块，实时时钟（DS12C887）电路模块，LCD 显示电路模块，按键控制电路模块等几个部分。这样设计的结果使电路结构简洁，各种要求能完全保证，同时使系统电路的稳定性得到提高。在显示控制的编程中，查阅许多相关资料
4、，经过最后的软件仿真与调试，硬件电路的性能测试，证明是成功的。关键词 单片机；LCD；实时时钟; DS18B20; DS12C887河南机电高等专科学校毕业设计4绪 论众所周知，科学技术的发展离不开实践，实践是促进科学技术发展的重要手段，应用起来更加广泛，电子系统的功能越来越强大，电路图也越来越复杂，印刷电路板的走线越来越复杂和精密。计算机的应用使得我们对各种复杂的电路设计工作变得简单快捷。 “科学实践是科学理论的源泉” 。基于“基础研究，应用研究，开发研究，生产研究”四个方面，如果结合得好的话，经济建设和国防建设定会兴旺发达。验证性实践和训练性的实践主要是针对电子技术本门学科范围内的理论验证
5、和实际技能的培养。综合性的实践，属于应用型实践，目的是培养学生综合运用所学的理论的能力和解决比较复杂的实际问题的能力。设计性实践，主要侧重于某些理论知识的灵活运用。随着电子技术的飞速发展，各种新型电子器件和集成电路应用越集中，使得更好更复杂的电路得以实现。电子设计自动化（Electronics Design Automates,即 EDA 技术）工具的集成设计环境， Protel99se、PowerPCB、Altium Designer 等软件的运用使得设计电路更加方便。作为电子专业的学生，更应该熟练掌握各种电路编辑软件，作为专业必需的技能更要及时地对这一类软件的更新版本进行学习，其日趋强大的
6、功能是对我们专业技能的补充。随着科技的快速发展，时间的流逝,至从观太阳、摆钟到现在电子钟，人类不断研究，不断创新纪录。本课题设计采用 AT89S51 单片机作为核心。利用美国DALLAS 公司的新型时钟日历芯片 DS12C887，它可以对年、月、日、时、分、秒进行计时，而且 DS12C887 的使用寿命长，误差小。对于数字电子万年历采用直观的数字显示，可以同时显示年、月、日、时、分、秒等信息，还具有时间校准等功能。温度测量使用 DS18B20，它不仅检测温度灵敏度高而且可以设置温度上下限报警。显示采用 1602 液晶模块显示，功耗小，能在 5V 的低压工作，使用方便。 科学的进步要求我们在不断
7、的实践中熟练各种制板的技术，并不断地总结经验。这次毕业设计对我来说非常重要，这是对我的一次考验和挑战，好的开头是成功的第一步，我更应该加倍努力去完成，尽力做到更好，为将来的学习奠定良好的基础！河南机电高等专科学校毕业设计5第一章设计要求与方案论证1.11.1 设计要求设计要求：（）基本要求 具有年、月、日、星期、时、分、秒等功能； 时间与阴、阳历能够自动关联； 具有温度计功能； 具备年、月、日、星期、时、分、秒校准功能；( 2 ) 创新要求 具有上、下课响铃功能； 具有防御报警功能；1.2 系统基本方案选择和论证1.2.1 单片机芯片的选择方案和论证：方案一: 采用 89C51 芯片作为硬件核
8、心，采用 Flash ROM，内部具有 4KB ROM 存储空间,能于 3V 的超低压工作,而且与 MCS-51 系列单片机完全兼容,但是运用于电路设计中时由于不具备 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，对芯片的多次拔插会对芯片造成一定的损坏。方案二:采用 AT89S52,片内 ROM 全都采用 Flash ROM；能以 3V 的超底压工作；同时也与 MCS-51 系列单片机完全该芯片内部存储器为 8KB ROM 存储空间，同样具有89C51 的功能，且具有在线编程可擦除技术，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
9、能需要烧入程序时，不需要对芯片多次拔插，所以不会对芯片造成损坏。所以选择采用 AT89S52 作为主控制系统.1.2.2 显示模块选择方案和论证：方案一：该系统采用 MCS-51 系列单片机 AT89S51 作为控制核心。温度检测采用ds18b20 温度传感器；利用单片机定时器实现时间计数走时；显示采用 16 个数码河南机电高等专科学校毕业设计6管显示。该方案的特点是中小规模集成电路应用技术成熟,性能可靠,程序编写简单，占用单片机的 I/O 口少。但是由于定时器实现,所以电路断电后，就不能计时；并且运用数码管比较多电路连线比较复杂；制作过程工序比较烦琐,产品体积大。.方案二：该系统仍采用 MCS-51 系列单片机 AT89S51 作为控制核心。温度检测仍采用ds18b20 温度传感器；采用实时时钟芯片 ds12c887 计时，由于其内部自带锂电池，断电后内部计数器仍在工作，可以防止突然断电，并且可以自动进行闰年调整和设置定时时间。显示采用液晶显示模块 16
