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1、目 录第一部分 摘要 .3第二部分1.设计任务.4基本规定.2发挥部分.1.3创新部分.2.方案论证与比较52. 显示部分.2.2 数字时钟52.3 温度采集部分.4 芯片选择.62.5 闹铃方式的选择.62.6 止闹方式的选择.62.7 串口通讯芯片的选择3. 总体方案73.1 工作原理.7.2 总体设计4.系统硬件设计74.1 A89S52单片机最小系统.84.2 温度测量模块.84. 时钟模块.844 键盘模块.94.5 LD点阵显示模块.1046 电源的选择.14. PC机通讯14.8 整体电路.125系统软件设计.75.1 主程序流程.13. 扫描子程序.4.3时间程序15.4 PC
2、机串口通讯程序1555 亮度调节程序165温度程序.176测试与成果分析.16.1 基本部分测试与分析.1762 发挥部分测试与分析86. 创新部分测试与分析.187.设计总结.1.参照资料.18附录18例程.8摘要E大屏幕显示系统,以A89S5单片机为核心，由键盘显示、录放音模块、光电开关、温度采集、定期闹铃、LED大屏幕显示等功能模块构成。基于题目基本规定,本系统对时间显示和大屏幕显示进行了重点设计。此外，扩展单片机外围接口、温度采集、非接触式止闹、滚动屏幕显示、语音报时等功能。本系统大部分功能由软件来实现，吸取了硬件软件化的思想，大部分功能通过软件来实现,使电路简朴明了，系统稳定性大大提
3、高。本系统不仅成功的实现了规定的基本功能,发挥部分也得到完全的实现,并且有一定的创新功能。 核心字:单片机 LED大屏幕 滚屏显示 stract Ti arge LE dpay sen system ,basd on chip microomputerAT89S2,iscpo bhe follwingfncilmoues ： kyboad dispaying ，sud honat.otoeectrcy untouched with，temperaturegahrg ，tingell,Acrding o thebasic requirment he subject ,our sstem stre
4、sss on the reaizationf time displying a argeceendisplayn ,urthemore,we als exten the imry function ，addg ew fnctions，uh as thesile chp peripheral pot ,temeture athrig ，uched ring-sto, sollscee disl,soud timing n o n. Adpin he da of aware-tosftwre, mostof hosefctions ar elizedb softwares, chmaks he e
5、ltrircuit more oncie and thesystem moe stale,The dsgn ahived ad n ecedd al th reur basi thnica ndxesKe word: chiicrocompter lre ren disay system scrlsceen dspay1任务设计1 基本规定:设计并制作D电子显示屏和控制器。1.11自制一台简易6行*2列点阵显示的LED电子显示屏；1. 自制显示屏控制器，扩展键盘和相应的接口实现多功能显示控制，显示屏显示数字和字母亮度适中,应无闪烁。 1.1.3 显示屏通过按键切换显示数字和字母；1.4显示屏能
6、显示组特定数字或者英文字母构成的句子,通过按键切换显示内容;1.1.5 能显示组特定中文构成的句子,通过按键切换显示内容。12发挥部分：1.2.1自制一台简易16行*64列点阵显示的LD电子显示屏；.2.2LE显示屏亮度持续可调。1.23 实现信息的左右滚屏显示，预存信息的定期循环显示;1.2.4 实现实时时间的显示，显示屏数字显示： 时分秒（例如 889);.25增大到0组(每组中文8个或个数字和字符）预存信息,信息具有掉电保护；1.2.6实现和PC机通讯,通过PC机串口直接对显示信息进行更新（须做C机客户程序）;1 创新部分13. 室温的测量.3.2 定期闹铃1.3 整点报时1.3.4 非
7、接触止闹 、方案论证2.1 显示部分: 显示部分是本次设计最核心的部分,对于LED8*点阵显示有如下两种方案：方案一：静态显示，将一帧图像中的每一种二极管的状态分别用0和1表达,若为 ,则表达L 无电流,即暗状态；若为1 则表达二极管被点亮。若给每一种发光二极管一种驱动电路,一幅画面输入后来,所有L ED 的状态保持到下一幅画。对于静态显示方式方式,所需的译码驱动装置诸多,引线多而复杂，成本高,且可靠性也较低。方案二:动态显示,对一幅画面进行分割,对构成画面的各部分分别显示，是动态显示方式。动态显示方式方式,可以避免静态显示的问题。但设计上如果解决不当,易导致亮度低,闪烁问题。因此合理的设计既
8、应保证驱动电路易实现,又要保证图像稳定,无闪烁。动态显示采用多路复用技术的动态扫描显示方式,复用的限度不是无限增长的, 由于运用动态扫描显示使我们看到一幅稳定画面的实质是运用了人眼的暂留效应和发光二极管发光时间的长短， 发光的亮度等因素. 我们通过实验发现, 当扫描刷新频率(发光二极管的停闪频率) 为5Hz, 发光二极管导通时间1ms 时,显示亮度较好, 无闪烁感。 鉴于上述因素, 我们采用方案二2数字时钟数字时钟是本设计的重要的部分。根据需要,可运用两种方案实现。方案一：本方案完全用软件实现数字时钟。原理为：在单片机内部存储器设三个字节分别寄存时钟的时、分、秒信息。运用定期器与软件结合实现1
9、秒定期中断，每产生一次中断,存储器内相应的秒值加；若秒值达到，则将其清零,并将相应的分字节值加1；若分值达到60,则清零分字节，并将时字节值加1；若时值达到24，则将时字节清零。该方案具有硬件电路简朴的特点，但当单片机不上电，程序将不执行。且由于每次执行程序时,定期器都要重新赋初值,因此该时钟精度不高。方案二:本方案采用Dls公司的专用时钟芯片DS1302。该芯片内部采用石英晶体振荡器,其芯片精度不不小于10ms/年，且具有完备的时钟闹钟功能，因此，可直接对其以用于显示或设立,使得软件编程相对简朴。为保证时钟在电网电压局限性或忽然掉电等突发状况下仍能正常工作,芯片内部涉及锂电池。当电网电压局限
10、性或忽然掉电时，系统自动转换到内部锂电池供电系统。并且虽然系统不上电，程序不执行时，锂电池也能保证芯片的正常运营,以备随时提供对的的时间。基于时钟芯片的上述长处，本设计采用方案二完毕数字时钟的功能。23 温度采集部分能进行温度测量是本设计的创新部分,由于目前用品追求多样化，多功能化,因此我们决定给系统加上温度测量显示模块,以便人们的生活,使该设计具有人性化。方案一：采用热敏电阻，可满足 40摄氏度至90 摄氏度测量范畴，但热敏电阻精度、反复性、可靠性较差，对于检测不不小于 摄氏度的信号是不合用的。 方案二：采用温度传感器18B20。DS18B可以满足从-55摄氏度到25摄氏度测量范畴，且S18
11、B测量精度高,增值量为05摄氏度，在一秒内把温度转化成数字，测得的温度值的存储在两个八位的RAM中，单片机直接从中读出数据转换成十进制就是温度,使用以便。基于D18b2的以上长处，我们决定选用S1b2来测量温度。.4芯片的选择方案一：采用并口输入,占用大量/O口资源方案二：选用串口输入,使用较少。因此我们选用串口输入。串口输入我们可以选用芯片有74HC55、74LS14、TPC6B95。但是74HC595和74L164两种芯片必须加驱动才干驱动LE,而TI公司的DMOS 器件PIC6B95 , 除具有TTL 和CMOS器件中移位寄存器59 的逻辑功能外, 其最大的特点是驱动功率大， 可直接用作LED的驱动。综合以上比较，我们选用TIC6595来驱动LED点阵。25闹铃方式的选择方案一:采用蜂鸣器闹铃，当到设定期间时，单片机向蜂鸣器送出高电平,蜂鸣器发生。采用蜂鸣器闹铃构造简朴，控制以便，但是发出的闹铃声音单一。方案二:采用录音放音芯片1420闹铃,先对录放音设备录入一段音乐,当到设定期间时,单片机控制录放音设备放音。采用录
