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第一模块：课程原理设计方面的内容●课程设计的目的：我是觉得焊板,是件挺有意思的事丰富同学自己动手做板，设计电路的经验，加强同学的动手能力，强化自我分析问题，解决问题的能力，培养一种全局观，一种良好的思维方式。
同时也可以让同学学到做到事都要细心。
●课程设计的原理：这个课程设计没有什么原理，原理就是先用头脑，构想出自己所要设计的东西，然后用Protel 99SE 画出电路原理图（电路设计原理图会在后面的清单中给出），再按照自己设计的电路图，利用万能的双手，将所需要用到的元件一个一个的焊接到万用板上，然后一个一个的把应该接的器件接起来，最后融合自己在这学期，PIC课程上所学得的编程语言，按照硬件所要实现的功能，编写源程序，最后就祈祷能一下子成功吧。
（原理好像挺简单的）●设计内容：本设计为一个多功能时钟的设计，芯片基于8位机PIC单片机，显示模块用LCD液晶显示器1602.●硬件组成：PIC单片机一片，一个LCD液晶显示器1602，一个7805稳压管，一个4M外接晶振，一个9V电池，电阻、电容若干，按键、导线若干。
(具体的材料清单后面在附录中会给出)●设计要求（自己按自己的要求设计）1.要求能在LCD1602上显示一个电子时钟2.可以通过一个按键来控制正常计时还进入修改时间模块3.再由一个按键控制选位，可以精确到每一位的选定，4.由另一个按键控制时钟的准确调整（可能扩充时钟功能和其它显示模式功能）第二块：焊接实物方面遇到的问题及注意事项1.焊接前一定得先将实物按照电路图合理的摆放在通用板上。
这个很关键，好的实物布局可以在很大程度上降低焊接时的难度。
LCD1602有16个管脚，其中有8个为数据和指令的输入、读出端口，3个为控制读/写数据/指令的端口，其余的背光接口，或是接VCC，或是直接接地。
我在画电路图的时候，将8个数据总线安排到PORTD端口，将3个控制端口安排在PORTA端口，而因为PIC单片机芯片上的管脚排列方式，PORTD的端口是分布在两边，只有PORTB的8个管脚在同一列上，当时安排端口的时候，如果将PORTB端口做为数据总线，PORTC安排作为控制总线，那样会大大降低布线、焊接的难度。
基于单片机PIC16F877控制的路灯节能控制器设计路灯在城市道路和居民区的照明中起着至关重要的作用，然而传统的路灯系统通常采用定时开关控制方式，这种方式存在能源浪费的问题。
为了解决这一问题，我们可以采用基于单片机PIC16F877控制的路灯节能控制器设计。
本文将介绍这一控制器的设计原理、硬件和软件实现以及性能特点。
一、设计原理基于单片机PIC16F877控制的路灯节能控制器的设计原理是利用单片机的智能控制功能，通过光敏电阻感应周围环境的亮度，实现根据实际光照情况自动调节路灯亮度的功能。
通过降低路灯亮度，在保证路灯照明效果的前提下，可以有效节约能源消耗，延长路灯的使用寿命，降低维护成本，同时也能减少光污染，对环境保护具有积极的作用。
二、硬件设计1.光敏电阻模块光敏电阻是一种能够根据光照强度改变电阻值的元件，通常用于光敏控制电路中。
在本设计中，光敏电阻模块通过感应周围环境的光照强度，并将其转换为电信号输入到单片机的模拟输入引脚，作为亮度感应的输入信号。
2.功率调节模块功率调节模块采用可调电阻和三极管等元件组成，通过单片机的数字输出引脚控制功率调节元件的通断，实现对路灯亮度的调节。
3.继电器模块继电器模块通过单片机的数字输出引脚控制继电器的通断，实现对路灯的开关控制。
4.显示模块显示模块采用液晶显示屏，用于显示路灯当前的亮度和工作状态。
电源模块提供所需的电压和电流，保证整个控制器的正常工作。
1.初始化设置在软件设计中，首先需要进行单片机的初始化设置，包括模拟输入引脚、数字输出引脚和定时器等模块的设置，以及串行通信接口的初始化设置。
2.光照感应通过模拟输入引脚获取光敏电阻模块传感到的光照强度信号，并进行相应的信号处理，得到当前的亮度值。
3.亮度控制根据当前的亮度值，通过数字输出引脚控制功率调节模块，实现对路灯亮度的调节。
当光照强度较强时，降低路灯亮度；当光照强度较弱时，提高路灯亮度。
4.开关控制5.显示控制通过串行通信接口将当前的亮度值和工作状态发送到液晶显示屏上进行显示。
基于PIC16F877A单片机软件环分的步进电机控制系统宋景;黄昊旻
【期刊名称】《自动化技术与应用》
【年(卷),期】2009(028)001
【摘要】本文介绍基于PIC16F877A单片机软件环分的数控步进电机控制系统.其控制电路新颖、简洁、组合方便.可以使系统简化,工作可靠,而且可以获得较高的控制精度.
【总页数】4页(P128-131)
【作者】宋景;黄昊旻
【作者单位】贵阳学院,机电系,贵州,贵阳,550000;贵阳学院,机电系,贵州,贵
阳,550000
【正文语种】中文
【中图分类】TP368.1
【相关文献】
1.基于PLC软件环分的步进电机控制系统 [J], 黄立宏;李莉娅
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5.基于PLC软件环分的步进电机高低压驱动 [J], 邱望标;罗杰;李政敏
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秀一下这个学期的单片机制作成果---居家智能防盗系统
这次制作我题目是：《居家智能防盗系统》，主机主控芯片采用PIC16F877A ，采用端口电平中断与TLP521-4结合实现实时监视开关量，目的是为了尽量减少占用CPU，提高CPU的运行速度。
利用该MCU 独有的逐次逼近式10位的ADC配合LM35D进行温度采样，算法设计采用平均值法法排除外界干扰。
数码管的显示，采用TMR0对数码管进行动态稳定分时扫描。
通信，采用了UART功能模块与MAX485进行长达1公里以上的保真通信。
供电模块采用LM7805配接一个修改后的诺基亚充电器、USB、变压器三种模式。
本系统用到了74hc164驱动显示，以及采用ISD1820进行语音控制。
内设温度上下限调节报警，充分利用了。
除了基础功能外，该系统内部功能拓展了温度上下限设置、MAX487可进行多从机通信，系统强制复位功能，mcu内部EEPROM掉电保护功能等等。
从机基于PIC16F877A 密码锁，叙述：略。
Ht1621液晶显示驱动使用说明1．概述HT1621是128点内存映象和多功能的LCD驱动器，HT1621的软件配置特性使它适用于多种LCD应用场合，包括LCD模块和显示子系统。
用于连接主控制器和HT1621的管脚只有4或5条，HT1621还有一个节电命令用于降低系统功耗。
在虎风所做的这个系统中ht1621用于驱动一个静态的LCD液晶显示器。
液晶显示的方式分为静态显示和动态显示。
静态与动态的区别在于静态显示是持续供电的，而动态显示是利用人的视觉停留效果，快速扫描数码管各个段，让人在视觉上感觉到数码管是同时显示的。
2．HT1621接线原理图3．静态LCD结构图4．几个曾经纠结的概念Time base：时基，即时间基准，可以用来输出，作为外部时钟的时间基准。
占空比：将所有公共电极（COM）各施加一次扫描电压的时间叫一帧,单位时间内扫描多少帧的频率叫帧频,将扫描公共电极（COM）选通的时间与帧周期之比叫占空比。
通常占空比等于公共电极数N的倒数,即1/N。
这就是说假如你要驱动4个液晶，就需要4个COM，那么你的占空比就要设定为1/4。
偏压比：指的是液晶的偏压系数，可以看看专业技术文章，偏压目的是克服交叉效应，通过把半选择点与非选择点的电压平均，适度提高非选择点的电压来抵消半选择点上的一部分电压，使半选择点上的电压下降，从而提高显示对比度；最终行半选择点和非选择点上的电压均为显示电压的1/a，1/a就称为偏压系数，也称为偏压。
此方法称为1/a偏压的平均电压法，简称为1/a偏压法。
VLCD(LCD驱动电压): LCD的驱动电压为加在点亮部分的段电压与公共电压之差(峰-峰值)。
5．关于RAM地址映射的概念为了这个问题困扰了很久，虎风太愚钝啦……Ht1621有一个32*4的LCD驱动，映射到32*4的RAM地址。
上图中写命令101后面跟6位RAM地址，那么这个地址是如何确定的呢？其实说白了也很简单，RAM地址就是SEG的序号。
基于PIC16F877A单片机的HT1621液晶显示控制器时间:2009-06-02 17:20来源:单片机信息网作者:admin 点击: 93次0引言 HT1621液晶显示控制器是多功能全自动智能开关的显示部件，能实时、准确、在线监控供电线路的运行情况。
一旦线路出现漏电、过载、短路、过压、欠压和缺相时，智能安全用电开关能0引言HT1621液晶显示控制器是多功能全自动智能开关的显示部件，能实时、准确、在线监控供电线路的运行情况。
一旦线路出现漏电、过载、短路、过压、欠压和缺相时，智能安全用电开关能立刻启动保护程序，并显示在HT1621液晶显示控制器上。
在智能化楼宇、中高档家庭住宅、电力系统、工矿企业、国家重点消防单位以及石油化工、文教卫生、金融、电信等领域。
基于单片机的HT1621液晶显示控制器应用广泛，其原理框图如图1所示。
美国MICROCHIP公司的PIC系列单片机主要有以下特点：(1)哈佛总线结构；(2)指令单字节化；(3)精简指令集；(4)寻址方式简单；(5)代码压缩率高；(6)运行速度高；(7)功耗低；(8)驱动能力强，达到20 mA的电流驱动能力；(9)自带硬件看门狗；(10)外接电路简单；(11)开发方便；这些特点使得PIC系列单片机在工业控制、消费电子产品、办公自动化设备、智能仪器仪表、汽车电子等不同的领域得到了广泛的应用。
1 PIC16F877A特点PIC16F877A单片机为双列直插式40引脚处理器，所有接口引脚除具有基本输入／输出功能外，一般都设计有第2功能，甚至第3功能。
它采用引脚复用技术，以便使增加功能而又不增大体积和引脚数量。
PIC16F877A单片机除了具有PIC系列单片机的共同特点外，还具有8K×14位的 Flash程序存储器，512 B数据存储器，256×8位EEP-ROM，33条I／O口线，8路10位A／D通道等。
可见，PIC16F877A非常适用于HT1621液晶显示控制。
贵港职业学院毕业设计(论文)姓名：覃正杨学号：200930112126专业班级：电机系09级应用电子技术班论文题目：基于PIC16F877A字符液晶数字时钟指导教师：------二零一一年六月基于PIC16F877A单片机字符液晶显示数字时钟摘要近年来，随着电子产品的发展，人们对数字钟的要求越来越高，针对人们的这一需求设计了一种有单片机控制的智能化数字时钟，功能强大，界面友好，更好的满足了人们对它的智能化要求。
本文设计并实现了一款基于字符液晶显示的单片机数字钟，详细叙述了系统硬件、软件的具体实现过程。
论文重点阐述了数字钟硬件模块、时钟模块和相关控制模块等的模块化设计与制作；软件同样采用模块化的设计，包括读取模块、显示模块、时间调整模块设计，并采用汇编言语编写实现。
本设计实现了年、月、日和时间的显示功能、日期和时间修改功能。
设计方案已通过仿真软件验证，证明了设计的合理性。
关键词：单片机；数字钟；液晶显示；仿真目录目录 (3)引言 (4)第一章方案对比与选择 (5)方案1 (5)方案2 (5)方案选择 (5)第二章16F877A单片机概述 (6)2.1 单片机的用途与发展 (6)2.2 PIC16F877A单片机的结构与特点 (6)2.2.1 PIC16F877A单片机引脚结构 (6)2.2.2 PIC16F877A的内部结构 (7)2.2.3单片机的特点 (7)本章小结 (8)第三章LCD 1602A字符液晶显示说明 (9)3.1 LCD 1602A字符液晶显示的优势 (9)3.2 LCD 1602A字符液晶引脚说明 (9)本章小结 (9)第四章整体设计方案 (10)4.1 硬件选择 (10)4.3 PIC16F877A单片机电路 (10)4.4 LCD 1602A字符液晶显电路 (11)4.5 电源电路 (11)4.6 轻触按键电路 (11)4.7 整体电路图 (12)4.8 程序主流程图 (12)4.9 LCD 1602A字符液晶程序流程图 (13)本章小结 (13)第五章在线调式 (14)5.1 MPLAB ICD 2 在线调试器 (14)5.2 使用ICD 2 进行调试 (14)5.4 ICD2在线调式结果 (15)本章小结 (15)第六章结束语 (16)参考文献 (17)致谢 (17)附录字符液晶数字时钟程序 (18)引言现在是一个知识爆炸的新时代。
2008年5月第5期电子测试EL EC T RO N I C T ES TM ay.2008N o.5电子测试EL ECTRONIC TEST52 基于PIC16F877A 单片机的HT1621液晶显示控制器李 森1,李立忠2(1中山职业技术学院 中山 528404;2龙江县第三中学 齐齐哈尔 161100)摘 要:本文介绍了一种基于PIC 系列单片机与液晶显示控制器H T1621的接口实现,给出了控制时序图、硬件原理图和软件框图。
在电气控制保护开关的具体应用中,该液晶显示控制器能够实现负荷轻重、漏电故障、漏电电流选择、时间设定等指示显示。
实践证明,本文给出的方法正确,只要改变液径显示字符内容,可应用于多种人机信息交流中。
关键词:单片机;液晶显示;控制器中图分类号:TP368 文献标识码:AH T1621L CD controller based on PIC16F877A MCULi Sen 1,Li Lizhong 2(1Zhongshan Polytechnic ,Zhongshan 528404,China ;2Longjiang Three School ,Qiqihar 161000,China )Abstract :This article int roduces a kind of L CD cont roller based on PIC series MCU.In t he ar 2ticle t he f unctions ,t he cont rol scheduling ,t he hardware schema and t he software diagram of t he drivers are involved.It has been used for t he cont rol and protective switching devices t hat can be displayed burt hen degree ,electric leakage failure ,time design and leaky elect ricity selec 2tion.The met hod is right.It is used in information display for many mechanics.K eyw ords :MCU ;L CD display ;cont roller0 引 言H T1621液晶显示控制器是多功能全自动智能开关的显示部件,能实时、准确、在线监控供电线路的运行情况。
一旦线路出现漏电、过载、短路、过压、欠压和缺相时,智能安全用电开关能立刻启动保护程序,并显示在H T1621液晶显示控制器上。
在智能化楼宇、中高档家庭住宅、电力系统、工矿企业、国家重点消防单位以及石油化工、文教卫生、金融、电信等领域。
基于单片机的H T1621液晶显示控制器应用广泛,其原理框图如图1所示。
美国M ICROC HIP 公司的PIC 系列单片机主要有以下特点:(1)哈佛总线结构;(2)指令单字节化;(3)精简指令集;(4)寻址方式简单;(5)代码压缩率高;(6)运行速度高;(7)功耗低;(8)驱动能力强,达到20mA 的电流驱动能力;(9)自带硬件看门狗;(10)外接电路简单;(11)开发方便;这些特点微处理器及可编程器件应用2008.553 电子测试EL ECTRONIC TEST使得PIC 系列单片机在工业控制、消费电子产品、办公自动化设备、智能仪器仪表、汽车电子等不同的领域得到了广泛的应用。
图1 H T1621原理图1 PIC16F877A 40引脚处理器,所有接口引脚除具有基本输入/输出功能外,一般都设计有第2功能,甚至第3功能。
它采用引脚复用技术,以便使增加功能而又不增大体积和引脚数量。
PIC16F877A 单片机除了具有PIC 系列单片机的共同特点外,还具有8K ×14位的Flash 程序存储器,512B 数据存储器,256×8位EEP 2ROM ,33条I/O 口线,8路10位A/D 通道等。
可见,PIC16F877A 非常适用于H T1621液晶显示控制。
2 HT1621液晶驱动器2.1 概 述H T1621是128点内存映象和多功能的L CD 驱动器,H T1621的软件配置特性使它适用于多种L CD 应用场合,包括L CD 模块和显示子系统。
H T1621的底板插口配置图如图2所示。
用于连接主控制器和H T1621的管脚只有4或5条,H T1621还有一个节电命令用于降低系统功耗。
图2 底板插口配置2.2 特 性(1)工作电压:2.4～5.2V ;(2)内嵌256k Hz RC 振荡器;(3)可外接32k Hz 晶片或256k Hz 频率源输入;(4)可选1/2或1/3偏压和1/21/3或1/4的占空比;(5)片内时基频率源;(6)蜂鸣器可选择两种频率;(7)节电命令可用于减少功耗;(8)内嵌时基发生器和看门狗定时器(WD T );(9)时基或看门狗定时器溢出输出;(10)八个时基/看门狗定时器时钟源;(11)一个32×4的L CD 驱动器;(12)一个内嵌的32×4位显示RAM 内存;(13)四线串行接口;(14)片内L CD 驱动频率源;(15)软件配置特征;(16)数据模式和命令模式指令;(17)三种数据访问模式;(18)提供VL CD 管脚用于调整L CD 操作电压。
2.3 系统结构(1)显示内存(RAM )静态显示内存(RAM )。
以32×4位的格式储2008.5A p plication of M CU &PL D电子测试EL ECTRONIC TEST54 存所显示的数据。
如图3所示。
RAM 的数据直接映象到L CD 驱动器可以用READ 、WRITE 和READZ 2MODIF Y 2WRITE 命令访问。
图3 RAM 映象图(2)L CD 驱动器H T1621是一个128(32×4)点的L CD 驱动器,它可由软件配置成1/2或1/3的L CD 驱动器偏压和2、3或4个公共端口,这一特性使H T1621适用于多种L CD 应用场合。
L CD 驱动时钟由系统时钟分频产生,L CD 驱动时钟的频率值保持为256Hz ,由频率为32.768k Hz 的晶振、片内RC 振荡器或外部时钟产生。
L CD 驱动器相关命令参见下表1。
表1 LCD 驱动器相关命令名称命令代码功能描述L CDOFF 10000000010X 关闭LCD 输出LCDON10000000011X打开LCD 输出c =0:可选1/2偏压BL AS &COM 1000010abXcXc =1:可选1/3偏压ab =00:可选2个公共口ab =01:可选3个公共口ab =10:可选4个公共口 粗体100即“100”,表示命令模式类型。
如果执行连续的命令,除了第一个命令,其他命令的模式类型码将被忽略。
L CD OFF 命令使L CD 偏压发生器失效,从而关闭L CD 显示;L CD ON 命令使L CD 偏压发生器有效,从而打开L CD 显示。
B IAS &COM 是L CD 模块相关命令,可以使H T1621与大多数L CD 模块相兼容。
(3)命令格式H T1621可以用软件设置。
2种模式的命令可以配置H T1621和传送L CD 所显示的数据。
H T1621配置模式称为命令模式,命令模式类型码为100。
命令模式包括一个系统配置命令,一个系统频率选择命令,一个L CD 配置命令,一个声音频率选择命令,一个定时器/WD T 设置命令和一个操作命令。
数据模式包括READ WRITE 和READ 2MODIF Y 2WRITE 操作,下表是数据和命令模式类型码表2。
表2 数据和命令模式类型码操作模式类型码READ 数据110WRITE数据101READ 2MODIF Y 2RITE 数据101COMMAND命令100 (4)接口H T1621只有四根管脚用于接口。
管脚/CS用于初始化串行接口电路和结束主控制器与H T1621之间的通讯。
管脚/CS 设置为“1”时,主控制器和H T1621之间的数据和命令无效并初始化。
在产生模式命令或模式转换之前,必须用一个高电平脉冲初始化H T1621的串行接口。
管脚DA TA 是串行数据输入/输出管脚,读/写数据和写命令通过管脚DA TA 进行。
管脚/RD 是读时钟输入管脚,在/RD 信号的下降沿时数据输出管脚DA 2TA 上,在/RD 信号上升沿和下一个下降沿之间,主控制器应读取相应的数据。
管脚/WR 是写时钟输入管脚,在/WR 信号上升沿时,管脚DA TA 上的数据、地址和命令被写入H T1621。
可选的管脚/IRQ 可用作主控制器和H T1621之间的接口,/IRQ 可用软件设置作为定时器输出或WD T 溢出标志输出。
主控制器与H T1621的/IRQ 相连接后,可以实现时基或WD T 功能。
2.4 时序图当向H T1621写入数据时,使管脚/CS 设置为“0”,写命令模式代码为101,然后输入6位的地址码和4位的数据,在每写一个代码的时候,管脚/WR 在上升沿时,数据、地址和命令才被写入H T1621。
管脚/CS 设置为“1”时,结束当次写入数据。
如图4(a )时序图所示。
若需要连续写入地址,则使管脚/CS 始终设置为“0”,如图4(b )时序图所示。
微处理器及可编程器件应用2008.555 电子测试EL ECTRONICTEST 写模式时序图3 单片机接口电路基于PIC16F877A 单片机的H T1621液晶显示控制,路原理图结构简单明了。
H T1621液晶显示器的片选/CS 与单片机RB5端口连接,用于初始化串行接口电路和结束主控制器与H T1621之间的通讯。
写信号/WR 和写数据DA TA 分别与单片机的RD0和RD1端口连接,实现数据写入。
4 程序框图以RB5端口作为片选信号输入,RD0端口为写信号输入,RD1为数据信号写入。
程序框图如图5所示。
5 结 论本文使用PIC16F877A 单片机实现H T1621液晶显示控制,该硬件电路具有硬件少,体积小,结构简单,稳定性高,能准确地显示多功能全自动智能开关的漏电、过载、欠压等指示显示。
图5 程序框图 参考文献[1] 唐日泉,袁景淇,邱宪波.(下转第82页)2008.5Test and Cont rol S ystem电子测试EL ECTRONIC TEST82 根据SD卡的协议,SD卡有1根命令线(cmd),2根时钟线(clk,sdclk),和4根数据线(dat0,dat1,dat2,dat3)。
