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JIANGSU TEACHERS UNIVERSITY OF TECHNOLOGY测控系统综合训练基于单片机和液晶显示的温度测量系统学院名称：电气信息工程学院专业：测控技术与仪器班级：08测控2班姓名：董亮学号：08314237指导教师：王久龙2011年12月基于单片机及液晶显示的温度测量系统摘要：本文将介绍一种基于单片机控制的数字温度测量系统，本温度计属于多功能温度计，可以软件预设置上下报警温度，当温度不在设置范围内时，可以报警。
本文设计的数字温度计具有读数方便，测温范围广，测温精确，液晶显示，适用范围宽等特点。
它的主要组成部分有：AT89C52单片机、温度传感器、温度显示电路、温度报警电路等。
关键词：温度测量；温度传感器；液晶显示；仿真目录前言 (1)第一章设计目的及设计要求 (2)1.1 设计目的 (2)1.2 设计要求 (2)第二章设计方案论证 (3)2.1 总体设计原理 (3)2.2 单片机AT89C51介绍 (3)2.3 温度传感器的选择 (5)2.4 显示元件的选择 (7)第三章硬件电路设计 (8)3.1 时钟振荡电路 (8)3.2 测温电路 (8)3.3 复位电路 (8)3.4 报警电路 (9)3.5 显示电路 (9)第四章软件设计 (10)4.1 主程序设计 (10)4.2 液晶显示程序设计 (10)4.3 温度采集程序设计 (11)第五章安装调试与分析 (12)结束语 (13)参考文献 (14)附录 (15)附录一系统仿真图 (15)附录二实物组装图 (16)附录三元器件清单 (17)附录四程序清单 (18)前言在这个信息化高速发展的时代，单片机作为一种最经典的微控制器，单片机技术已经普及到我们生活、工作、科研等各个领域，已经成为一种比较成熟的技术。
随着科技的不断进步，在工业生产中温度是常用的参数，而采用单片机来对这些参数进行测量与控制已成为当今的主流，现代社会对各种信息参数的准确度和精确度的要求也在不断增长，而如何准确而又迅速的获得这些参数就取决于现代信息基础的发展水平。
基于STC89C52单片机的数字温度计学院：信息科学与工程学院专业：电子信息科学与技术一、摘要温度的检测是工业生产中比较典型的应用之一，随着传感器在生产和生活中的更加广泛的应用，利用新型数字温度传感器实现对温度的测试与控制得到更快的开发。
本文设计了一种基于STC89C52单片机的温度检测系统，该系统将温度传感器DS18B20接在控制器的端口上，对温度进行采集，将采集到的温度值显示在1602液晶屏上。
经实验测试表明，该系统设计和布线简单，结构紧凑，有可读性高，反应速度快，测量准确，抗干扰能力强，性价比高，扩展方便等优点，具有关阔的应用前景。
关键词：STC89C52 数字温度计 DS18B20二、前言随着人民生活水平的不断提高，单片机控制无疑是人们追求的目标之一，它所给人带来的方便是不可否定的，其中数字温度计就是一个典型的例子。
单片机控制温度检测系统的温感系统主要是DS18B20芯片，该芯片由一根总线控制，电压范围为3.0v--5.5v。
DS18B20具有测温方便、测温范围广、测温精度高等特点。
出于对此类问题的探索，我们设计并制作了此温度检测系统。
本设计所介绍的数字温度计与传统的温度计相比，具有读数方便，测温范围广，测温准确。
其输出温度采用数字显示，主要用于对测温比较准确的场所，该设计控制器模块主要使用STC89C52单片机，测温传感模块使用DS18B20;显示模块使用1602液晶显示屏，可以只管、准确的显示所测温度值。
三、系统组成及工作原理3.1、总体设计方案经分析，将系统分为两个部分，一个是由温度传感器DS18B20组成的检测部分，另一个是由单片机和1602液晶组成的主控与显示部分。
如图所示DS18B20将检测到的数据送到单片机，单片机对接收到的数据进行处理并送到1602显示，6V电源给各个部分供电。
3.2系统单元的选择与论证3.2.1单片机控制模块的选择与论证方案一：采用XC9000系列的FPGA。
单片机设计任务书参考程序：;-------------------------------------------------------------------;本电子钟实现24小时制，8位数码管显示时分秒，可整点报时;显示格式:00-00-00（设置小时十位为0时，不显示）;通过3只按键来调整时间;调整选择键SET_KEY：P1.0；通过选择键选择调整位，选中位闪烁; 增加键ADD_KEY：P1.1；按一次使选中位加1; 减少键DEC_KEY：P1.2；按一次使选中位减1;如果长按ADD_KEY或DEC_KEY，可进行调时、调分快进快减，并停止闪烁;如果选中位是秒，则按增加键或减少键可实现，但无调时快进和快减功能;P0口输出数码管段选信号，P3口输出数码管位选信号；晶振11.0592M;P2.1为蜂鸣器发声报时;编程人:郑振凡编写日期:2009年12月2日修改日期(最终):2009年12月6日;-------------------------------------------------------------------;-----------;程序入口;-----------ORG 0000H ;程序入口地址LJMP STARTORG 000BH ;定时器0中断入口地址LJMP TIMET0ORG 1000H;----------------------------------;显P.程序;功能:可以在8个数码闪烁移位进行屏保;----------------------------------START:MOV R6, #2 ;闪烁次数MOV A, #01H ;位选TT:MOV P3, AMOV P0, #0CH ;段码"P."LCALL DELAYMOV P3, #00HDJNZ R6, TTLCALL DELAYLCALL DELAY1RR AJB P1.0, TT ;键是否按下，没按下则转移LCALL DELAY ;延时去抖JNB P1.0, KAI ;再次判断键是否按下KAI:SETB P1.0CLR A ;状态恢复MOV P0, #0FFHLCALL DELAY1SETB 48H ;用于调时闪烁标志SETB 47H ;用于产生脉冲用于调时快进的脉冲MOV R1, #0 ;调整选择键功能标志：0计时、1调时、2调分、3调秒;-------------------------------;清16位寄存器及初始化;50H 用于控制秒基准时钟源的产生;51H 清零秒寄存器;52H 清零分寄存器;53H 清零时寄存器;5FH 用于秒个位；5EH 用于秒十位;5DH 用于分个位；5CH 用于分十位;5BH 用于时个位；5AH 用于时十位;54H 用于控制调时闪烁;-------------------------------MOV R0, #50H ;初始化MOV R6, #10HCLEARJCQ:MOV @R0, #00H ;清寄存器INC R0DJNZ R6, CLEARJCQMOV IP, #02HSETB EASETB ET0MOV TMOD, #01H ;设定定时器0工作方式1MOV TH0, #3CHMOV TL0, #0B0H ;赋定时初值，定时50msSETB TR0 ;启动定时器0MOV SP, #70H ;堆栈;--------;主程序;--------MAIN:LCALL DISPLAYLCALL KEY_SCANJZ MAINLCALL SET_KEYJB 46H, MAIN ;如果已进行调时快进，则不再执行下面的调整LCALL ADD_KEY ;调用增加键处理子程序，加一LCALL DEC_KEY ;调用减少键处理子程序，减一LJMP MAIN ;重新循环;---------------; 显示处理程序;---------------DISPLAY:MOV A, 51HANL A, #0FHMOV 5FH, A ;转换出秒个位，存入5FHMOV A, 51HANL A, #0F0HSWAP AMOV 5EH, A ;转换出秒十位，存入5EHJB 46H, MIN ;如果调时快进，则跳过闪烁处理程序CJNE R1, #3,MIN ;如果R1为3，闪烁秒位待调整JB 48H, MINMOV 5FH, #0AH ;使该位为10，查表得到使该位不显示MOV 5EH, #0AHMIN:MOV A, 52HANL A, #0FHMOV 5DH, A ;转换出分个位，存入5DHMOV A, 52HANL A, #0F0HSWAP AMOV 5CH, A ;转换出分十位，存入5CHJB 46H, HOURCJNE R1, #2,HOUR ;如果R1为2，闪烁分位待调整JB 48H, HOURMOV 5DH, #0AHMOV 5CH, #0AHHOUR:MOV A, 53HANL A, #0FHMOV 5BH, A ;转换出时个位，存入5BHMOV A, 53HANL A, #0F0HSWAP AMOV 5AH, A ;转换出时十位，存入5AHJB 46H, DISPCJNE R1, #1,DISP ;如果R1为1，闪烁时位待调整JB 48H, DISPMOV 5BH, #0AH ;使该位为10，查表得到使该位不显示MOV 5AH, #0AH;-------------------;数码管动态扫描显示;-------------------DISP:MOV DPTR, #TABLEMOV A, 5FHMOVC A, @A+DPTRMOV P0, ASETB P3.7LCALL DELAYCLR P3.7 ;显示秒个位MOV A,5EHMOVC A, @A+DPTRMOV P0, ASETB P3.6LCALL DELAYCLR P3.6 ;显示秒十位MOV A, #0BFHMOV P0, ASETB P3.5LCALL DELAYCLR P3.5 ;显示“-”MOV A, 5DHMOVC A, @A+DPTRMOV P0, ASETB P3.4LCALL DELAYCLR P3.4 ;显示分个位MOV A,5CHMOVC A, @A+DPTRMOV P0, ASETB P3.3LCALL DELAYCLR P3.3 ;显示分十位MOV A, #0BFHMOV P0, ASETB P3.2LCALL DELAYCLR P3.2 ;显示“-”MOV A,5BHMOVC A, @A+DPTRMOV P0, ASETB P3.1LCALL DELAYCLR P3.1 ;显示时个位MOV DPTR, #TABLE1 ;该位使用TABLE1以消除时的十位置0MOV A, 5AHMOVC A, @A+DPTRMOV P0, ASETB P3.0LCALL DELAYCLR P3.0 ;显示时十位RET;-----------------;定时器中断1s程序;-----------------TIMET0:PUSH ACC ;保护现场PUSH PSWMOV TH0,#3CHMOV TL0,#0B0HCPL 47H ;产生脉冲用于调时快进INC 54HMOV A,54HCJNE A,#10,ADD_TIME;产生0.5秒，用于调时闪烁CPL 48H ;取反调时闪烁标志位MOV 54H,#00HADD_TIME:INC 50HMOV A,50HCJNE A,#10,ZDBACD ;整点报时时蜂鸣器响延迟时间SETB P2.1 ;关蜂鸣器ZDBACD:CJNE A,#20,RETI1 ;产生1秒时钟MOV 50H,#00H ;一秒钟时间到，清零50HMOV A,51HADD A,#01HDA A ;十进制调整MOV 51H,ACJNE A,#60H,RETI1MOV 51H,#00H ;一分钟到MOV A,52HADD A,#01HDA AMOV 52H,ACJNE A,#60H,RETI1CLR P2.1MOV 52H,#00H ;一小时到，开蜂鸣器，清分显示MOV A,53HADD A,#01HDA AMOV 53H,ACJNE A,#24H,RETI1MOV 53H,#00H ;到24点,清零小时RETI1:POP PSWPOP ACC ;恢复现场RETI ;中断返回;-------------;键盘扫描程序;R4设置为00H是为了在进入长按处理前加长延时,以区分长按与短按键;-------------KEY_SCAN:CLR 46H ;关闭调时快进标志MOV P1, #0FFH ;将P1口设置成输入状态MOV A, P1CPL AANL A, #07H ;1口低3位连接3个按键，只判断该3位JZ EXIT_KEYLCALL DELAY ;延时去抖动MOV A, P1 ;重新判断CPL AANL A,#07HJZ EXIT_KEYMOV R5,AMOV R4,#00H ;用于控制调时快进速度LOOP:LCALL DISPLAY ;进入长按处理MOV A,P1CPL AANL A,#07HJB 47H,LOOP1INC R4 ;调时快进间隔时间基准加1 LOOP1:CJNE R1,#03H,LOOP2 ;如果调秒时长按，则不处理LJMP LOOP3LOOP2:CJNE R4,#99H,LOOP3MOV R4,#70H ;确认长按后，加快调时快进速度SETB 46HLCALL ADD_KEYLCALL DEC_KEYLOOP3:JNZ LOOP ;等待键释放MOV A,R5 ;输出键值RETEXIT_KEY:RET;------------;延时子程序;------------DELAY:MOV R7,#200DJNZ R7,$RETDELAY1:MOV R3,#50MOV TMOD,#00HMOV TH1,#63HMOV TL1,#18HSETB TR1LP1:JBC TF1,LP2SJMP LP1LP2:MOV TH1,#63HMOV TL1,#18HDJNZ R3,LP1RET;-----------------;选择键处理子程序;-----------------SET_KEY:CJNE R5,#01H,EXIT ;选择键键值INC R1 ;调整选择功能标志加一CJNE R1,#4,EXITMOV R1,#0MOV 54H,#00H ;调时闪烁清零RET;----------;加1子程序;----------ADD_KEY:CJNE R5,#02H,EXIT ;加1键值CJNE R1,#01H,NEXT1 ;选择键功能标志为1调时，否则跳出MOV A,53HADD A,#01HDA AMOV 53H,ACJNE A,#24H,EXITMOV 53H,#00HNEXT1:CJNE R1,#02H,NEXT2 ;选择键功能标志为2调分，否则跳出MOV A,52HADD A,#01HDA AMOV 52H,ACJNE A,#60H,EXITMOV 52H,#00HNEXT2:CJNE R1,#03H,EXIT ;选择键功能标志为3调秒，否则跳出MOV A,51HADD A,#01HDA AMOV 51H,ACJNE A,#60H,EXITMOV 51H,#00H ;如加1键按下直接清零秒RET;----------;减1子程序;----------DEC_KEY:CJNE R5,#04H,EXIT ;减1键键值CJNE R1,#01H,NEXT3 ;选择键功能标志为1调时，否则跳出MOV A,53HADD A,#99HDA AMOV 53H,ACJNE A,#99H,EXITMOV 53H,#23HNEXT3:CJNE R1,#02H,NEXT4 ;选择键功能标志为2调分，否则跳出MOV A,52HADD A,#99HDA AMOV 52H,ACJNE A,#99H,EXITMOV 52H,#59HNEXT4:CJNE R1,#03H,EXIT ;选择键功能标志为3调秒，否则跳出MOV A,51HADD A,#99HDA AMOV 51H,ACJNE A,#99H,EXITMOV 51H,#59HRET;-----------;返回子程序;-----------EXIT:RET;-----------------;数码管字形编码表;-----------------TABLE:DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,90H,0FFH;"0"，"1"，"2"，"3"，"4"，"5"，"6"，"7"，"8""，9"，"不显示"TABLE1:DB 0FFH,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,90H,0FFH ;小时位的十位数编码;"不显示"，"1"，"2"，"3"，"4"，"5"，"6"，"7"，"8"，"9"，"不显示";--------;程序结束;--------ENDProteus电路：。
海南大学毕业论文（设计）题目：基于STC89C52单片机地LED显示电子钟地制作学号：姓名：年级： 2012级学院：学部：工学部专业：电子科学与技术专业指导教师：完成日期： 2014 年 6 月 30 日摘要随着人类科技文明地发展，人们对于时钟地要求在不断地提高.时钟已不仅仅被看成一种用来显示时间地工具，在很多实际应用中它还需要能够实现更多其它地功能.高精度、多功能、低功耗，是现代时钟发展地趋势.在这种趋势下，时钟地数字化、多功能化已经成为现代时钟生产研究地主导设计方向.本文正是基于这种设计方向，以单片机为控制核心，设计制作一个符合指标要求地多功能数字时钟.本设计基于单片机技术原理，以单片机芯片STC89C52作为核心控制器，通过硬件电路地制作以及软件程序地编制，设计制作出一个电子时钟系统.该时钟系统主要由电源模块、晶振电路模块、复位电路模块、LED点阵显示模块、以及键盘控制模块组成.本设计地电子时钟能够准确显示时间（显示格式为时时：12:30:23:59:50，刚上电时为，当显示到12：30:23:59:59，即有重新:01:01:00:00:00开始显示），可随时进行时间调整.设计以硬件软件化为指导思想，充分发挥单片机功能，大部分功能通过软件编程来实现，电路简单明了，系统稳定性高.同时，该时钟系统还具有功耗小、成本低地特点，具有很强地实用性.关键词：单片机；LED点阵；数字时钟AbstractWith the development of human civilization, people to the requirement of clock in constant increase. The clock is not only to be seen as a kind of tool used to display the time, in many practical applications and it needs to be able to achieve more other functions. High accuracy, multi-function, low power consumption, it is the trend of the development of the modern clock. Under this trend, digital clock, muti_function change has become a dominant design of modern clock production research direction. This article is based on the design direction, with the single chip processor as the core, design a meet the requirements of the indicators of the multi-function digital clock. This design principle based on single chip microcomputer technology, chip STC89C52 MCU as the core controller, through the production of hardware circuit and software program compiled, design to produce an electronic clock system. The clock system mainly consists of a power supply module, crystals circuit module, reset circuit module, LED dot matrixdisplay module, and the composition of the keyboard control module. The design of electronic clock can accurately show time (display format for all the time: 12:30:23:59:50, just when the electricity is, when the display to 12:30:23:59:59, namely has again: 01:01:00:00:00 to display), can be adjusted at any time to time. Design with hardware and software into the guiding ideology, give full play to the function of SCM, most of the functionality through software programming to implement the circuit is simple and clear, high system stability. At the same time, the clock system also has the characteristics of low consumption, low cost, strong practicability.Key words: single chip microcomputer。
基于STC89C52 单片机的多功能数字钟的设计钟表的数字化给人们生产生活带来了极大的方便，而且大大地扩展了钟表原先的报时功能。
数字钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置，与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性，且无机械装置，具有更长的使用寿命，已得到广泛的使用。
数字钟的设计方法有许多种,可用中小规模集成电路组成电子钟；也可以利用专用的电子钟芯片配以显示电路及其所需要的外围电路组成电子钟；还可以利用单片机来实现电子钟。
1 功能本设计中选择STC89C52 单片机来进行设计，主要由于其体积小、成本低，功能丰富并且实用方便。
配合时钟芯片来实现时钟、跑表、闹铃、日历能功能，用温湿度传感器分别检测工作环境的温度和湿度，通过按不同的键在1602 液晶显示器上显示对应的数值。
数字钟的基本功能如下：1.1 计时及校时：数字钟的最基本功能既是显示和调整时间，本设计可以让数字钟24 小时制或12 小时制显示，可以通过设置进行转换等。
1.2 跑表：本数字钟还具备跑表的功能，跑表功能包括跑表的启动、停止、保持显示、清除等。
1.3 闹钟：可以通过键盘设定闹钟时间，在设置的时间进行闹钟提示，每一次响5 秒，每隔5 秒响一次，如果不人为的进行干涉闹钟会一直响60 分钟。
1.4 日历：让数字钟可以显示日期(包括年、月、日)，并且可以显示星期几。
1.5 温度、湿度等的显示：通过传感器等相关硬件配合相应的电路将测试到的温度和湿度数据转换为数字在时钟液晶显示屏上显出来。
2 系统硬件的设计2.1 硬件的选择本设计选ATC89C52 单片机作为主芯片以外，还要用的其他各种元件来实现相应的功能，因此还要对其他电子元件做一个合理的选择和安排。
在设计过程中结合实际情况对相关硬件做了如下选择：时钟电路中将用到DS12C887 时钟芯片，温度检测电路用的是温度传感器DS18B20，湿度检测电路用到的是HS1101 湿度传感器，闹钟以及按键提示均用到蜂鸣器。
目录摘要 (1)关键词 (1)Abstract (1)Key words. (1)1. 引言 (2)2. 系统总体设计方案 (4)系统可实现的功能 (4)2.2 数字时钟的硬件系统框图 (5)2.3各元器件的选用 (6)2.3.1 单片机AT89C52 (6)2.3.2 时钟芯片DS1302 (9)2.3.3 显示器的结 (10)3. 系统硬件设计 (11)3.1单片机复位电路的设计 (11)3.1.1 设计原理 (11)3.1.2 方案的比较与选择 (11)3.1.3 复位电路与单片机的连接 (11)3.2单片机时钟电路的设计 (12)3.2.1振荡器电路原理 (12)3.2.2 DS1302时钟电路 (13)3.3 显示器和单片机的接口电路 (14)3.3.1 显示电路 (14)3.3.2 显示器的接入 (15)4. 系统软件设计 (16)4.1软件系统中的主模块设计 (16)4.1.1 主模块的C语言实现 (16)5. 系统的实现 (18)5.1 电路的仿真 (18)6. 总结 (18)参考文献 (18)致谢： (20)液晶显示的数字钟的设计与实现（湖南人文科技学院湖南娄底）摘要：数字钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置，与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性，且无机械装置，具有更长的使用寿命，因此得到了广泛的使用。
本文介绍了一款基于AT89C52单片机数字钟的设计，通过多功能数字钟的设计思路，详细叙述了系统硬件、软件的具体实现过程。
软件采用简单流通性强的C语言编写实现。
本设计实现了年、月、日和时、分、秒的显示功能。
并且运用Proteus软件进行仿真，通过对比实际的时钟，查找出了误差的来源，确定了调整误差的方法，尽可能的减少误差，使得系统可以达到实际数字钟的允许误差范围内。
关键词：AT89C52单片机数字钟 Proteus.The Design and Implementation of LCD Digital ClockFang He(Hunan Institute of Humanities Science and Technology，Loudi，Hunan) Abstract:A digital clock is a kind of device which is used by digital circuit technology to achieve the timing . It is higher than the mechanical clock in accuracy and intuitive . And it has no machinery and has more longer service life, so it has been widely used . The design of LCD digital clock based on SCM of AT89C52 was introduced in the paper , the specific process of how the system hardware and software achieved were detailed description through the design of multifunction digital clock. Software design used the C language to achieve because of its simple and strong negotiability. In this design, the functions of the year, month, day , hour, minute and seconds display have been achieved.,andthe Proteus software has been used to simulate. By comparing the actual clock, we can find out the source of the error and determine the method of adjusting error, reduce errors as much as possibly, so this system can achieve a practical digital clock with error within the permissible range.Key words ：AT89C52 microcontroller; Digital clock; Proteus .1引言现今数字钟已成为人们日常生活必不可少的必需品，广泛用于个人家庭以及办公室等公共场所，给人们的生活、学习、工作、娱乐带来了极大的方便，由于数字集成技术的发展和采用先进的石英技术，使数字钟具有走时准确、性能稳定、携带方便等特点，它还应用于计时、自动报时及自动控制等各个领域，尽管目前的市场上已经有现成的数字钟集成电路芯片出售，价钱便宜、使用方便，但鉴于数字钟集成电路的基本电路包含了数字电路的主要部分，因此进行数字的设计是必要的，研究数字钟及扩大其应用有着非常现实的意义。
编号单片机课程设计（2013 级）题目：基于52单片机电子时钟的设计学院：物理与机电工程学院专业：电子信息科学与技术作者姓名：陈✘✘党✘✘杜✘✘指导教师：张✘✘职称：教授完成日期：2016 年7 月 2 日二〇一六年七月基于52单片机电子时钟的设计摘要本次设计的多功能时钟系统采用STC89C52单片机为核心器件，利用其定时器/计数器定时和记数的原理，结合液晶显示电路、时钟芯片DS1302电路、电源电路以及按键电路来设计计时器。
将软硬件有机地结合起来，使得系统能够实现液晶显示，显示有年、月、日、时、分、秒以及星期，还可以设置闹钟和整点报时。
其中软件系统采用单片机汇编语言编写程序，包括显示程序、闹钟程序、中断、延时程序，按键消抖程序等，并在keil中调试运行，硬件系统利用PROTEUS 强大的功能来实现，简单且易于观察，在仿真中就可以观察到实际的工作状态。
关键词：STC89C52芯片；时钟芯片DS1302；单片机汇编语言；液晶显示电路1 设计任务及要求分析1.1 设计任务：基于单片机的电子时钟设计1.2 要求：1.2.1 用LCD液晶作为显示设备1.2.2 可以分别设定小时、分钟和秒，复位后时间为 00 00 001.2.3 能实现日期的设置年、月、日1.3 扩展要求：如闹钟功能、显示星期、整点音乐报时等2 系统方案2.1 系统整体方案的论证电路原理设计是基于小系统板包括电源电路、复位电路、按键电路、DS1302时钟电路、液晶显示驱动电路、输出控制电路。
电源部分是用电池来提供的3v-5v，晶体振荡器采用的是12MHz的石英晶体振荡器。
整个系统用单片机为中央控制器，由单片机执行采集时钟芯片的时间信号并通过显示模块来输出信号及相关的控制功能。
时钟芯片产生时钟信号，利用单片机的I/O口传给单片机；并通过I/O口实现LCD的显示。
系统设有4个独立式按键可以对时间年、月、日和星期进行调整，还可以设置闹钟。
具体如图2.1所示：图2.1 系统整体框图3硬件设计与实现3.1单片机最小系统STC89C52是一款非常适合单片机初学者学习的单片机，它完全兼容传统的8051，8031的指令系统，他的运行速度要比8051快最高支持达33MHz的晶体震荡器，在此系统中使用12MHz的晶振。
目录1系统设计 (1)1.1总体方案论证与比较 (1)1.1.1 主控制器的选择与论证 (2)1.1.2 时钟方案选择与论证 (2)1.1.3 温度检测方案选择 (2)1.1.4 显示模块方案选择 (4)1.2系统组成 (4)2 硬件单元电路设计 (4)2.1时钟模块 (4)2.1.1 DS1302实时时钟芯片简介 (4)2.1.2 DS1302应用电路设计 (5)2.2测温模块 (6)2.2.1 DS18B20芯片简介 (6)2.2.2 DS18B20应用电路 (7)2.3 LED显示模块 (8)2.4单片机最小系统 (10)3 系统测试分析 (11)3.1 时钟测试 (11)3.2 温度测试 (15)结束语 (19)参考文献 (20)附录一系统总图时钟温度显示设计摘要本设计以单片机STC89C52作为各模块的控制中心,电路分为时钟电路模块,测温模块,LED显示模块,晶振电路模块,其中实时时钟DS1302,可实现时间数据的采集。
温度检测模块由DS18B20集成温度传感器对现场环境温度进行实时检测,和两个4位共阳极数码管显示。
可实现题目要求的时间显示，环境温度测量显示等功能。
本设计通过单片机将各模块有机地连接在一起,完美地实现了设计目的。
关键词：实时时钟温度传感器Abstract In this design, the controller kernel of all the module is based on MCU STC89C52.The circuit is composed of the following modules: clock circuit module, thermometry module, LED display module, replace and crystal oscillate module. Among this, real time clock DS1302 can realize the display of time Thermometry module uses DS18B20 compositive thermometric sense or gan carry through the real time examimed to environmental temperature. Man-machine interface consist of four unattached keystrokes and two side by side LED displays. This meter that merges the MCU and other modules reaches the original goal. Its performance reaches the project requirement.Keywords real time clock thermometric sense1系统设计1.1总体方案论证与比较1.1.1 主控制器的选择与论证方案一:采用CPLD作为主控制器, 由于CPLD具有强大的资源，使用方便灵活，易于进行功能扩展，特别是结合了EDA，可以达到很高的效率。
基于AT89S52单片机的数字温度计设计一引言在生活和生产中，经常要用到一些测温设备，但是传统的测温设备具有制作本钱高、硬件电、和软件设计复杂等缺点。
基于AT89S52单片机的数字温度计具有制作简单、本钱低、读数方便、测温*围广和测温准确等优点，应用前景广阔。
二工程要求基于AT89S52单片机的数字温度计设计具体要求如下：〔1〕温度值用LED显示。
〔2〕围为-30℃～100℃，且测量误差不得大于±0.5℃。
〔3〕本钱的体积、质量要尽可能小。
三系统设计1 框图设计根据设计要求分析，基于AT89S52单片机的数字温度计设计由AT89S52单片机控制器、电源、显示电路、温度传感器、复位电路和时钟电路组成，系统框图如图1所示。
电源给整个电路供电，显示电路显示温度值，时钟电路为AT89S52提供时钟频率。
传感器采用美国DALLAS半导体公司生产的一种智能温度传感器DS18B20，其测温*围为-55～125℃，最高分辨率可达0.0625℃，完全符合设计要求。
图一基于AT89S52单片机的数字温度计系统框图2 知识点本工程需要通过学习和查阅资料，掌握和了解如下知识：●+5V电源原理及设计。
●单片机复位电路工作原理及设计。
●单片机晶振电路工作原理及设计。
●按键电路的设计。
●数码管的特性及使用。
●DS18B20的特性及使用。
●74LS07的特性及使用。
●AT89S52单片机引脚。
●单片机C语言程序设计。
四硬件设计1 电路原理图控制器使用单片机AT89S52，测温传感器使用DS18B20，用4位共阳极LED数码管以动态扫描法实现温度显示，电路图可见仿真图所示。
2 元件清单基于AT89S52单片机的数字温度计元件清单如表1所示。
五软件设计1 程序流程图主程序的主要功能是负责温度的实时显示、读出并处理DS18B20测量的当前温度值，温度测试每1S进展一次。
这样可以在1S之内测量一次被测温度，其程序流程图如图3所示。
基于单片机的数字时钟和高精度数字温度计设计报告摘要:采用单片机AT89C52与集成温度传感器DS18B20、时钟芯片DS1302、液晶显示器LCD1602构成数字时钟和温度计。
通过编写程序实现对DS18B20、DS1302的读写操作，实现了时间、温度等数据在液晶显示器上的正确显示。
经过测试，显示的时间和温度正确，实现了预期的设计目标。
一、方案设计本项目拟设计基于单片机的数字时钟和数字温度计，并将时间和温度显示在液晶显示器上。
1．主控制器的选择AT89C52是MCS-51系列中的一个低电压，高性能CMOS 8位单片机，片内含8k bytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256 bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元，功能强大的AT89C52单片机可为您提供许多较复杂系统控制应用场合。
另外，在校期间所涉及到也主要是MCS-51系列单片机，对于其内部功能和指令系统较为熟悉，能在较为短的项目内完成项目的设计和验证。
2、时钟功能的实现时钟功能的实现有两种方案：一是用软件实现，直接用单片机的定时器编程以实现时钟；二是用专门的时钟芯片实现时钟的记时，再把时间数据送入单片机，由单片机控制显示。
比较两种方案，用软件实现时钟固然可以，但是程序运行需占用大量的CPU资源，会影响记时的准确度。
而用专用时钟芯片可以实现准确记时。
顾采用专用时钟芯片DS1302来实现时钟功能。
3、温度功能的实现可以采用热敏电阻来实现温度的测量，可满足40摄氏度至90摄氏度测量范围，但热敏电阻精度、重复性、可靠性较差，对于检测到的温度的精确度不能够得到保证。
在本装置中，要实现精度为0.1摄氏度温度的车辆，采用热敏电阻不嫩够满足求，故考虑采用数字温度传感器DS18B20。
DS18B20 测量温度，输出信号全数字化，便于单片机处理及控制，单总线的数据传输，省去传统的测温方法的很多外围电路，系统的结构可以做得较为紧凑。
某某学校毕业设计论文《电子技术课程》毕业设计报告第一章课程设计的目的与要求（含设计指标） (4)1.1数字钟设计的目的 (4)1.2数字钟设计的要求 (4)第二章方案论证选择 (4)2.1方案一 (4)2.1.1单元电路设计 (4)2.1.2 总体电路................................ 错误！未定义书签。
2.1.3 实时时钟电路的方案对比选择............... 错误！未定义书签。
2.2方案二................................... 错误！未定义书签。
第三章原理设计 ...................... 错误！未定义书签。
3.1 基本原理............................... 错误！未定义书签。
3.2 电路仿真 (9)3.3 系统组成框图 (10)3.4 单元电路设计 (10)3.5总体电路图 (45)3.6原件列表 (18)第四章方案实现与测试。
............... 错误！未定义书签。
4.1主程序 (17)4.2 proteus仿真 (19)4.3利用焊好的板子进行调试 (19)4.4调试过程中出现的问题 (19)第五章课程设计小结 .................. 错误！未定义书签。
基于DS1302的数字钟设计报告摘要根据AT89S52的特点和数字钟的特点，本文提出一种用单片控制DS1302利用LCD1602显示的数字钟的设计方法，同时给出软硬件电路的设计方法。
设计报告硬件电路设计和软件编程两个方面。
本系统通过AT89S52做为CPU进行总控制，利用AT89C52对DS1302进行控制，DS1302可以对年、月、日、周、日、时、分、秒进行计时，设有4×4按键按钮,使之具备了校时、秒表计时、24小时12小时转换、省电状态和复位功能。
最后利用LCD1602液晶显示进行显示。
该设计实用简便能够对年、月、日、周、日、时、分、秒进行有效准确的计时及显示。
关键词：单片机 DS1302 LCD1602 数字钟第一章课程设计的目的与要求（含设计指标）1.1数字钟设计的目的自古就有：“一寸光阴，一寸金”的说法。
而随着人类的进步科学技术的发展时间观也越来越被人们重视，而能够准确的知道时间能够提高人们的工作效率，能更好的在规定的时间内完成所规定的工作。
因此能有随时随地的知道当前时间是非常重要的。
随着科学技术的发展，单片机技术的不断完善，使得数字钟的设计变得更加的灵便、更加简单、功能更加的完善、计时也更加的准确。
本设计实用简单，设计方便，计时准确，能够对年、月、日、周、日、时、分、秒进行准确的计时，可以让人们随时知道时间1.2数字钟设计的要求文中设计了一个显时、调时、定时以及具有整点报时功能的电子钟。
电子钟使用 12 MHZ 晶振与 AT89S52单片机相连接,通过软件编程的方法实现了以 24小时为一个周期,同时显示小时、分钟和秒的要求,而且有三组定时计数功能。
该电子钟设有4×4按键按钮,使之具备了校时、定时、24小时12小时转换、省电状态和复位功能。
同时, 电子钟还设计了掉电保护电路,当电源断电时能保存时钟当前定时设计的全部数据。
通过 AT89S52电子时钟的设计,对 51单片机系列有了更加深刻的认识, 对其各个引脚功能掌握的更为透彻。
也再次认识到单片机的应用具有使用范围广的特点,对各个行业的技术改造和产品智能化的更新换代起着重要的推动作用。
第二章方案论证选择2.1方案一：数字钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置，与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性，且无机械装置，具有更更长的使用寿命，因此得到了广泛的使用。
在数字钟的发展上看，主要向小型化、多功能化发展。
数字钟从原理上讲是一种典型的数字电路，其中包括了组合逻辑电路和时序电路。
传统的设计方法有两种，一是利用组合逻辑电路和时序电路等中小规模集成电路来设计；一是利用单片机编程技术来设计。
数字钟实际上是一个对标准频率（1HZ）进行计数的计数电路。
由于计数的起始时间不可能与标准时间（如北京时间）一致，故需要在电路上加一个校时电路，同时标准的1HZ时间信号必须做到准确稳定。
通常使用石英晶体振荡器电路构成数字钟。
总体方案设计如图（1）所示。
图（1）2.1.1单元电路设计：各功能块电路图，各部分定性说明以及计算分析。
晶体振荡器电路：给数字钟提供一个频率稳定准确的32768Ｈz的方波信号，可保证数字钟的走时准确及稳定。
石英晶体振荡器如图（2）所示，采用反向器等元件构成。
利用一个与非门的自我反馈使它工作在线性状态，然后利用石英晶体JU来控制震荡频率，电阻为反馈元件，电容C防止寄生振荡。
图(2)分频器电路：由于石英晶体产生较高的32768HZ的频率，而电子钟需要秒脉冲，可采用分频电路实现，具体电路图如（3）所示。
先经过3次十六分频，在经过一次八分频最后得到脉冲信号。
图（3）时间计数单元：因为电子钟有秒、分、时组成，分别60、60和24进制。
采用一片4520接成60进制，4520的第一组4位二进制接成秒的个位，另一组接成秒的十位，“分”也为60 进制,“时”为24 进制。
这两种进制的次序和二进制完全相同, 只是模数不是2 的整幂。
采用反馈置零法清零, 先按二进制计数器串联起来构成计数器, 当计数状态达到所需的脉冲模值后, 经过电路译码、反馈、产生复位脉冲将计数器清零, 然后重新开始进行下一个循环。
（1）60 进制计数器。
电路如图（4）所示。
4520的第一组4 位二进制构成10 进制, 第二组4 位二进制构成6 进制, 因为二组都为16 进制, 而4520具有异步清零的功能。
在第一组的4 位二进制加法计数器中, 当第十个脉冲来到时, 此时它的四级触发器状态“1010”, 这时QDQB 均为高电平。
因为4520 的清零端为高电平清零, 所以QDQB 经过2 输入的与非门连接后输出给后一级反向器接到清零CR 端, 使第一组为10 进制, 第二组为6 进制, 当第一组清零的同时给第二组的加法计数器的CP 端进行计数, 而第一组的第6 个脉冲进位到来时, 此时第二组的触发器状态为“0110”, 这时QBQC 均为高电平“1”, 将它们经过二组输入与非门后, 再经过一级反向器, 送到计数器的清零端, 在清零的同时, 给上一级进位, 从而利用了4520 的异步清零的功能接成了60 进制计数器。
图（4）(2) 24 进制计数器。
24 进制计数器由4520 和4510 组成。
当“时”个位计数器4510 复零, 进位输出端向“时”十位计数输出进位信号, 当第24个脉冲来自“分”时计数器时位脉冲信号, 到达时“时”个位计数器状态为“0100”, “时”十位计数器状态“0010”即时的个位, 计数器的输出QC和“时”十位计数的输出端QB 均为高电平“1”。
经过与非门、再经过一级反向器, 送到4510 和4520 的清零CR 端, 计数器复位清零。
电路如图（5）所示。
图（5）译码与显示电路：译码是把给定的代码进行翻译, 将时、分、秒计数器输出的四位二进制代码翻译为相应的十进制数, 并通过LED 显示器显示, 通常LED 显示器与译码器是配套使用的。
我们选用的七段译码驱动器(74LS47) 和数码管(LED) 是共阳接法。
LED 显示器的3、8 管脚接一起, 限流电阻为200Ω和+ 5V联接。
实际使用时a 、b、c 、d、e f 、g 各段都应该接一个限流电阻, 在图中略画出来。
译码显示电路如图（6）所示。
图（6）校时电路：当电子钟接通电源或者计时发现误差时, 均需要校正时间。
校时电路分别实现对时、分的校准。
由于每个机械开关具有抖动现象, 因此用RS 触发器作为去抖电路。
采用RS 基本触发器及单刀双掷开关, 闸刀常闭于2 点, 每搬动一次产生一个计数脉冲, 实现校时功能。
电路如图7 所示。
图（7）2.1.2总体电路：图（８）2.2方案二：由于单片机的这种结构形式及它所采取的半导体工艺，使其具有很多显著的特点，因而在各个领域都得到了迅猛的发展。
单片机主要有如下特点：1. 有优异的性能价格比。
2. 集成度高、体积小、有很高的可靠性。
单片机把各功能部件集成在一块芯片上，内部采用总线结构，减少了各芯片之间的连线，大大提高了单片机的可靠性与抗干扰能力。
另外，其体积小，对于强磁场环境易于采取屏蔽措施，适合在恶劣环境下工作。
3. 控制功能强。
为了满足工业控制的要求，一般单片机的指令系统中均有极丰富的转移指令、I/O口的逻辑操作以及位处理功能。
单片机的逻辑控制功能及运行速度均高于同一档次的微机。
4. 低功耗、低电压，便于生产便携式产品。
5. 外部总线增加了I C（Inter-Integrated Circuit）及SPI（Serial Peripheral Interface）等串行总线方式，进一步缩小了体积，简化了结构。
6. 单片机的系统扩展和系统配置较典型、规范，容易构成各种规模的应用系统。
本设计基于单片机技术原理，以单片机芯片STC89S52 作为核心控制器，通过硬件电路的制作及软件程序的编制，利用单片机的控制作用通过LCD来直接显示日期、时、分、秒，并能对其分别进行设置、修改;通过软件的设计来实现12 h /24 h制显示模式切换;利用单片机STC89S52 的定时器［1］，实现秒表的准确运行、秒表功能和时钟功能的切换，并且具有省电模式。
所以我们最后采用单片机，其次，显示模块一开始我们选用LED数显管，但是因为再买件的时候没有买到相应的驱动三极管和驱动芯片再加上电路焊接比较复杂，所以最后我们选择LCD液晶显示。
并且选用1302时钟芯片，使程序编程大为简化，也是我们的时间更加精准。
具体原理我们会在下面具体详述。
第三章原理设计（或基本原理）3.1基本原理本设计基于单片机技术原理，以单片机芯片AT89S52作为核心控制器，通过硬件电路的制作以及软件程序的编制，设计制作出一个多功能数字时钟系统。
单片机扩展的LCD显示器用来显示秒、分、时计数单元中的值。
整个设计包括两大部分: 硬件部分和软件部分,以单片机为核心, 配以一定的外围电路和软件。
硬件是整个系统的基础, 软件部分则要合理、充分地支持和使用系统的硬件, 从而完成系统所要完成的任务。
该时钟系统主要由时钟模块、液晶显示模块、键盘控制模块以及信号提示模块组成。
能够准确显示时间（显示格式为日期时时：分分：秒秒，24小时制），可随时进行时间调整。
设计以硬件软件化为指导思想，充分发挥单片机功能，大部分功能通过软件编程来实现，电路简单明了，系统稳定性高。
单片机在这种情况下诞生了基于单片机电子时钟。
