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电子时钟文献综述

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本科生毕业论文（设计）册 学院 信息技术学院 专业 电子信息科学与技术 班级 2013届1班 学生 *** 指导教师 *** 河北师范大学本科毕业论文（设计）任务书 编 号：信息技术学院2013届 论文（设计）题目：电子时钟的设计与制作

学 院： 信息技术学院 专业：电子信息科学与技术 班级： 2013届1班 学生姓名： *** 学号： ** 指导教师： *** 职称： 副教授 1、论文（设计）研究目标及主要任务 以单片机为核心设计一款电子时钟，可利用DS1302实时时钟芯片，将时间显示在液晶屏LCD5110上。要求显示出当前正确时间。 2、论文（设计）的主要内容 电子时钟不仅能满足基本时间要求，而且体积小，成本低廉，还可以随时根据不同的客户要求进行改进、增加功能。本设计是一款基于单片机的电子时钟系统。由于单片机价格低、性能高，所以本设计采用AVR单片机ATmega16芯片为核心，采用实时时钟芯片DS1302以及液晶屏LCD5110完成显示、计时功能。本设计实现了所需功能的硬件电路，并应用C语言进行软件编程。 3、论文（设计）的基础条件及研究路线 基础条件：AVR多功能开发板，ATMEGA16芯片手册，万能板，电烙铁，DS1302芯片以及芯片手册，LCD5110以及芯片手册，WinAVR开发环境，双龙下载器 研究路线：首先熟悉AVR开发板，熟练利用AVR单片机完成基本操作，然后学习DS1302芯片以及LCD5110，最后完成整个电路系统并下载程序调试。

4、主要参考文献 [1] 杨欣等．电子设计从零开始[M]．北京：清华大学出版社．2005.10. [2] 李军,刘君华. AVR单片机的特点及其应用[J]. 测控技术 , 2002,(07) . [3] 李慧. 基于FPGA的电子万年历设计[J]. 微计算机信息 , 2010,(20) .

[4] 黄庆华.单片机开发技术与实训.北京.电子工业出版社,2006.7. 5、计划进度 阶段 起止日期 1 结合自身兴趣和能力选定题目 2013.3.1—2013.3.10

2 搜集资料，学习研究AVR单片机，DS1302芯片，LCD5110相关材料，完成开题报告 2013.3.11—2013．3.20

3 搭建软硬件环境，进行程序编写，并开始进行论文的撰写 2013.3.21—2013.4.10 4 对软硬件进行测试和改进，并进一步修改论文 2013.4.11—2013.4.20 5 对整体系统进行完善与总结，并完成论文 2013.4.21—2013.4.30

指 导 教师： 年 月 日 教研室主任： 年 月 日

注：一式三份，学院（系）、指导教师、学生各一份 河北师范大学本科生毕业论文（设计）开题报告书 信息技术 学院 电子信息科学与技术 专业 2013 届

学生 姓名 *** 论文（设计）题目 电子时钟的设计与制作

指导 教师 *** 专业 职称 副教授 所属 教研室 电子信息科学与技术 研究 方向 单片机技术

课题论证：本文提出了一种基于AVR单片机ATMEGA16的电子时钟设计方案，本方案以ATMEGA16单片机作为主控核心，与时钟芯片DS1302、LCD显示等模块组成硬件系统。液晶屏上除了时间信息还能显示其他丰富的信息，根据使用者的需要可以随时对时间进行校准、选择时间等，本方案还能根据不同环境增加各种附加功能，比如实时监测环境温湿度，实现报警功能等。综上所述此电子时钟具有读取方便、显示直观、功能多样、电路简洁、成本低廉特点。 方案设计：本电子时钟系统采用专用的实时时钟芯片。实时时钟芯片可以完成秒计时工作，进而计出小时、年月日等。实时时钟芯片大都价格实惠而且学习起来容易上手，所以被广泛地采用。本设计介绍的实时时钟芯片DS1302主要特点是数据传输方式为串行通信并且由于芯片内部自带锂电池，所以掉电也可以工作所以不必担心耗电这点很方便。

进度计划： 2013.3.1—2013.3.1 ：结合自身兴趣和能力选定题目。 2013.3.11—2013．3.20 ：搜集资料，学习研究AVR单片机，DS1302芯片，LCD5110相关材料，完成开题报告。 2013.3.21—2013.4.10 ：搭建软硬件环境，进行程序编写，并开始进行论文的撰写。 2013.4.11—2013.4.20 ：对软硬件进行测试和改进，并进一步修改论文。 2013.4.21—2013.4.30 ：对整体系统进行完善与总结，并完成论文。 指导教师意见：

指导教师签名： 年 月 日 教研室意见：

教研室主任签名： 年 月 日 河北师范大学本科生毕业论文（设计）文献综述 一、课题国内外现状 当今社会，应用单片机的产品已经渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机的足迹。所以现在，基于单片机的电子时钟系统也得到快速发展且使用领域已十分广泛，如运用在智能仪表、实时工控、通讯设备、导航系统、家用电器、汽车电子等的系统。因此，单片机的学习、开发与应用将造就一批计算机应用与智能化控制的工程师和科学家。科技越发达，智能化的东西就越多。学习单片机并扩展其运用到电子钟及测温是社会发展的必然需求，也是大学期间的必修课。 在国内外单片机学习呈上升趋势，研究基于单片机的电子时钟系统的科技学者也日益增多，但是很多人学习时没有头绪，不知道从何下手。面对种类繁多的各类开发板，仿真器，让初学者无所事从，不但多花钱还多走不少弯路，学生学习单片机没有大的资金投入，能够做到少花钱多办事才是最好的。 由于AVR单片机系列是我们在大学课堂中学习的，因此本课题围绕AVR系列单片机ATMEGA16设计，从电路图绘制，硬件焊接，程序设计，调试系统到各项功能实现，目的在于将课堂上学来的单片机理论知识与实践相结合，提高对单片机的认识，设计出基于单片机的电子时钟系统，学习专业软件的操作，熟悉制作过程，掌握一门技能，加强专业知识的掌握。也增加学生的实践经历，为学生就业提供一个可选方向，拓展就业渠道。 二、研究主要成果 在目前的国内外市场中，电子钟和测温系统的产品琳琅满目，但他们大多存在一个致命缺点即价格低廉的精度低、体积大，而精度高体积小的却价格昂贵，在智能化方面也存在一定问题。本基于单片机的电子时钟系统的设计旨在解决上述缺点折合为一个适中的产品实现高精度、小体积、低价格、易操作等优点。 三、发展趋势 现在可以说基于单片机的系统是百花齐放，百家争鸣的时期，世界上各个电子企业都在做关于基于单片机的电子时钟系统的研究，单片机方面从8位、16位到32位，有基本C51系列的，也有时下流行的AVR系列的系统，各具特色，为电子时钟系统的发展与应用提供广阔的天地。 现在常规的单片机普遍都是将中央处理器(CPU)、随机存取数据存储(RAM)、只读程序存储器(ROM)、并行和串行通信接口，中断系统、定时电路、时钟电路集成在一块单一的芯片上，有些单片机将LCD液晶驱动电路都集成在单一的芯片上，这样单片机包含的单元电路就更多，功能就越强大。甚至单片机厂商还可以根据用户的要求量身定做，制造出具有自己特色的单片机芯片。此外，现在的产品普遍要求体积小、重量轻，这就要求单片机除了功能强和功耗低外，还要求其体积要小。现在的许多单片机、实时计时芯片、测温芯片等都具有多种封装形式，其中SMD(表面封装)越来越受欢迎，使得由单片机构成的系统正朝微型化方向发展。 四、存在问题 本设计系统最大的问题就是其实现的功能单一，目前还不能手动调整时间，也没有闹铃、定时功能。由于单片机很容易添加各种附加功能，所以这些问题有信心在一定时间内以克服。 五、主要参考文献 [1] 杨欣等．电子设计从零开始[M]．北京：清华大学出版社．2005.10. [2] 李军,刘君华. AVR单片机的特点及其应用[J]. 测控技术 , 2002,(07) . [3] 李慧. 基于FPGA的电子万年历设计[J]. 微计算机信息 , 2010,(20) .

[4] 黄庆华.单片机开发技术与实训.北京.电子工业出版社,2006.7. [5] 李振军．电路设计基础与典型范例[M]．北京：电子工业出版社．2008.01 河北师范大学本科生毕业论文（设计）翻译文章

7 功能描述

7.1 振荡器 芯片内置振荡器提供显示系统的时钟信号。不需要外接元件，但OSC输入端必须接到VDD。如果使用外部时钟则连接到这只引脚。 7.2 地址计数器( AC ) 地址计数器为写入显示数据存储器指定地址。X地址 X6~X0和Y地址Y2~Y0 分别设置。写入操作之后，地址计数器依照V标志自动加1。 7.3显示数据存储器(DDRAM ) DDRAM是存储显示数据的48*84位静态RAM。RAM分为6排，每排84字节（6*8*84位）。访问RAM期间，数据通过串行接口传输。这里X地址与列输出号码直接通信。 7.4时钟发生器 时钟发生器产生驱动内部电路的多种信号。 内部芯片操作不影响数据总线上的操作。 7.5显示地址计数器 通过列输出，LCD点矩阵RAM数据行连续移位产生显示。显示状态（所有点开/关和正常/反转映象）通过‘显示控制’命令的E、D位来设置。 7.6 LCD行列驱动器 PCD8544 包含48行和84列驱动器， 连接适当的序列偏置电压来显示数据。图2 展示典型波形。不用的引脚可悬空。 7.7 寻址 数据以字节为单位下载到PCD8544的48*84位显示数据RAM矩阵，象图3、4、5、6所示。列通过地址指针寻址，地址范围为：X0~83（1010011），Y 0~5（101）。地址不充许超出这个范围。在垂直寻址模式（V=1），Y地址在每个字节之后递增（见图5）。经最后的Y地址（Y=5）之后，Y绕回0，X递增到下一列的地址。在水平寻址模式（V=0） ， X地址在每个字节之后递增 （见图6） ,经最后的X地址 （X=83）之后， X绕回0， Y递增到下一行的地址。 经每一个最后地址之后 （X=83，Y=5），地址指针绕回地址（X=0，Y=0）。 7.8 温度补偿 由于液晶体的温度依赖，在低温时必须增加LCD控制电压VLCD来维持对比度。图7

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YDC文献综述

YDC文献综述

基于PWM亮度可调LED灯驱动电路系统设计一、背景自光LED的电学特性具有很强的离散性．而且白光LED是一种周态电光源，是一种半导体照明器件[1]。

它具有体积小、机械强度大、功耗低、寿命长，便于调节和控制以及无污染等特征．是一种有极大发展前景的新型光源产品I”。

但由于白光LED正向伏安特性非常陡，为其供电比较困难．白色LED l1：作电压的较小波动就会导致工作电流的急剧变化，甚至可能烧坏LEDI21。

为了保持LED T作电流稳定，保证LED能正常可靠的工作，驱动电路设计至关重要。

这里设计一种基于PWM的可调光LED驱动电路，可提供LED所需的电压和电流，且具有色温高、经济实用、寿命长的特点。

二、国内外现状LED光电产业是一个新兴的朝阳产业，具有节能、环保的特点，尤其是2009年12月哥本哈根全球气候会议的低碳减排效应，将LED光电产业更加符合我们国家的能源、减碳战略[2]，而获得更多的产业支持和市场需求，成为一道亮丽的长夜发展风景。

LED产业链总体分为上中下游，分别是LED外延芯片、LED封装及LED 应用[3]。

作为LED器件的各类应用产品大量使用LED器件，如大型LED显示屏、液晶显示屏的LED背光源、LED照明灯具、LED交通灯和LED汽车灯等，LED器件在应用产品总成本上占了40%到70%，而且LED应用产品的各项性能往往70%器件的性能决定。

国内LED产品出了大量用于各种电器及装置、仪器仪表、设备的显示外，主要集中在[4]：大中小LED显示屏：室内外广告牌、体育场记分牌、信息显示屏等。

交通信号灯：全国各大中城市的市内交通信号灯、高速公路、铁路和机场信号灯。

光色照明：室外景观照明和室内装饰照明。

专用普通照明：便携式照明（手电筒、头灯）、低照度照明（廊灯、门牌灯）、阅读照明（飞机、火车、汽车的阅读灯）、显微镜等，相机闪光灯、台灯、路灯。

安全照明：矿灯、防爆灯、安全指标灯。

特种照明：军用照明灯（无红外辐射）、医用手术灯（无热辐射）、医用治疗灯、农作物和花卉照明灯。

单片机毕业设计文献综述

单片机毕业设计文献综述

文献综述：基于51单片机的自动售货机系统的控制与设计一，51单片机的概述51单片机是对目前所有兼容Intel 8031指令系统的单片机的统称。

该系列单片机的始祖是Intel的8031单片机，后来随着Flash rom技术的发展，8031单片机取得了长足的进展，成为目前应用最广泛的8位单片机之一，其代表型号是ATMEL公司的AT89系列，它广泛应用于工业测控系统之中。

目前很多公司都有51系列的兼容机型推出，在目前乃至今后很长的一段时间内将占有大量市场。

51单片机是基础入门的一个单片机，还是应用最广泛的一种。

需要注意的是52系列的单片机一般不具备自编程能力。

当前常用的51系列单片机主要产品有：*Intel的：80C31、80C51、87C51，80C32、80C52、87C52等；*ATMEL的：89C51、89C52、89C2051等；*Philips、华邦、Dallas、Siemens(Infineon)等公司的许多产品主要功能：·8位CPU·4kbytes 程序存储器(ROM) (52为8K)·256bytes的数据存储器(RAM) （52有384bytes的RAM）·32条I/O口线·111条指令，大部分为单字节指令·21个专用寄存器·2个可编程定时/计数器·5个中断源，2个优先级（52有6个）·一个全双工串行通信口·外部数据存储器寻址空间为64kB·外部程序存储器寻址空间为64kB·逻辑操作位寻址功能·双列直插40PinDIP封装·单一+5V电源供电CPU：由运算和控制逻辑组成，同时还包括中断系统和部分外部特殊功能寄存器；RAM：用以存放可以读写的数据，如运算的中间结果、最终结果以及欲显示的数据；ROM：用以存放程序、一些原始数据和表格；I/O口：四个8位并行I/O口，既可用作输入，也可用作输出；T/C：两个定时/记数器，既可以工作在定时模式，也可以工作在记数模式；五个中断源的中断控制系统；一个全双工UART（通用异步接收发送器）的串行I/O口，用于实现单片机之间或单片机与微机之间的串行通信；片内振荡器和时钟产生电路，石英晶体和微调电容需要外接。

基于单片机的带温度显示的数字钟设计(c51语言编程)【开题报告】

基于单片机的带温度显示的数字钟设计(c51语言编程)【开题报告】

开题报告电气工程及其自动化基于单片机的带温度显示的数字钟设计（c51语言编程）一、课题研究意义及现状1980年因特尔公司推出了MCS-51单片机，近30年来，其衍生系列不断出现，从Atmel加入FLASH ROM，到philips加入各种外设，再到后来的Cygnal推出C8051F，使得以8051为核心的单片机在各个发展阶段的低端产品应用中始终扮演着一个重要的角色，其地位不断升高，资源越来越丰富，历经30年仍在生机勃勃地发展，甚至在SoC时代仍占有重要的一席之地。

单片机具有体积小、功能强、低功耗、可靠性高、价格低廉等一系列优点，不仅已成为工业测控领域智能仪表、机电一体化、实时控制、国防工业普遍采用的智能化控制工具，而且已渗入到人们工作和和生活的各个角落，有力地推动了各行业的技术改造和产品的更新换代，应用前景广阔。

C语言已经成为当前举世公认的高效简洁而又贴近硬件的编程语言之一。

将C语言向单片机8051上移植十余20世纪80年代的中后期，经过几十年的努力，C语言已成为专业化单片机上的实用高级语言。

C语言是一种编译型程序设计语言，它兼顾了多种高级语言的特点，并具备汇编语言的功能。

此外，C语言程序具有完善的模块程序结构，从而为软件开发中采用模块化程序设计方法提供了有力的保障。

与汇编语言相比，C51在功能、结构、可读性、可维护性上有明显的优势，因而易学易用。

另外C51可以缩短开发周期，降低成本，可靠性，可移植性好。

因此，使用C语言进行程序设计已成为软件开发的一个主流，用C语言进行8051单片机程序设计是单片机开发与应用的必然趋势。

随着人们生活水平的提高，对物质需求也越来越高，人们已不再满足于钟表原先简单的报时功能，希望出现一些新的功能，诸如环境温度显示、日历的显示、重要日期倒计时、显示跑表功能等，用以带来更大的方便。

而所有这些，又都是以数字化的电子时钟为基础的,不仅应用了数字电路技术，而且还加入了需要模拟电路技术和单片机技术。

温度检测系统的设计【文献综述】

温度检测系统的设计【文献综述】

毕业论文文献综述机械设计制造及其自动化温度检测系统的设计温度检测与控制在国外研究较早，始于20世纪70年代。

先是采用模拟式的组合仪表，采集现场信息并进行指示、记录和控制。

80年代末出现了分布式控制系统。

目前正开发和研制计算机数据采集控制系统的多因子综合控制系统。

现在世界各国的温度测控技术发展很快，一些国家在实现自动化的基础上正向着完全自动化、无人化的方向发展。

在国内，我国对于温度测控技术的研究较晚，始于20世纪80年代。

我国工程技术人员在吸收发达国家温度测控技术的基础上，才掌握了温度室内微机控制技术，该技术仅限于对温度的单项环境因子的控制。

我国温度测控设施计算机应用，在总体上正从消化吸收、简单应用阶段向实用化、综合性应用阶段过渡和发展。

在技术上，以单片机控制的单参数单回路系统居多，尚无真正意义上的多参数综合控制系统，与发达国家相比，存在较大差距。

我国温度测量控制现状还远远没有达到工厂化的程度，生产实际中仍然有许多问题困扰着我们，存在着装备配套能力差，产业化程度低，环境控制水平落后，软硬件资源不能共享和可靠性差等缺点。

近些年来，一些科学家通过对温度检测研究发现太阳辐射或许是气温变暖主要因素温度检测的设计中，单片机是这个系统的核心部分。

单片微型计算机简称单片机，典型的嵌入式微控制器（Microcontroller Unit），常用英文字母的缩写MCU表示单片机，它最早是被用在工业控制领域。

单片机由芯片内仅有CPU的专用处理器发展而来。

早期的单片机都是8位或4位的。

其中最成功的是INTEL的8031，因为简单可靠而性能不错获得了很大的好评。

此后在8031上发展出了MCS51系列单片机系统。

基于这一系统的单片机系统直到现在还在广泛使用。

随着工业控制领域要求的提高，开始出现了16位单片机，但因为性价比不理想并未得到很广泛的应用。

90年代后随着消费电子产品大发展，单片机技术得到了巨大提高。

随着INTEL i960系列特别是后来的ARM系列的广泛应用，32位单片机迅速取代16位单片机的高端地位，并且进入主流市场。