單片機課程設計(論文)單片機萬年歷（含仿真）

1、 單片機 課程設計(論文)仿真聯(lián)系，153893706題 目單片機萬年歷 專 業(yè) 班 級2009通信01 學 號0904140124 姓 名指 導 教 師學 院 名 稱電氣信息學院 2012年 6 月 8 日 附件1：中文摘要式樣摘 要單片機就是微控制器，是面向應用對象設計、突出控制功能的芯片。單片機接上晶振、復位電路和相應的接口電路，裝載軟件后就可以構成單片機應用系統(tǒng)。將它嵌入到形形色色的應用系統(tǒng)中，就構成了眾多產(chǎn)品、設備的智能化核心。本設計就是應用單片機強大的控制功能制作而成的電子萬年歷，該電子萬年歷包括三大功能：實時顯示年、月、日、時、分、秒；本設計采用的是at89c51單片機，該單片機

2、是一種帶4k字節(jié)flash存儲器的低電壓、高性能cmos 8位微處理器，at89c單片機為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價廉的方案。該萬年歷系統(tǒng)利用c語言開發(fā)，并在軟硬件設計中分別使用了protel 99se 、keilc51開發(fā)平臺。關鍵詞：at89c51單片機 ；萬年歷；c語言附件2：摘要和關鍵詞寫法摘要摘要包括中文摘要與外文摘要。摘要是對課程設計內(nèi)容不加注釋和評論的簡短陳述，要求扼要說明研究工作的目的、主要材料和方法、研究結果、結論、科學意義或應用價值等，是一篇具有獨立性和完整性的短文。摘要中不宜使用公式、圖表以及非公知公用的符號和術語，不標注引用文獻編號。中文摘要350字左右，

3、特殊情況字數(shù)可以略多；外文摘要應與中文摘要內(nèi)容一致。中、外文摘要與關鍵詞分別單獨成頁置于目錄前，編排上中文在前，外文在后。關鍵詞關鍵詞是為了文獻標引工作從論文中選取出來用以表示全文主題內(nèi)容信息款目的單詞或術語。應采用能覆蓋論文主要內(nèi)容的通用詞條（參照相應的專業(yè)術語標準），一般列38個，按詞條的外延層次從大到小排列，應在摘要中出現(xiàn)。附件3：英文摘要式樣abstractsingle-chip microcontroller, application-oriented object design, highlighting the control function of the chip. micr

4、ocontroller connected to the oscillator, reset circuit and the corresponding interface circuit, after loading software can constitute a single-chip applications. embed it into all kinds of applications, on a wide range of products, equipment, intelligent core. this design is the application of a pow

5、erful single chip control functions made of electronic calendar, the electronic calendar includes three major functions: real-time display year, month, day, minutes, seconds; used in this design is at89c51 microcontroller, the microcontroller is a with 4k bytes of flash memory low voltage, high perf

6、ormance cmos 8-bit microprocessor the microcontroller at89c many embedded control system provides a high flexibility and low cost solution. the calendar system using c language, and were used in the hardware and software design of protel 99se, keilc51 development platformkeywords: at89c51scm；calende

7、r；c language 目 錄 摘要 (ii) abstract （iv）1 緒論1.1選題背景與意義 （6）2 正文2.1 單片機的定義和特點 （7） 2.1.1 單片機的定義2.1.2 單片機的特點2.2 單片機的應用與發(fā)展趨勢 （7）2.3 單片機芯片的選擇 （8）2.4 顯示模塊選擇 （8）2.5實時環(huán)境溫度采集模塊 （8）2.6 元器件的選擇 （9）3 硬件設計 3.1 主要的單元電路模塊 （10）3.1.1 at89c51單片機的簡介 （10）3.1.2 數(shù)碼管簡介 （12）3.1.3 溫度傳感器ds18b20 （13）3.1.4 排阻respack-8 （16）3.1.5 按鍵

8、系統(tǒng) （16）3.1.6系統(tǒng)硬件proteus仿真原理圖 （17）4 軟件設計 4.1.1程序流程圖 （18） 4.1.2程序的設計 (19)5 心得與體會 (24)參考文獻 答辯記錄 1 緒論液晶顯示的萬年歷已經(jīng)越來越流行，特別適合在家庭居室、辦公室、大廳、會議室、車站和 廣場等地方使用，它具有顯示清晰直觀、走時準確、可以進行夜視等功能，并且還可以擴 展出其它多種功能。1.1選題背景與意義2萬年歷是我國古代傳說中最古老的一部太陽歷。為紀念歷法編撰者萬年的功績，便將 這部歷法命名為“萬年歷” 。而現(xiàn)在所使用的萬年歷，實際上就是記錄一定時間范圍內(nèi)（比 如 100 年或更多）的具體陽歷或陰歷的日期

9、的年歷，方便有需要的人查詢使用，與原始歷 法并無直接聯(lián)系。隨著新技術的不斷開發(fā)與應用，近年來單片機發(fā)展十分迅速，一個以微 機應用為主的新技術革命浪潮正在蓬勃興起。單片機具有集成度高，通用性好，功能強， 特別是體積小，重量輕，耗能低，可靠性高，抗干擾能力強和使用方便等獨特優(yōu)點，在數(shù) 字、智能化方面有廣泛的用途。單片機的應用已經(jīng)滲透到工業(yè)控制、家用電器、通信設備、 信息處理、尖端武器等各個領域。而隨著單片機的發(fā)展，人類用于計時的工具也在不斷發(fā) 展更新，單片機技術使得萬年歷有了新的發(fā)展方向。目前世界上單片機年產(chǎn)量已達十多億 片，通常是當年微處理器產(chǎn)量的 4-5 倍以上。用最少的芯片就能實現(xiàn)最強大的功

10、能，這是 將來電子產(chǎn)品的主流方向，它將無可置疑地一步步取代其它同類產(chǎn)品，其數(shù)量之大和應用 面之廣，是其它任何類型的計算機所無法比擬的。本設計的主要內(nèi)容：1、了解單片機技術的發(fā)展現(xiàn)狀，熟悉萬年歷各模的工作原理；2、選擇適當?shù)男酒驮骷_定系統(tǒng)電路，繪制電路原理圖，尤其是各接口電路；3、熟悉單片機使用方法和 c 語言的編程規(guī)則，編寫出相應模塊的應用程序。2 正文2.1 單片機的定義和特點 2.1.1 單片機的定義單片機是一種集成的電路芯片，是采用超大規(guī)模集成電路技術把具有數(shù)據(jù)處理能力的中央處理器cpu、隨機存儲器ram、只讀存儲器rom、多種i/o接口和中斷系統(tǒng)、定時器、計時器等功能集成到一塊

11、硅片上構成的一個小而完善的計算機系統(tǒng)。 2.1.2 單片機的特點單片機在控制領域中，具有種類多，型號全，集成度高，通用性好，功能強，性價比高，特別是體積小，重量輕，耗能低，成本相對較低，抗干擾能力強等優(yōu)點。最重要的是可以采用c語言開發(fā)環(huán)境，具有友好的人機互交環(huán)境。2.2 單片機的應用及發(fā)展趨勢一、更生活化 目前，隨著我國國民經(jīng)濟的發(fā)展和人民物質(zhì)文化生活水平的不斷提高，人們在忙于工作之余，人們對生活的質(zhì)量要求越來越高。 舉例：豆?jié){機是一種新型的家用飲料機，以黃豆為原料，直接加工成熟的熱豆?jié){。豆?jié){機由粉碎黃豆的攪拌機、 豆?jié){加熱器和控制電路三大部分組成。用單片機研制的全自動豆?jié){機的控制電路，只要按

12、下啟動按鍵，豆?jié){機就開始工作。整個過程由單片機全自動控制，用起來更加地方便、更加的安全。 二、低碳化 2010 世博會已逐漸離我們遠去，但是上海世博會的理念一直與我們緊密相連。 1、低功耗 cmos 化， cmos 電路的特點是低功耗、 高密度、低速度、低價格。cmos 雖然功耗較低，但由于其物理特征決定其工作速度不夠高，而 chmos 則具備了高速和低功耗的特點， 這些特征， 更適合于在要求低功耗象電池供電的應用場合。 所以我相信這種工藝將是今后一段時期單片機發(fā)展的主要途徑。2、低噪聲與高可靠性 為提高單片機的抗電磁干擾能力，使產(chǎn)品能適應惡劣的工作環(huán)境，滿足電磁兼容性方面更高標準的要求，各單

13、片廠家在單片機內(nèi)部電路中都采用了新的技術措施。 三、 高性能化 主要是指進一步改進 cpu 的性能， 加快指令運算的速度和提高系統(tǒng)控制的可靠性。由于這類單片機有極高的指令速度，就可以用軟件模擬其 i/o 功能，由此引入了虛擬外設的新概念。隨著半導體集成工藝的不斷發(fā)展，單片機的集成度將更高、體積將更小、功能將更強。2.3 單片機芯片的選擇方案一：采用 at89c51 芯片作為硬件核心，內(nèi)部具有 4kb rom 存儲空間，能于3v 的超低壓工作，而且與 mcs-51系列單片機完全兼容，但是運用于電路設計中時由于不具備 isp在線編程技術，所以在對電路進行調(diào)試時，由于程序的錯誤修改或?qū)Τ绦虻男略龉δ?/p>

14、需要燒 入程序時，對芯片的多次拔插會對芯片造成一定的損壞。方案二: 采用 stc89c52 芯片，stc89c52 是一種低功耗、高性能的 8 位 cmos 微控制器，具有 8k 的可編程 flash 存儲器。同樣具有 at89c51 的功能，且具有在線編程可擦除技術， 當對電路進行調(diào)試時，由于程序的錯誤修改或?qū)Τ绦虻男略龉δ苄枰獰氤绦驎r，不需要對芯片多次拔插，所以不會對芯片造成損壞，因此選擇采用 stc89c52 作為主控制系統(tǒng)核心。 2.4 顯示模塊選擇方案一： 采用 led 數(shù)碼管動態(tài)掃描，led 數(shù)碼管價格適中，對于顯示數(shù)字合適，采用動態(tài)掃描法與單片機連接時，雖然占用的單片機口線少，

15、但連線還需要花費一點時間，所以也不用此種作為顯示。 方案二： 采用點陣屏顯示，點陣屏是由八行八列的發(fā)光二極管組成，對于顯示文字比較適合， 若采用顯示數(shù)字顯得太浪費，且價格也相對較高，所以在此也不用此種作為顯示。 方案三： 采用 lcd1602 液晶顯示屏，該液晶顯示屏的顯示功能強大，內(nèi)置 192 種字符，可顯示 大量符號、數(shù)字，清晰可見，而且功率消耗小壽命長抗干擾能力強。所以在此設計中采用 lcd1602 液晶顯示屏。2.5實時環(huán)境溫度采集模塊方案一：熱敏電阻是開發(fā)早、種類多、發(fā)展較成熟的敏感元器件熱敏電阻由半導體陶瓷材料組成，利用的原理是溫度引起電阻變化通過一定的電路可以將周圍環(huán)境的溫度變化

16、轉(zhuǎn)化成電壓的變化，通過ad轉(zhuǎn)化器件將信號傳輸給單片機進行分析，從而測出當前環(huán)境溫度，但誤差大，不穩(wěn)定，對環(huán)境要求較高。方案二：ds18b20是美國dallas公司生產(chǎn)的數(shù)字溫度傳感器，采用單總線的接口方式與微處理器連接時僅需要一條口線即可實現(xiàn)微處理器與ds18b20 的雙向通訊。 單總線具有經(jīng)濟性好，抗干擾能力強，適合于惡劣環(huán)境的現(xiàn)場溫度測量，使用方便等優(yōu)點，使用戶可輕松地組建傳感器網(wǎng)絡，為測量系統(tǒng)的構建引入全新概念。測量溫度范圍寬，測量精度高 ，在使用中不需要任何外圍元件，支持多點組網(wǎng)功能 多個 ds18b20 可以并聯(lián)在惟一的單線上，實現(xiàn)多點測溫，供電方式靈活 ds18b20 可以通過內(nèi)部

17、寄生電路從數(shù)據(jù)線上獲取電源。因此，當數(shù)據(jù)線上的時序滿足一定的要求時，可以不接外部電源，從而使系統(tǒng)結構更趨簡單，可靠性更高。因此非常適合本系統(tǒng)使用。綜上比較上述兩種方案，宜采用方案（2）構成本設計的實時溫度采集模塊。最終方案：本設計采用at89c51 芯片作為硬件核心，采用 led 數(shù)碼管動態(tài)掃描，采用ds18b20溫度傳感器2.6 元器件的選擇用單片機自制電路圖，一般會用到以下元器件： 電阻：常用的有100r，220r，1k，2.2k，5,1k，10k，47k和100k。一般選1/16w或1/8w就足夠了。通常都是用來限流、分壓、上拉等。 電容：常用的電容一般有電解電容、瓷片電容等。其中電解電

18、容常用的有1u、10u、100u、470u等，具有容量大、有極性等特點，基本都用于電源濾波、退耦等。瓷片電容常用的有22p、27p和30p幾種，具有小型、高耐壓和頻率特性好等特點，基本都用于晶振電路做負載電容，為cpu提供工作時鐘。 二極管：單片機開發(fā)常用的二極管主要有以下幾種。1n4148，這大概是單片機和數(shù)字電路里最常用的型號了，通常用于單向信號隔離（如鍵盤/顯示電路）或信號鉗位（常見于脈沖收發(fā)電路和整形電路）。1n4001/4007/5401等，用于電源整流，把變壓器的交流信號變成脈動直流。根據(jù)電壓和電流不同而選擇不同的型號。穩(wěn)壓二極管，常用于ad轉(zhuǎn)換電路的參考電壓源，也常用于對單片機電

19、源進行穩(wěn)壓。高頻檢波二極管，常用的有2ap9，一般用于無線收發(fā)電路中。變?nèi)荻O管，通常用于調(diào)頻無線發(fā)射或電調(diào)諧接收。 還有發(fā)光二極管，常用的有各種可見光發(fā)光管、雙色發(fā)光管等。還有紅外發(fā)光管（用于紅外遙控）和紅外接收管，還有可以用來感受可見光的光敏二極管（通常用于光控，比如防盜、自動燈等）。3 硬件的設計3.1 主要的單元電路模塊3.1.1 ：at89c51單片機的簡介at89c51是一種帶4k字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲器（fperomfalsh programmable and erasable read only memory）的低電壓，高性能cmos8位微處理器，俗稱單片機。at89c2

20、051是一種帶2k字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲器的單片機。單片機的可擦除只讀存儲器可以反復擦除100次。該器件采用atmel高密度非易失存儲器制造技術制造，與工業(yè)標準的mcs-51指令集和輸出管腳相兼容。由于將多功能8位cpu和閃爍存儲器組合在單個芯片中，atmel的at89c51是一種高效微控制器，at89c2051是它的一種精簡版本。at89c單片機為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價廉的方案。1主要特性： 與mcs-51 兼容 4k字節(jié)可編程閃爍存儲器 壽命：1000寫/擦循環(huán)數(shù)據(jù)保留時間：10年全靜態(tài)工作：0hz-24hz三級程序存儲器鎖定128*8位內(nèi)部ram32可編程i/o線

21、兩個16位定時器/計數(shù)器5個中斷源 可編程串行通道低功耗的閑置和掉電模式片內(nèi)振蕩器和時鐘電路 2管腳說明：vcc：供電電壓。gnd：接地。p0口：p0口為一個8位漏級開路雙向i/o口，每腳可吸收8ttl門電流。當p1口的管腳第一次寫1時，被定義為高阻輸入。p0能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲器，它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的第八位。在fiash編程時，p0 口作為原碼輸入口，當fiash進行校驗時，p0輸出原碼，此時p0外部必須被拉高。p1口：p1口是一個內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向i/o口，p1口緩沖器能接收輸出4ttl門電流。p1口管腳寫入1后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入，p1口被外部下拉為低電平時，將

22、輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在flash編程和校驗時，p1口作為第八位地址接收。 p2口：p2口為一個內(nèi)部上拉電阻的8位雙向i/o口，p2口緩沖器可接收，輸出4個ttl門電流，當p2口被寫“1”時，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。并因此作為輸入時，p2口的管腳被外部拉低，將輸出電流。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。p2口當用于外部程序存儲器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲器進行存取時，p2口輸出地址的高八位。在給出地址“1”時，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢，當對外部八位地址數(shù)據(jù)存儲器進行讀寫時，p2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。p2口在flash編程和校驗時接收高八位地址信號和控制信號。p3口：p3口管腳是

23、8個帶內(nèi)部上拉電阻的雙向i/o口，可接收輸出4個ttl門電流。當p3口寫入“1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。作為輸入，由于外部下拉為低電平，p3口將輸出電流（ill）這是由于上拉的緣故。p3口也可作為at89c51的一些特殊功能口，如下表所示：口管腳 備選功能p3.0 rxd（串行輸入口）p3.1 txd（串行輸出口）p3.2 /int0（外部中斷0）p3.3 /int1（外部中斷1）p3.4 t0（記時器0外部輸入）p3.5 t1（記時器1外部輸入）p3.6 /wr（外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通）p3.7 /rd（外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通）p3口同時為閃爍編程和編程校驗接收一些控制信號。rs

24、t：復位輸入。當振蕩器復位器件時，要保持rst腳兩個機器周期的高電平時間。ale/prog：當訪問外部存儲器時，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。在flash編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。在平時，ale端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號，此頻率為振蕩器頻率的1/6。因此它可用作對外部輸出的脈沖或用于定時目的。然而要注意的是：每當用作外部數(shù)據(jù)存儲器時，將跳過一個ale脈沖。如想禁止ale的輸出可在sfr8eh地址上置0。此時， ale只有在執(zhí)行movx，movc指令是ale才起作用。另外，該引腳被略微拉高。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài)ale禁止，置位無效。/psen：外部程序存儲器的

25、選通信號。在由外部程序存儲器取指期間，每個機器周期兩次/psen有效。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，這兩次有效的/psen信號將不出現(xiàn)。/ea/vpp：當/ea保持低電平時，則在此期間外部程序存儲器（0000h-ffffh），不管是否有內(nèi)部程序存儲器。注意加密方式1時，/ea將內(nèi)部鎖定為reset；當/ea端保持高電平時，此間內(nèi)部程序存儲器。在flash編程期間，此引腳也用于施加12v編程電源（vpp）。xtal1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時鐘工作電路的輸入。xtal2：來自反向振蕩器的輸出。3振蕩器特性：xtal1和xtal2分別為反向放大器的輸入和輸出。該反向放大器可以配置為片內(nèi)振蕩器。石晶

26、振蕩和陶瓷振蕩均可采用。如采用外部時鐘源驅(qū)動器件，xtal2應不接。有余輸入至內(nèi)部時鐘信號要通過一個二分頻觸發(fā)器，因此對外部時鐘信號的脈寬無任何要求，但必須保證脈沖的高低電平要求的寬度。4芯片擦除：整個perom陣列和三個鎖定位的電擦除可通過正確的控制信號組合，并保持ale管腳處于低電平10ms 來完成。在芯片擦操作中，代碼陣列全被寫“1”且在任何非空存儲字節(jié)被重復編程以前，該操作必須被執(zhí)行。此外，at89c51設有穩(wěn)態(tài)邏輯，可以在低到零頻率的條件下靜態(tài)邏輯，支持兩種軟件可選的掉電模式。在閑置模式下，cpu停止工作。但ram，定時器，計數(shù)器，串口和中斷系統(tǒng)仍在工作。在掉電模式下，保存ram的內(nèi)

27、容并且凍結振蕩器，禁止所用其他芯片功能，直到下一個硬件復位為止。 3.1.2 數(shù)碼管簡介7seg-mpx2-cc 兩個共陰二極管顯示器7seg-mpx4-cc 四個共陰二極管顯示器 1234 是陰公共端 1數(shù)碼管的分類數(shù)碼管按段數(shù)分為七段數(shù)碼管和八段數(shù)碼管，八段數(shù)碼管比七段數(shù)碼管多一個發(fā)光二極管單元（多一個小數(shù)點顯示）；按能顯示多少個“8”可分為1位、2位、4位等等數(shù)碼管；按發(fā)光二極管單元連接方式分為共陽極數(shù)碼管和共陰極數(shù)碼管。共陽數(shù)碼管是指將所有發(fā)光二極管的陽極接到一起形成公共陽極(com)的數(shù)碼管。共陽數(shù)碼管在應用時應將公共極com接到+5v，當某一字段發(fā)光二極管的陰極為低電平時，相應字段

28、就點亮。當某一字段的陰極為高電平時，相應字段就不亮。共陰數(shù)碼管是指將所有發(fā)光二極管的陰極接到一起形成公共陰極(com)的數(shù)碼管。共陰數(shù)碼管在應用時應將公共極com接到地線gnd上，當某一字段發(fā)光二極管的陽極為高電平時，相應字段就點亮。當某一字段的陽極為低電平時，相應字段就不亮。 2數(shù)碼管的驅(qū)動方式 數(shù)碼管要正常顯示，就要用驅(qū)動電路來驅(qū)動數(shù)碼管的各個段碼，從而顯示出我們要的數(shù)字，因此根據(jù)數(shù)碼管的驅(qū)動方式的不同，可以分為靜態(tài)式和動態(tài)式兩類。 靜態(tài)顯示驅(qū)動：靜態(tài)驅(qū)動也稱直流驅(qū)動。靜態(tài)驅(qū)動是指每個數(shù)碼管的每一個段碼都由一個單片機的i/o端口進行驅(qū)動，或者使用如bcd碼二-十進制譯碼器譯碼進行驅(qū)動。靜態(tài)

29、驅(qū)動的優(yōu)點是編程簡單，顯示亮度高，缺點是占用i/o端口多，如驅(qū)動5個數(shù)碼管靜態(tài)顯示則需要5840根i/o端口來驅(qū)動，要知道一個89s51單片機可用的i/o端口才32個呢：），實際應用時必須增加譯碼驅(qū)動器進行驅(qū)動，增加了硬件電路的復雜性。 動態(tài)顯示驅(qū)動：數(shù)碼管動態(tài)顯示接口是單片機中應用最為廣泛的一種顯示方式之一，動態(tài)驅(qū)動是將所有數(shù)碼管的8個顯示筆劃a,b,c,d,e,f,g,dp的同名端連在一起，另外為每個數(shù)碼管的公共極com增加位選通控制電路，位選通由各自獨立的i/o線控制，當單片機輸出字形碼時，所有數(shù)碼管都接收到相同的字形碼，但究竟是那個數(shù)碼管會顯示出字形，取決于單片機對位選通com端電路的

30、控制，所以我們只要將需要顯示的數(shù)碼管的選通控制打開，該位就顯示出字形，沒有選通的數(shù)碼管就不會亮。通過分時輪流控制各個數(shù)碼管的的com端，就使各個數(shù)碼管輪流受控顯示，這就是動態(tài)驅(qū)動。在輪流顯示過程中，每位數(shù)碼管的點亮時間為12ms，由于人的視覺暫留現(xiàn)象及發(fā)光二極管的余輝效應，盡管實際上各位數(shù)碼管并非同時點亮，但只要掃描的速度足夠快，給人的印象就是一組穩(wěn)定的顯示數(shù)據(jù)，不會有閃爍感，動態(tài)顯示的效果和靜態(tài)顯示是一樣的，能夠節(jié)省大量的i/o端口，而且功耗更低。 3數(shù)碼管參數(shù) 8字高度：8字上沿與下沿的距離。比外型高度小。通常用英寸來表示。范圍一般為0.25-20英寸。 長*寬*高：長數(shù)碼管正放時，水平方

31、向的長度；寬數(shù)碼管正放時，垂直方向上的長度；高數(shù)碼管的厚度。 時鐘點：四位數(shù)碼管中，第二位8與第三位8字中間的二個點。一般用于顯示時鐘中的秒。3.1.3 溫度傳感器ds18b201 ds18b20溫度傳感器的優(yōu)點：一、采用單總線的接口方式與微處理器連接時僅需要一條口線即可實現(xiàn)微處理器與ds18b20的雙向通訊。單總線具有經(jīng)濟性好，抗干擾能力強，適合于惡劣環(huán)境的現(xiàn)場溫度測量，使用方便等優(yōu)點，使用戶可輕松地組建傳感器網(wǎng)絡，為測量系統(tǒng)的構建引入全新概念。二、測量溫度范圍寬，測量精度高。ds18b20的測量范圍為-55-125，在-10-85范圍內(nèi)，精度為0.5。三、在使用中不需要任何外圍元件。四、持

32、多點組網(wǎng)功能。多個ds18b20可以并聯(lián)在唯一的單線上，實現(xiàn)多點測溫。五、供電方式靈活。ds18b20可以通過內(nèi)部寄生電路從數(shù)據(jù)線上獲取電源，因此，當數(shù)據(jù)線上的時序滿足一定的要求時，可以不接外部電源，從而使系統(tǒng)結構更簡單，可靠性更高。六、測量參數(shù)可配置。ds18b20的測量分辨率可通過程序設定為9-12位。七、負壓特性。電源極性接反時，溫度計不會因發(fā)熱而燒毀，但不能正常工作。八、掉電保護功能。ds18b20內(nèi)部含有eeprom，在系統(tǒng)掉電以后，它仍可保存分辨率及報警溫度的設定值。2ds18b20內(nèi)部結構：ds18b20主要由4部分組成：64位rom、溫度傳感器、非揮發(fā)的溫度報警除法器th和tl

33、、配置寄存器。rom中的64位序列號是出廠前被光刻好的，它可以看做是ds18b20的地址序列碼，每個ds18b20的64位序列號均不相同。rom的作用是使每一個ds18b20都各不相同，這樣就可以實現(xiàn)一根總線上掛接多個ds18b20的目的。ds18b20管腳排列：gnd為電源地，dq為數(shù)字信號輸入/輸出端，vdd為外接供電電源輸入端。ds18b20寄生電源工作方式（電源從io口上獲得注意：當溫度高于100時，不能使用寄生電源，因為此時器件中較大的漏電流會使總線不能可靠檢測高低電平，從而導致數(shù)據(jù)傳輸誤碼率的增大。ds18b20外接電源工作方式3.1.4 排阻respack-8一般是接在51單片機

34、的p0口，因為p0口內(nèi)部沒有上拉電阻，不能輸出高電平，所以要接上拉電阻。排阻就是好多電阻連載一起，他們有一個公共端 1端為公共端接vcc或地，看你是上拉還是下拉呢，其他接你要操作的端口3.1.5 按鍵系統(tǒng)3.1.6系統(tǒng)硬件proteus仿真原理圖 4 軟件的設計4.1.1系統(tǒng)的總流程圖 主流程圖計算陽歷程序4.1.2程序的設計#include code unsigned char weektab = /閏年月星期表 (3 5) + 31,/1月 (6 5) + 29,/2月 (0 5) + 31,/3月 (3 5) + 30,/4月 (5 5) + 31,/5月 (1 5) + 30,/6月

35、(3 5) + 31,/7月 (6 5) + 31,/8月 (1 5) + 30,/9月 (4 5) + 31,/10月 (0 5) + 30,/11月 (2 5;/月星期數(shù) day &= 0x1f;/月天數(shù) if (m 2);/年+年/4 week = (week + y + d + 2) % 7;/(星期=年+年/4+月表+2日)%7 return (week 5) | day;/返回星期和月天數(shù)/*- 0000年9999年星期算法-*/unsigned char weekday(unsigned char c, unsigned char y, unsigned char m,unsig

36、ned char d)unsigned char week, day; c &= 0x03;/百年%4 c = c | (c 5;/月星期數(shù) day &= 0x1f;/月天數(shù) if (m 2);/年+年/4 week = (week + c + y + d + 2) % 7;/(星期=百年%4*5+年+年/4+月表+日+2)%7 return (week 4) * 10 + (val & 0x0f);/將bcd碼轉(zhuǎn)換為10進制數(shù) return val;/返回10進制數(shù)void main(void)unsigned char c, y, m, d;unsigned char cx, yx, mx

37、, dx; unsigned char wday, week, day;/*- 0001年1月1日 星期天-*/ c = 0x00; y = 0x01; m = 0x01; d = 0x01; cx = bcdtobin(c);/百年 yx = bcdtobin(y);/年 mx = bcdtobin(m);/月 dx = bcdtobin(d);/日 wday = weekday(cx, yx, mx, dx);/取星期和月天數(shù) week = wday 5;/得到星期 day = wday & 0x1f;/得到最大月天數(shù)/*- 1918年1月21日 星期一-*/ c = 0x19; y = 0x18; m = 0x01; d = 0x21; cx = bcdtobin(c);/百年 yx = bcdtobin(y);/年 mx = bcdtobin(m);/月 dx = bcdtobin(d);/日 wday = weekday(cx, yx, mx, dx);/取星期和月天數(shù) week = wday 5;/得到星期 day = wday & 0x1f;/得到最大月天數(shù)/*- 9999年12月31日 星期天-*/ c = 0x00; y = 0x01; m = 0x01; d = 0x01; cx = b