基于單片機的定時打鈴設(shè)計

1、本科畢業(yè)設(shè)計（論文）題 目 基于單片機的時控打鈴設(shè)計 專業(yè)班級 學(xué) 號 學(xué)生姓名 指導(dǎo)教師 設(shè)計所在單位 基于單片機的時控打鈴設(shè)計摘要：隨著家用電器的越來越普及和人們生活節(jié)奏的加快，人們對電器的依賴性進(jìn)一步提高，對電器的定時需求也進(jìn)一步增大。定時開關(guān)打鈴可用于工廠、學(xué)校等需要定時打鈴的場合。定時開關(guān)打鈴的使用能夠做到節(jié)能、安全、方便等。本文介紹了一種基于STC89C52RC單片機的定時開關(guān)打鈴設(shè)計方案。本文首先介紹定時開關(guān)打鈴設(shè)計要實現(xiàn)的功能，接著闡述系統(tǒng)電路的設(shè)計及原理說明，包括設(shè)計方案選擇、關(guān)鍵元器件介紹、電路設(shè)計說明（包括電源電路、鍵盤、單片機控制電路、液晶1602顯示、蜂鳴器工作電路）

2、軟件設(shè)計流程以及系統(tǒng)的測試。最后總結(jié)了定時開關(guān)打鈴設(shè)計完成的任務(wù)，分析系統(tǒng)的不足并提出了系統(tǒng)的應(yīng)用展望。關(guān)鍵詞：STC89C52RC；定時打鈴；1602液晶；鍵盤 Design of Control Outlet Based on SCMAbstract: with the increasing popularity of household appliances and people life rhythm speeding up, people for the dependence of the electrical appliances to further improve, deman

3、d for electric timing also increases further. Time switch ringing the bell can be used in factories, schools and so on need to regular the occasion of ringing the bell. Time switch the use of ringing the bell can achieve energy saving, safety, convenience, etc. This paper introduces a kind of based

4、on STC89C52RC single-chip microcomputer timer switch design of ringing the bell.This paper introduces the time switch design in order to realize the function of ringing the bell, and then expounds design and principle of the circuit system, including design scheme selection, key components, circuit

5、design specificSTCion (including power circuit, keyboard, 1602 single chip microcomputer control circuit, liquid crystal display, relay circuit) software design process, and system test. Finally summarizes the time switch ringing the bell design task, the shortcoming of the system and put forward th

6、e applicSTCion prospect of the system.Key words：STC89C52RC,Timer switch,LCD 1602,Keyboard目錄目錄第一章 緒論11.1 選題的目的與意義1第二章 系統(tǒng)設(shè)計方案22.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能22.2 方案框圖22.2.1 方案122.2.2 方案222.3 開關(guān)的選擇32.4 顯示方式選擇42.5 時鐘的實現(xiàn)及單片機的選擇42.6 按鍵控制部分的實現(xiàn)4第三章 主要元器件原理及其應(yīng)用63.1 單片機STC89C52簡介63.1.1 主要特性63.1.2 引腳功能說明73.2 1602工業(yè)字符型液晶簡介93.2.1 主

7、要特性93.3 蜂鳴器介紹103.3.1 蜂鳴器的繼電特性103.3.2 蜂鳴器工作原理及特性103.3.3 蜂鳴器主要產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)113.3.4 蜂鳴器的選用12第四章 硬件電路的設(shè)計134.1 單片機最小系統(tǒng)134.2 液晶顯示144.3 蜂鳴器驅(qū)動電路154.4 鍵盤電路15第五章 系統(tǒng)軟件設(shè)計175.1 開發(fā)環(huán)境175.2 各模塊程序設(shè)計175.2.1 主程序流程圖175.2.2 DS1302計時程序的編寫185.2.3 LCD1602顯示電路程序編寫205.2.4 按鍵電路程序編寫21第六章 系統(tǒng)制作及調(diào)試226.1 硬件制作226.2 硬件電路調(diào)試226.2.1 獨立元件的檢測22

8、6.2.2 單片機最小系統(tǒng)的調(diào)試226.2.3 顯示模塊的調(diào)試236.2.4 鍵盤模塊的調(diào)試236.2.5 蜂鳴器電路的調(diào)試236.3 軟件調(diào)試236.3.1 顯示模塊調(diào)試236.3.2 時鐘模塊調(diào)試236.3.3 鍵盤模塊調(diào)試236.3.4 人機界面模塊調(diào)試23結(jié)束語24致謝25參考文獻(xiàn)26附錄一 系統(tǒng)原理圖27附錄二 程序清單28第49頁西安文理學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文）第一章 緒論1.1 選題的目的與意義電鈴廣泛應(yīng)用于學(xué)校、機關(guān)及工礦企事業(yè)單位，可實現(xiàn)作息時間的固定周期打鈴，提示人們工作、學(xué)習(xí)或是休息。本文用單片機STC89S52作為控制芯片，開發(fā)了一種新型實用的電鈴控制電路。本電鈴控制電

9、路的優(yōu)點：不再使用于電池做備用電源；數(shù)據(jù)存儲時間達(dá)十年；平時萬年歷顯示；打鈴時顯示不中斷。電鈴控制電路體積小、功耗低、可靠性好、性價比高。隨著社會的發(fā)展，科學(xué)技術(shù)水平的日益提高，多種多樣性能良好的電子產(chǎn)品逐漸取代了很多舊式的手動器件，比如說這件基于單片機設(shè)計的電鈴控制器，不僅能夠非常準(zhǔn)確的預(yù)定的時刻響鈴，而且還能夠設(shè)定多個定時點，更方便的是，它還能夠直觀的顯示星期、時、分、秒等信息，為人們的使用帶來了很多方便。自動控制在人們的生活中可以說“無孔不入”，小到遙控兒童玩具，大到冰箱空調(diào)的智能化，都體現(xiàn)了科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步。特別是單片機（SingleChip Microcomputer SCM）技術(shù)的應(yīng)

10、用，不但降低了生產(chǎn)成本，同時也方便了消費者，使操作簡潔、安全。單片機的應(yīng)用使許多復(fù)雜的事情，都能夠簡單、方便的實現(xiàn)了。用單片機控制的自動打鈴器，充分發(fā)揮單片機體積小，價格便宜，功耗低，可靠性好等特點，充分發(fā)揮了單片機的控制優(yōu)勢。本打鈴器可用于作息時間控制，方便了廣大師生。第二章 系統(tǒng)設(shè)計方案本章主要討論了系統(tǒng)的總體方案以及各模塊的設(shè)計方案，包括了控制核心、開關(guān)、顯示模塊、時鐘電路以及鍵盤電路方案。2.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能系統(tǒng)總體設(shè)計主要實現(xiàn)以下功能：（1）人機交互界面：通過1602液晶顯示屏，與獨立按鍵建立起一套完善的人機交互界面?？梢杂糜谠O(shè)置定時的參數(shù)。查看定時參數(shù)，現(xiàn)實時間。（2）設(shè)置定時時

11、間：用戶通過人機交互界面，查找到設(shè)定時間界面，設(shè)置對應(yīng)的每一組的設(shè)置時間。（3）設(shè)置現(xiàn)實時間：由于各種外界因素會導(dǎo)致系統(tǒng)現(xiàn)實時間與實際現(xiàn)實時間相異，系統(tǒng)支持修改系統(tǒng)現(xiàn)實時間。用戶通過人機交互界面，查找到設(shè)定時間界面，設(shè)置系統(tǒng)現(xiàn)實時間。（4）報警：當(dāng)用戶設(shè)定時間結(jié)束時會出現(xiàn)報警提示。2.2 方案框圖2.2.1 方案1采用數(shù)字電路控制。用以74LS161計數(shù)器構(gòu)成的定時器電路做為智能打鈴的核心控制，用撥碼開關(guān)做為用戶設(shè)置按鍵，其中包括了定時時間設(shè)定，系統(tǒng)時間初始化設(shè)定，開始停止控制時間的設(shè)定。通過555定時電路為計數(shù)器提供時鐘，通過級聯(lián)74LS161做為倒計時電路，通過與輸出時間比較控制觸發(fā)器從而

12、控制電路的開關(guān)。采用數(shù)字電路設(shè)計的方案需要大量的74LS161芯片以提供較長的定時時間（若定時時鐘為1Hz，定時10小時需要36000S，需要四片74LS161），系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本較高，系統(tǒng)穩(wěn)定性差，定時時間調(diào)整不靈活。故不采用此方案。2.2.2 方案2采用一種以STC89C52為核心的單片機控制方案。選用單片機STC89S52 作為本設(shè)計的核心元件，利用單片機靈活的編程設(shè)計和豐富的IO端口，及其控制的準(zhǔn)確性，實現(xiàn)基本的定時控制功能。在單片機的外圍電路外接輸入鍵盤及1602液晶用于構(gòu)造人機交互界面以設(shè)置各個參數(shù)。其原理如下圖2.1所示：STC 89C52DS1302計時模塊蜂鳴器模塊紅外接收

13、模塊蜂鳴器按鍵模塊5V穩(wěn)壓模塊圖2.1 硬件電路原理圖由此可以看出方案二控制靈活、節(jié)約成本和穩(wěn)定性強的特點，此外還具有擴(kuò)展功能，根據(jù)現(xiàn)實生活的需要此次設(shè)計采用此方案。本方案能獨立設(shè)置20組開啟和閉合的時間，同時能夠獨立設(shè)置星期一到星期日每一天的工作方式，如果當(dāng)前星期被選中同時，當(dāng)前時間符合開啟時間，蜂鳴器閉合，否則蜂鳴器斷開。本方案打鈴有三種工作方式，即自動工作方式，永久打開方式，永久關(guān)閉方式。2.3 開關(guān)的選擇現(xiàn)代自動控制設(shè)備中，都存在一個電子電路電氣電路的互相連接的問題，一方面要是電子電路的控制信號能夠控制電氣電路的執(zhí)行元件（電動機、電燈、熱水器等），另一方面又要為電子線路的電器電路提供良

14、好的電隔離，以保護(hù)電子電路和人身的安全。電子蜂鳴器和光耦合器便能起到這一橋梁的作用。下面簡要介紹各個方案的特點。方案一：采用蜂鳴器作為控制220V通、斷的開關(guān)。固態(tài)蜂鳴器(SSR)與機電蜂鳴器相比，是一種沒有機械運動，不含運動零件的蜂鳴器，但它具有與機電蜂鳴器本質(zhì)上相同的功能。SSR是一種全部由固態(tài)電子元件組成的無觸點開關(guān)元件，他利用電子元器件的點，磁和光特性來完成輸入與輸出的可靠隔離，利用大功率三極管，功率場效應(yīng)管，單項可控硅和雙向可控硅等器件的開關(guān)特性，來達(dá)到無觸點，無火花地接通和斷開被控電路。選用SRD-05VCD-SL-C蜂鳴器最大電路可達(dá)到10A，即蜂鳴器的正常工作范圍為0到2200

15、瓦，可以給大部分家用電器供電。方案二：采用光耦合器實現(xiàn)單片機控制開關(guān)。耦合器（optical coupler，英文縮寫為OC）亦稱光電隔離器，簡稱光耦。光耦合器以光為媒介傳輸電信號。它對輸入、輸出電信號有良好的隔離作用，所以，它在各種電路中得到廣泛的應(yīng)用。目前它已成為種類最多、用途最廣的光電器件之一。本次設(shè)計開關(guān)部分可以用蜂鳴器也可以用光耦合器?？紤]到本設(shè)計蜂鳴器足以滿足設(shè)計要求，而且蜂鳴器比光耦合器便宜，故選用蜂鳴器。2.4 顯示方式選擇在模擬電子和數(shù)字電子中,常用顯示數(shù)據(jù)的有數(shù)碼管和液晶顯示器。方案一：采用LED數(shù)碼管顯示。雖然功耗低，控制簡單，但卻只能顯示數(shù)字和一些簡單的字符，而且顯示信

16、息少，需要較多位的數(shù)碼管，占用了較多的單片機I/O口，沒有較好的人機界面。方案二：采用LCD液晶顯示，可以顯示所有字符及自定義字符，并能同時顯示多組數(shù)據(jù)、漢字，字符清晰。由于自身具有控制器，不但可以減輕主單片機的負(fù)擔(dān)，而且可以實現(xiàn)菜單驅(qū)動方式的顯示效果，達(dá)到友好的人機介面。LCD顯示能解決LED只能顯示數(shù)字等幾個簡單字符的缺點，性能好，效果多，控制方便，顯示方式多，且能耗也較少。這次設(shè)計中不僅要顯示相應(yīng)的時鐘、定時組別、目前運行的模式，而且還要顯示出相應(yīng)的定時開始時間和結(jié)束時間，需要顯示的信息較多，所以采用方案二，用LCD顯示結(jié)果。2.5 時鐘的實現(xiàn)及單片機的選擇時鐘的實現(xiàn)可已通過使用時鐘芯片

17、或者單片機的定時器實現(xiàn)。下面簡要介紹幾種方案的特點。單片機僅用于控制蜂鳴器、鍵盤，實現(xiàn)時鐘和定時，用52結(jié)構(gòu)的有STCmel的STC89CXX系列、STC89SXX系列、STC89C20系列（20引腳）或STC的所有單片機都可以實現(xiàn)。根據(jù)在學(xué)校比較流行的學(xué)習(xí)單片機是STC89C52系列，而且STC89C52單片機便宜，購買方便，下載方便，故單片機選用STC89C52單片機。方案一：時鐘通過使用時鐘芯片來實現(xiàn)，控制部分通過使用單片機來實現(xiàn)。時鐘芯片種類非常多，有內(nèi)置晶振及充電電池的，也有外置晶振的，現(xiàn)在流行的時鐘芯片有DS1302、 DS1307、PCF8485、SB2068等。使用時鐘芯片可以

18、得到準(zhǔn)確的時鐘走時，可用簡單的程序?qū)崿F(xiàn)定時開關(guān)打鈴的定時功能。方案二：時鐘通過單片機的內(nèi)部定時器來實現(xiàn)時鐘。單片機的內(nèi)部定時器可實現(xiàn)較為精確的時鐘走時，定時50毫秒的誤差率極小，可達(dá)到定時開關(guān)打鈴的使用要求。使用單片機內(nèi)部定時器可簡化硬件電路，可以節(jié)省開支，但是編程的難度有所提高。本次設(shè)采用方案一，使用1302可以得到較為準(zhǔn)確的時間信號。2.6 按鍵控制部分的實現(xiàn)時鐘時間和定時時間的設(shè)置功能可以通過按鍵來實現(xiàn)。按鍵的實現(xiàn)可以通過以下兩種方案實現(xiàn)：方案一：單片機的每一個I/O口與一個按鍵相連，這樣就可以根據(jù)掃描I/O口的電平變化實現(xiàn)相關(guān)功能。這樣可以很簡單的實現(xiàn)按鍵的功能。方案二：使用矩陣鍵盤實

19、現(xiàn)。矩陣鍵盤可以用較少的I/O口實現(xiàn)多個按鍵功能，能節(jié)省更多的I/O口，利于系統(tǒng)擴(kuò)展功能。但是編程復(fù)雜。根據(jù)本定時開關(guān)打鈴的設(shè)置要求，用到6個按鍵。通過兩個方案的對比，方案一的實施辦法更符合要求。第三章 主要元器件原理及其應(yīng)用本章主要討論了各模塊元器件的選擇以及元器件的工作原理。3.1 單片機STC89C52簡介主CPU電路選用STC89C52RC系列單片機，STC89C52RC是采用8052核的ISP（In System Programming）在系統(tǒng)可編程芯片，最高工作時鐘頻率為80MHz，片內(nèi)含8K Bytes的可反復(fù)擦寫1000次的Flash只讀程序存儲器，器件兼容標(biāo)準(zhǔn)MCS-52指令

20、系統(tǒng)及80C52引腳結(jié)構(gòu)，芯片內(nèi)集成了通用8位中央處理器和ISP Flash存儲單元，具有在系統(tǒng)可編程（ISP）特性，配合PC端的控制程序即可將用戶的程序代碼下載進(jìn)單片機內(nèi)部，省去了購買通用編程器，而且速度更快。STC89C52RC系列單片機是單時鐘/ 機器周期(1T)的兼容8052 內(nèi)核單片機，是高速/ 低功耗的新一代8052 單片機，全新的流水線/ 精簡指令集結(jié)構(gòu),內(nèi)部集成MAX810 專用復(fù)位電路。3.1.1 主要特性(1)增強型1T流水線/精簡指令集結(jié)構(gòu)8052CPU(2)工作電壓：3.4V-5.5V（5V 單片機）/2.0V-3.8V（3V 單片機）(3)工作頻率范圍：0-35MHz

21、，相當(dāng)于普通8052的0420MHz.實際工作頻率可達(dá)48MHz.(4)用戶應(yīng)用程序空間12K/10K/8K/6K/4K/2K字節(jié)(5)片上集成522字節(jié)RAM(6)通用I/O口（27/23個），復(fù)位后為：準(zhǔn)雙向口/弱上拉（普通8052傳統(tǒng)I/O口）可設(shè)置成四種模式：準(zhǔn)雙向口/弱上拉，推挽/強上拉，僅為輸入/高阻，開漏每個I/O口驅(qū)動能力均可達(dá)到20mA，但整個芯片最大不得超過55mA(7)ISP（在系統(tǒng)可編程）/IAP（在應(yīng)用可編程），無需專用編程器可通過串口（P3.0/P3.1）直接下載用戶程序，數(shù)秒即可完成一片(8)EEPROM功能(9)看門狗(10)內(nèi)部集成MAX810專用復(fù)位電路（外

22、部晶體20M以下時，可省外部復(fù)位電路）(11)時鐘源：外部高精度晶體/時鐘，內(nèi)部R/C振蕩器。用戶在下載用戶程序時，可選擇是使用內(nèi)部R/C 振蕩器還是外部晶體/時鐘。常溫下內(nèi)部R/C振蕩器頻率為：5.2MHz6.8MHz。精度要求不高時，可選擇使用內(nèi)部時鐘，因為有溫漂，請選4MHz 8MHz(12)有2個16位定時器/計數(shù)器(13)外部中斷2路,下降沿中斷或低電平觸發(fā)中斷,Power Down 模式可由外部中斷低電平觸發(fā)中斷方式喚醒(14)PWM(4路）/PCA（可編程計數(shù)器陣列），也可用來再實現(xiàn)4個定時器或4個外部中斷(上升沿中斷/下降沿中斷均可支持)(15)STC89Cc526AD具有AD

23、C功能。10位精度ADC，共8路 (16)通用異步串行口(UART)(17)SPI同步通信口，主模式/從模式 (18)工作溫度范圍：0-75/-40-+85 (19)封裝：PDIP-28，SOP-28，PDIP-20，SOP-20，PLCC-32,TSSOP-20(超小封狀，定貨)3.1.2 引腳功能說明管腳圖如3.1所示。圖3.1 STC89C52管腳圖P0口：P0口是一個8位漏極開路的雙向I/O口。作為輸出口，每位能驅(qū)動8個TTL邏輯電平。對P0端口寫“1”時，引腳用作高阻抗輸入。當(dāng)訪問外部程序和數(shù)據(jù)存儲器時，P0口也被作為低8位地址/數(shù)據(jù)復(fù)用。在這種模式下，P0具有內(nèi)部上拉電阻。在fla

24、sh編程時，P0口也用來接收指令字節(jié)；在程序校驗時，輸出指令字節(jié)。程序校驗時，需要外部上拉電阻。P1口：P1口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P1輸出緩沖器能驅(qū)動4個 TTL邏輯電平。對P1端口寫“1”時，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入口使用。作為輸入使用時，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（IIL）。此外，P1.0和P1.2分別作定時器/計數(shù)器2的外部計數(shù)輸入（P1.0/T2）和時器/計數(shù)器2 的觸發(fā)輸入（P1.1/T2EX），具體如下表所示。 在flash編程和校驗時，P1口接收低8位地址字節(jié)。引腳號第二功能P1.0 T2（定時器/計數(shù)器T2的外部計數(shù)輸入

25、），時鐘輸出P1.1 T2EX（定時器/計數(shù)器T2的捕捉/重載觸發(fā)信號和方向控制）P1.5 MOSI（在線系統(tǒng)編程用）P1.6 MISO（在線系統(tǒng)編程用）P1.7 SCK（在線系統(tǒng)編程用）P2口：P2口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的8 位雙向I/O 口，P2輸出緩沖器能驅(qū)動4個TTL 邏輯電平。對P2端口寫“1”時，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入口使用。作為輸入使用時，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（IIL）。在訪問外部程序存儲器或用16位地址讀取外部數(shù)據(jù)存儲器（例如執(zhí)行MOVX DPTR）時，P2口送出高八位地址。在這種應(yīng)用中，P2口使用很強的內(nèi)部上拉發(fā)送1。在使用8位地

26、址（如MOVX RI）訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，P2口輸出P2鎖存器的內(nèi)容。在flash編程和校驗時，P2口也接收高8位地址字節(jié)和一些控制信號。P3 口：P3 口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的8 位雙向I/O口，P2輸出緩沖器能驅(qū)動4個TTL 邏輯電平。對P3 端口寫“1”時，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入口使用。作為輸入使用時，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（IIL）。P3口亦作為STC89C52特殊功能（第二功能）使用，如下表所示。在flash編程和校驗時，P3口也接收一些控制信號。端口引腳第二功能P3.0 RXD(串行輸入口)P3.1 TXD(串行輸出口)P3.2 INT

27、O(外中斷0)P3.3 INT1(外中斷1)P3.4 TO(定時/計數(shù)器0)P3.5 T1(定時/計數(shù)器1)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)此外，P3口還接收一些用于FLASH閃存編程和程序校驗的控制信號。RST復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器工作時，RST引腳出現(xiàn)兩個機器周期以上高電平將是單片機復(fù)位。ALE/PROG當(dāng)訪問外部程序存儲器或數(shù)據(jù)存儲器時，ALE（地址鎖存允許）輸出脈沖用于鎖存地址的低8位字節(jié)。一般情況下，ALE仍以時鐘振蕩頻率的1/6輸出固定的脈沖信號，因此它可對外輸出時鐘或用于定時目的。要注意的是：每當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時將跳過一個ALE脈沖。對

28、FLASH存儲器編程期間，該引腳還用于輸入編程脈沖（PROG）。如有必要，可通過對特殊功能寄存器（SFR）區(qū)中的8EH單元的D0位置位，可禁止ALE操作。該位置位后，只有一條MOVX和MOVC指令才能將ALE激活。此外，該引腳會被微弱拉高，單片機執(zhí)行外部程序時，應(yīng)設(shè)置ALE禁止位無效。PSEN程序儲存允許（PSEN）輸出是外部程序存儲器的讀選通信號，當(dāng)STC89C52由外部程序存儲器取指令（或數(shù)據(jù)）時，每個機器周期兩次PSEN有效，即輸出兩個脈沖，在此期間，當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲器，將跳過兩次PSEN信號。EA/VPP外部訪問允許，欲使CPU僅訪問外部程序存儲器（地址為0000H-FFFFH），E

29、A端必須保持低電平（接地）。需注意的是：如果加密位LB1被編程，復(fù)位時內(nèi)部會鎖存EA端狀態(tài)。如EA端為高電平（接Vcc端），CPU則執(zhí)行內(nèi)部程序存儲器的指令。FLASH存儲器編程時，該引腳加上+12V的編程允許電源Vpp，當(dāng)然這必須是該器件是使用12V編程電壓Vpp。3.2 1602工業(yè)字符型液晶簡介3.2.1 主要特性工業(yè)字符型液晶，能夠同時顯示16x02即32個字符。（16列2行）。1602液晶管腳圖如圖3.2所示。圖3.2 1602液晶管腳圖1602字符型LCD通常有14條引腳線或16條引腳線的LCD，多出來的2條線是背光電源線VCC(15腳)和地線GND(16腳)，其控制原理與14腳的

30、LCD完全一樣。1602管腳說明表如表3.1所示。表3.1 1602液晶管腳說明引腳符號功能說明1VSS一般接地2VDD接電源（+5V）3V0液晶顯示器對比度調(diào)整端，接正電源時對比度最弱，接地電源時對比度最高（對比度過高時會產(chǎn)生“鬼影”，使用時可以通過一個10K的電位器調(diào)整對比度）。4RSRS為寄存器選擇，高電平1時選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平0時選擇指令寄存器。5R/WR/W為讀寫信號線，高電平(1)時進(jìn)行讀操作，低電平(0)時進(jìn)行寫操作。6EE(或EN)端為使能(enable)端，下降沿使能。7DB0低4位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 0位（最低位）8DB1低4位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 1位9DB2低4位

31、三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 2位10DB3低4位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 3位11DB4高4位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 4位12DB5高4位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 5位13DB6高4位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 6位14DB7高4位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 7位（最高位）（也是busy flag）15BLA背光電源正極16BLK背光 電源負(fù)極3.3 蜂鳴器介紹蜂鳴器是一種電子控制器件，它具有控制系統(tǒng)（又稱輸入回路）和被控制系統(tǒng)（又稱輸出回路），通常應(yīng)用于自動控制電路中，它實際上是用較小的電流去控制較大電流的一種“自動開關(guān)”。故在電路中起著自動調(diào)節(jié)、安全保護(hù)、轉(zhuǎn)換電路等作用。3.3.1 蜂鳴器的繼電特性蜂鳴器的輸入信號x

32、從0連續(xù)增加達(dá)到銜鐵開始吸合時的動作值xx，蜂鳴器的輸出信號立刻繼續(xù)增大，輸出信號y將不再起變化。當(dāng)輸入量x從某一大于xx值下降到xf，蜂鳴器開始釋放，常開觸點斷開。我們把蜂鳴器的這種特性叫做繼電特性，也叫蜂鳴器的輸入-輸出特性。釋放值xf與動作值xx的比值叫做反饋系數(shù)，即Kf=xf/xx。觸點上輸出的控制功率Pc與線圈吸收的最小功率P0之比叫做蜂鳴器的控制系數(shù)，即Kc=Pc/P0。3.3.2 蜂鳴器工作原理及特性（1）電磁蜂鳴器的工作原理和特性電磁式蜂鳴器一般由鐵芯、線圈、銜鐵、觸點簧片等組成的。只要在線圈兩端加上一定的電壓，線圈中就會流過一定的電流，從而產(chǎn)生電磁效應(yīng)，銜鐵就會在電磁力吸引的

33、作用下克服返回彈簧的拉力吸向鐵芯，從而帶動銜鐵的動觸點與靜觸點（常開觸點）吸合。當(dāng)線圈斷電后，電磁的吸力也隨之消失，銜鐵就會在彈簧的反作用力返回原來的位置，使動觸點與原來的靜觸點（常閉觸點）釋放。這樣吸合、釋放，從而達(dá)到了在電路中的導(dǎo)通、切斷的目的。對于蜂鳴器的“常開、常閉”觸點，可以這樣來區(qū)分：蜂鳴器線圈未通電時處于斷開狀態(tài)的靜觸點，稱為“常開觸點”；處于接通狀態(tài)的靜觸點稱為“常閉觸點”。（2）熱敏干簧蜂鳴器的工作原理和特性熱敏干簧蜂鳴器是一種利用熱敏磁性材料檢測和控制溫度的新型熱敏開關(guān)。它由感溫磁環(huán)、恒磁環(huán)、干簧管、導(dǎo)熱安裝片、塑料襯底及其他一些附件組成。熱敏干簧蜂鳴器不用線圈勵磁，而由恒

34、磁環(huán)產(chǎn)生的磁力驅(qū)動開關(guān)動作。恒磁環(huán)能否向干簧管提供磁力是由感溫磁環(huán)的溫控特性決定的。（3）固態(tài)蜂鳴器（SSR）的工作原理和特性固態(tài)蜂鳴器是一種兩個接線端為輸入端，另外兩個接線端為輸出端的四端器件，中間采用隔離器件實現(xiàn)輸入輸出的電隔離。 固態(tài)蜂鳴器按負(fù)載電源類型可分為交流型和直流型。按開關(guān)型式可分為常開型和常閉型。按隔離型式可分為混合型、變壓器隔離型和光電隔離型，其中以光電隔離型最多。（4）磁簧蜂鳴器磁簧蜂鳴器是以線圈產(chǎn)生磁場將磁簧管發(fā)生動作的蜂鳴器，為一種線圈傳感裝置。因此磁簧蜂鳴器具有尺寸小、輕量、反應(yīng)速度快、短跳動時間等特性。 當(dāng)整塊鐵磁金屬或者其它導(dǎo)磁物質(zhì)與之靠近的時候發(fā)生動作，開通或者

35、閉合電路。由永久磁鐵和干簧管組成。永久磁鐵、干簧管固定在一個不導(dǎo)磁也不帶有磁性的支架上。以永久磁鐵的南北極的連線為軸線，這個軸線應(yīng)該與干簧管的軸線重合或者基本重合。由遠(yuǎn)及近的調(diào)整永久磁鐵與干簧管之間的距離，當(dāng)干簧管剛好發(fā)生動作（對于常開的干簧管，變?yōu)殚]合；對于常閉的干簧管，變?yōu)閿嚅_）時，將磁鐵的位置固定下來。這時，當(dāng)有整塊導(dǎo)磁材料，例如鐵板同時靠近磁鐵和干簧管時，干簧管會再次發(fā)生動作，恢復(fù)到?jīng)]有磁場作用時的狀態(tài)；當(dāng)該鐵板離開時，干簧管即發(fā)生相反方向的動作。磁簧蜂鳴器結(jié)構(gòu)堅固，觸點為密封狀態(tài)，耐用性高，可以作為機械設(shè)備的位置限制開關(guān)，也可以用以探測鐵制門、窗等是否在指定位置。（5）光蜂鳴器光蜂鳴

36、器為AC/DC并用的半導(dǎo)體蜂鳴器，是發(fā)光器件和受光器件一體化的器件。輸入側(cè)和輸出側(cè)電氣性絕緣，但信號可以通過光信號傳輸。 其特點為壽命為半永久性、微小電流驅(qū)動信號、高阻抗絕緣耐壓、超小型、光傳輸、無接點等。主要應(yīng)用于量測設(shè)備、通信設(shè)備、保全設(shè)備、醫(yī)療設(shè)備等。3.3.3 蜂鳴器主要產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)（1）額定工作電壓額定工作電壓是指蜂鳴器正常工作時線圈所需要的電壓，也就是控制電路的控制電壓，根據(jù)蜂鳴器的型號不同，可以是交流電壓，也可以是直流電壓。（2）直流電阻直流電阻是指蜂鳴器中線圈的直流電阻，可以通過萬能表測量。 （3）吸合電流吸合電流是指蜂鳴器能夠產(chǎn)生吸合動作的最小電流。在正常使用時，給定的電流必

37、須略大于吸合電流，這樣蜂鳴器才能穩(wěn)定地工作。而對于線圈所加的工作電壓，一般不要超過額定工作電壓的1.5倍，否則會產(chǎn)生較大的電流而把線圈燒毀。 （4）釋放電流釋放電流是指蜂鳴器產(chǎn)生釋放動作的最大電流。當(dāng)蜂鳴器吸合狀態(tài)的電流減小到一定程度時，蜂鳴器就會恢復(fù)到未通電的釋放狀態(tài)。這時的電流遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于吸合電流。 （5）觸點切換電壓和電流觸點切換電壓和電流是指蜂鳴器允許加載的電壓和電流。它決定了蜂鳴器能控制電壓和電流的大小，使用時不能超過此值，否則很容易損壞蜂鳴器的觸點。3.3.4 蜂鳴器的選用（1）先了解必要的條件 控制電路的電源電壓，能提供的最大電流；被控制電路中的電壓和電流； 被控電路需要幾組、什么形

38、式的觸點。選用蜂鳴器時，一般控制電路的電源電壓可作為選用的依據(jù)?？刂齐娐窇?yīng)能給蜂鳴器提供足夠的工作電流，否則蜂鳴器吸合是不穩(wěn)定的。 （2）查閱有關(guān)資料確定使用條件后，可查找相關(guān)資料，找出需要的蜂鳴器的型號和規(guī)格號。若手頭已有蜂鳴器，可依據(jù)資料核對是否可以利用。最后考慮尺寸是否合適。（3）注意器具的容積。若是用于一般用電器，除考慮機箱容積外，小型蜂鳴器主要考慮電路板安裝布局。對于小型電器，如玩具、遙控裝置則應(yīng)選用超小型蜂鳴器產(chǎn)品。通過上面的性能了解和比較，及考慮的器件的性價比，本設(shè)計選擇電磁蜂鳴器。第四章 硬件電路的設(shè)計本章節(jié)詳細(xì)討論了各個模塊的具體電路的設(shè)計，包括單片機最小系統(tǒng)、液晶顯示模塊、

39、蜂鳴器驅(qū)動模塊以及鍵盤模塊。4.1 單片機最小系統(tǒng)單片機最小系統(tǒng)由復(fù)位電路、時鐘電路和單片機STC89C52組成，如圖4.3所示。圖4.1 單片機最小系統(tǒng)電路(1)時鐘電路模塊由于系統(tǒng)需要計算精確時間，所以該模塊使用了一個12MHz的晶振。時鐘電路用于產(chǎn)生單片機工作所需要的時鐘信號，為了保證同步工作方式的實現(xiàn)，電路應(yīng)在唯一的時鐘信號控制下嚴(yán)格地按照時序工作。時鐘電路圖如圖4.4所示。圖4.2 時鐘電路(2)復(fù)位電路模塊復(fù)位是單片機的初始化操作，單片機啟動運行時，都必須復(fù)位。復(fù)位電路包括了上電復(fù)位于手動復(fù)位兩個部分。單片機復(fù)位信號為高電平復(fù)位。商店復(fù)位工作原理：上電時對電容充電，使復(fù)位管腳電平拉

40、高單片機復(fù)位，沖完后電容隔斷電源于復(fù)位管腳由下拉電阻拉至第電平單片機正常工作。手動復(fù)位原理：按下按鈕復(fù)位管腳電平被拉高單片機復(fù)位，松開按鈕復(fù)位管腳電平拉低單片機正常工作。它的作用是使CPU和系統(tǒng)中其他的部件處于一個確定的初始狀態(tài)，并從這個狀態(tài)開始工作。一般，52系列單片機本身是不能自動復(fù)位的，必須配合相應(yīng)的外部電路才能實現(xiàn)。當(dāng)程序和電路都要回到最初的狀態(tài)時使用此電路。復(fù)位電路圖如圖4.5所示。圖4.3 復(fù)位電路(3)單片機STC89C52宏晶公司的89C52單片機是低功耗的具有4KB在線可編程Flash存儲器的單片機。片內(nèi)的Flash可允許在線重新編程，也可使用通用非易失性存儲器編程。它將通用

41、CPU和在線可編程Flash集成在一個芯片上，形成了功能強大、使用靈活和具有較高性能價格比的微控制器。4.2 液晶顯示本設(shè)計選用的1602液晶為16管腳液晶，即帶背光液晶。與單片機接口設(shè)計如下：714：連接P0端口4： 連接P2.65： 連接地6： 連接P2.71602液晶顯示電路圖如圖4.6所示。圖4.4 1602液晶顯示電路4.3 蜂鳴器驅(qū)動電路蜂鳴器的驅(qū)動電路如圖4.4所示。這是典型的蜂鳴器驅(qū)動電路。單片機是一個弱電器件，一般情況下它們大多工作在5V甚至更低。驅(qū)動電流在mA級以下。而要把它用于一些大功率場合，比如蜂鳴器驅(qū)動，顯然是不行的。所以就要有一個環(huán)節(jié)來銜接，這個環(huán)節(jié)就是所謂的“功率

42、驅(qū)動”。蜂鳴器驅(qū)動就是一個典型的、簡單的功率驅(qū)動環(huán)節(jié)。圖中三極管8050有兩個作用：一個是起放大作用，一個是起開關(guān)作用（嚴(yán)格來講開關(guān)作用是放大作用的極限情況）。 8050的基極連接P20口，當(dāng)P20為低電平時，蜂鳴器導(dǎo)通，當(dāng)P20為高電平時蜂鳴器斷開。圖4.5 蜂鳴器驅(qū)動電路4.4 鍵盤電路本設(shè)計采用了獨立鍵盤設(shè)計，只是用了6個獨立案件與單片機IO口連接，利用簡單的邏輯方式實現(xiàn)了人機交互界面。該界面操作簡單，便于控制。人機界面在軟件設(shè)計板塊中將詳細(xì)介紹。獨立鍵盤電路如圖4.8所示。圖4.6 鍵盤電路第五章 系統(tǒng)軟件設(shè)計本章詳細(xì)介紹了各個模塊的軟件設(shè)計流程以及部分源代碼，包括了時鐘程序、人機界面

43、以及主程序。5.1 開發(fā)環(huán)境STC89C52單片機軟件開發(fā)平臺為Keil uvision4 C52，仿真環(huán)境為Protues，下載軟件為STC_ISP。Keil C52是美國Keil Software公司出品的52系列兼容單片機C語言軟件開發(fā)系統(tǒng)，與匯編相比，C語言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可維護(hù)性上有明顯的優(yōu)勢，因而易學(xué)易用。Keil提供了包括C編譯器、宏匯編、連接器、庫管理和一個功能強大的仿真調(diào)試器等在內(nèi)的完整開發(fā)方案，通過一個集成開發(fā)環(huán)境（uVision）將這些部分組合在一起。運行Keil軟件需要WIN98、NT、WIN2000、WINXP等操作系統(tǒng)。Protues軟件是英國Labcen

44、ter electronics公司出版的EDA工具軟件。它不僅具有其它EDA工具軟件的仿真功能，還能仿真單片機及外圍器件。它是目前最好的仿真單片機及外圍器件的工具。雖然目前國內(nèi)推廣剛起步，但已受到單片機愛好者、從事單片機教學(xué)的教師、致力于單片機開發(fā)應(yīng)用的科技工作者的青睞。Proteus是世界上著名的EDA工具(仿真軟件)，從原理圖布圖、代碼調(diào)試到單片機與外圍電路協(xié)同仿真，一鍵切換到PCB設(shè)計，真正實現(xiàn)了從概念到產(chǎn)品的完整設(shè)計。是目前世界上唯一將電路仿真軟件、PCB設(shè)計軟件和虛擬模型仿真軟件三合一的設(shè)計平臺，其處理器模型支持8052、HC11、PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC

45、33、AVR、ARM、8086和MSP430等，2010年即將增加Cortex和DSP系列處理器，并持續(xù)增加其他系列處理器模型。在編譯方面，它也支持IAR、Keil和MPLAB等多種編譯。STC-ISP 是一款單片機下載編程燒錄軟件，是針對STC系列單片機而設(shè)計的，可下載STC89系列、12C2052系列和12C5410等系列的STC單片機，使用簡便，現(xiàn)已被廣泛使用。5.2 各模塊程序設(shè)計5.2.1 主程序流程圖在本次設(shè)計中，主程序主要是在單片機的控制下，建立人機操作界面，對設(shè)定時間進(jìn)行儲存分析，驅(qū)動液晶顯示出相關(guān)信息，并通過對比分析定時時間與時鐘，控制蜂鳴器的通、斷，從而達(dá)到控制打鈴的通、斷

46、電。在這個過程中，單片機首先進(jìn)行初始化，包括設(shè)置單片機各個端口的方向，各個變量的初始化，液晶顯示初始化、蜂鳴器斷開以及單片機振蕩頻率的校準(zhǔn)等。整個系統(tǒng)軟件設(shè)計的流程圖如圖5.1所示。開始系統(tǒng)初始化是否有鍵按下是否到達(dá)定時時間蜂鳴器吸合NYN執(zhí)行按鍵程序Y圖5.1 主程序流程圖5.2.2 DS1302計時程序的編寫 DS1302串行時鐘芯片的主要組成部分：移位寄存器控制邏輯、振蕩器、實時時鐘以及RAM。為了初始化任何的數(shù)據(jù)傳送，把RST置為高電平且把提供地址和命令信息的8位裝入到移位寄存器中。數(shù)據(jù)在SCLK的上升沿串行輸入。無論是讀周期還是寫周期發(fā)生，也無論傳送方式是單字節(jié)傳送還是多字節(jié)傳送，開

47、始8位指定的40個字節(jié)中的那個將被訪問。在開始8個時鐘周期把命令字裝入移位寄存器之后，另外的時鐘在讀操作時輸出數(shù)據(jù)，在寫操作時輸入數(shù)據(jù)。時鐘脈沖的個數(shù)在單字節(jié)方式下為8加8，在多字節(jié)方式下為8加最大可達(dá)248的數(shù)。 如圖18為DS1302的命令字節(jié)，每一數(shù)據(jù)傳送由命令字節(jié)初始化。最高位有效位MSB必須為1。如果它是零，禁止寫DS1302，位6為邏輯0指定時鐘日歷數(shù)據(jù)；邏輯1指定RAM數(shù)據(jù)。位1和5指定進(jìn)行輸入或輸出的特定寄存器。最低位LSB為邏輯0指定進(jìn)行寫操作；邏輯1指定進(jìn)行讀操作，命令字節(jié)總是從最低有效為LSB開始輸入。圖18 DS1302的命令字節(jié)圖19所示為DS1302的讀寫時序。多字

48、節(jié)方式下，通過對地址31尋址，可以把時鐘/日歷或RAM寄存器規(guī)定為多字節(jié)方式。如前所述，位6規(guī)定為時鐘或RAM而位0規(guī)定為讀或?qū)?，在時鐘/日歷寄存器中的地址9至31或RAM寄存器的地址31不能存儲數(shù)據(jù)，在多字節(jié)方式中讀或?qū)憦牡刂?的位0開始。當(dāng)以多字節(jié)方式寫RAM時，為了傳送數(shù)據(jù)不必寫所有31字節(jié)，不管是否寫了全部31字節(jié)，所寫的每一個字節(jié)都將傳送至RAM。 圖5.2 DS1302的讀寫時序DS1302總共有12個寄存器，其中的7個寄存器分別與日歷、時鐘相關(guān)，存放的數(shù)據(jù)位為BCD碼形式。表3為它的日歷、時間寄存器及控制字，其中奇數(shù)為讀操作，偶數(shù)為寫操作【4】。表1寄存器地址和內(nèi)容寫寄存器讀寄存

49、器Bit7Bit6Bit5Bit4Bit3Bit2Bit1Bit0秒80H81HCH10秒秒分82H83H010分分小時84H85H12/24010時時A/P日86H87H0010日日月88H89H00010月月星期8AH8BH00000星期年8CH8DH10年年控制8EH8FHWP0000000這部分的編程中設(shè)置固定模式定時的時候，主要用到的是計時過程中的分的數(shù)值變化，執(zhí)行定時時把分的數(shù)值提取出來，在這基礎(chǔ)上加上模式定時時間，待到下一個時間到達(dá)定時時間時執(zhí)行相反動作。5.2.3 LCD1602顯示電路程序編寫這部分的顯示過程主要是顯示從DS1302讀取的日歷和時鐘數(shù)值，同時當(dāng)檢測到獨立式按鍵

50、有鍵按下時，顯示相應(yīng)的設(shè)置菜單等?；静僮鲿r序：讀狀態(tài)：輸入：RS=L,RW=H,E=H 輸出：DOD7=狀態(tài)字寫狀態(tài)：輸入：RS=L,RW=L,D0D7=指令碼,E=高脈沖 輸出：無讀數(shù)據(jù)：輸入：RS=H,RW=H,E=H 輸出：DOD7=數(shù)據(jù)寫數(shù)據(jù)：輸入：RS=H,RW=L,D0D7=數(shù)據(jù),E=高脈沖 輸出：無【8】 圖20為LCD1602的具體讀寫時序。a.讀操作時序b.寫操作時序圖5.3 LCD1602的讀寫時序5.2.4 按鍵電路程序編寫 按鍵電路有6個獨立按鍵組成，分別是界面上翻鍵，界面下翻鍵，光標(biāo)移動按鍵，加鍵，減鍵，確定鍵。本設(shè)計中有20組數(shù)據(jù)控制打鈴，界面上翻和下翻鍵能進(jìn)入修

51、改模式，分別修改各組數(shù)據(jù)以及當(dāng)前時間，每組數(shù)據(jù)包括7個控制星期是否選擇的數(shù)字，以及開始的時間和終止的時間，在各個界面內(nèi)通過光標(biāo)移動鍵來實現(xiàn)對不同數(shù)字選中，選中之后通過增加和減小鍵來增大和減小。修改數(shù)據(jù)成功之后通過確定鍵來寫入。第六章 系統(tǒng)制作及調(diào)試6.1 硬件制作電路設(shè)計軟件Protel是目前國內(nèi)最流行的通用CAD軟件，它是將電路原理圖設(shè)計、PCB板圖設(shè)計、電路仿真和PLD設(shè)計等多個實用工具軟件組合后構(gòu)成的CAD工作平臺。本設(shè)計是首先在Protel軟件上畫好單片機最小系統(tǒng)、液晶與單片機連接電路、蜂鳴器的外圍電路及與單片機的鏈接電路、鍵盤與單片機的連接電路、電源電路等的原理圖，然后對原理圖進(jìn)行仿

52、真，仿真無誤后生成網(wǎng)絡(luò)表后裝載到PCB環(huán)境中生成需要的PCB。其中，單片機控制蜂鳴器部分為了確保其在實際應(yīng)用的準(zhǔn)確性，首先在萬用板上焊接好蜂鳴器電路，并接上打鈴后對其進(jìn)行驗證，證明使用本電路能正常工作后，再打印PCB、轉(zhuǎn)印到銅板上、用用雙氧水稀釋濃鹽酸腐蝕、鉆孔，并根據(jù)原理圖由低器件（如電阻）到高器件安放元器件（確保元器件的參數(shù)與電路中的一致），然后焊接元器件，完成了定時快關(guān)打鈴的硬件電路板的制作。6.2 硬件電路調(diào)試硬件單元電路制作好后，在上電之前，應(yīng)該先用萬用表對各個獨立元件進(jìn)行檢查，在排除了虛焊、短路、斷路等問題后再通電進(jìn)行電路功能的調(diào)試。具體調(diào)試過程如下所述：6.2.1 獨立元件的檢測

53、任何組裝好的電子電路，在通電調(diào)試之前，必須認(rèn)真檢查電路連線是否有誤。檢查的方法是對照電路圖，按一定的順序逐級對應(yīng)檢查，例如：對電路板的電阻阻值進(jìn)行確定，可以通過讀取電阻上的色環(huán)進(jìn)行確認(rèn)。特別是注意電源是否接錯，電源與地是否有短接，集成電路和晶體管的引腳是否接錯，輕輕撥一撥元器件，觀察焊點是否牢固等。用萬用表檢測是不是有短路和斷路現(xiàn)象。給系統(tǒng)上電后，看下電源燈亮不亮。假如不亮，就要檢查電源指示燈發(fā)光二極管的好壞。還要用萬用表測一下單片機等芯片的電壓是不是符合要求。假如不是，就要進(jìn)行各個芯片的檢查，看一下各個芯片的引腳有沒有焊好，芯片是否損壞。6.2.2 單片機最小系統(tǒng)的調(diào)試單片機STC89C52

54、最小系統(tǒng)的檢測分為硬件調(diào)試及軟件調(diào)試。硬件調(diào)試時用萬用表測量單片機的工作電壓及各個管腳的電壓是否達(dá)到正常工作電壓。在此檢測中還要燒入程序?qū)Ω鱾€I/O口的輸出進(jìn)行測試，查看I/O口所輸出的電壓是否與程序所控制值一致。例如：編寫一個調(diào)試程序，使的所有I/O口從P1.0口開始依次賦予低電平，用萬用表測量其輸出電壓，確定是否與程序所付值一致，一致則證明正確；然后又對其依次賦予高電平，確定是否與程序所付值一致，一致則證明正確。兩次測試都正確，證明單片機最小系統(tǒng)是正常工作的。6.2.3 顯示模塊的調(diào)試顯示模塊硬件連接相對比較簡單，檢查與調(diào)試過程中也沒有遇到什么困難。這次設(shè)計中，結(jié)果用LCD1602來顯示。

55、在給系統(tǒng)上電后，要觀察LCD的亮度，為了減少功耗，LCD1602的背景燈的接地管腳同過I/O口P2.0的高低電平實現(xiàn)滅亮的要求，這種接法其背光燈會較暗，但是能夠滿足其在白天和夜晚都可以看清楚顯示內(nèi)容的要求。 6.2.4 鍵盤模塊的調(diào)試獨立鍵盤調(diào)試相對容易。將獨立鍵盤與單片機相連的IO口置高電平，按下按鈕，用萬用表測量電平是否變低。變低則證明鍵盤正常。6.2.5 蜂鳴器電路的調(diào)試蜂鳴器的外圍電路硬件檢測的工作最為簡單，首先是測出三極管8050在給出工作電平時它的各個管腳的電壓值，然后看看是否工作在放大狀態(tài)。三極管工作在放大狀態(tài)，就能給蜂鳴器提供足夠的電流，從而驅(qū)動蜂鳴器工作。通過對定時開關(guān)打鈴的硬件制作與調(diào)試，系統(tǒng)的實物圖如附錄3所示。6.3 軟件調(diào)試 軟件調(diào)試與硬件調(diào)試相類似也需要一步一步來。6.3.1 顯示模塊調(diào)試先在主程序中只寫入1602液晶的初始化程序，讓液晶在第一行顯示幾個字符。若未顯示則檢查，看是否使能顯示，以及讀寫時序是否正確。6.3.2 時鐘模塊調(diào)試讀取1302的當(dāng)前時間值，