学科分类号（二级）510.doc

学科分类号(二级)
本科学生毕业论文(设计)

题目基于STC12C5A16S2单片机的
电子万年历和温度采集系统设计
姓名杨富
学号 084090398
院、系物理与电子信息学院
专业电子信息科学与技术
指导教师杨志坤
职称(学历) 高级实验师
目录
摘要: - 1 -
关键字: - 1 -
1前言 - 1 -
选题背景 - 1 -
- 1 -
研究方法 - 2 -
2系统描述 - 2 -
系统功能简介 - 2 -
系统总体设计 - 2 -
3系统硬件设计 - 4 -
单片机控制电路 - 4 -
系统电源电路 - 5 -
时间管理电路 - 5 -
液晶显示电路 - 7 -
温度传感器电路 - 8 -
键盘电路 - 8 -
4系统软件设计 - 9 -
软件结构设计 - 9 -
程序设计 - 10 -
5结论 - 10 -
参考文献 - 10 -
附录 - 12 -
基于STC12C5A16S2单片机的电子万年历和温度采集系统设计
摘要:单片机是种集成度高、可靠性高、功能强、体积小、功耗低、价格低廉的微型处理器,已经广泛的运用于各种场合。故本文采用MCS-51系列单片机STC12C5A16S2为中心器件来设计电子万年历,详细介绍了单片机控制原理、LCD液晶显示原理、温度传感器的操作原理、适时时钟控制原理。本系统可以对按键进行时间调节,具有温度显示和日历极其时钟显示功能,可以精确的显示年、月、周、日、时、分、秒和时时环境温度。
关键字:STC12C5A16S2单片机;DS1302;液晶显示;DS18B20
1前言
选题背景
随着电子技术的迅速发展,现代电子产品以广泛的运用于各个领域。而随着社会的发展和科技的进步,人们对电子万年历的要求也越来越高,传统的显示方式已经不能满足人们的需求,而新型电子万年历不论是功能上还是样式上都发生了质的变化[1]。与此同时,单片机正向着高集成度、高可靠性、功能强、体积小、功耗低、价格低廉的方向发展[2],单片机在新型电子万年历上也得到了广泛运用。
电子万年历是人们日常生活中必不可少的生活必需品,广泛用于车站、航站、剧院、办公室、餐厅、宾馆等公共场所,给人们的生活、学习、出行、娱乐等带来了很大的方便[3]。

本选题运用了单片机、时钟芯片、温度传感器、液晶显示技术,而单片机最为嵌入式系统的最典型代表,内部含有CPU、ROM、RAM、并行I/O、串行I/O、定时器/计数器、中断控制、系统时钟及其系统总线等功能部件[4]。目前单片机正向着微型化、低功耗、高性能、高集成度、高速度方向发展。
传统的实时时钟可以通过软件编程实现,但这种方法需要编制的程序复杂,代码多,软件开销大,且不易保存时间信息,而专用的实时时钟则可以避免这些问题,做到精确走时。液晶显示器(LCD)具有低功耗、体积小、显示量大等优点,目前已经成为一种占主导地位的显示器件,像携式智能仪表、液晶电视、移动电话全部都是采用LCD设计的产品[5]。
钟表的数字化给人们带来了极大的方便,由于数字集成电路技术的发展和采用了先进的技术,使得数字中具有走时准确、性能稳定、携带方便等优点,具有广泛的研究意义[6][7]。
研究方法
本选题运用的研究方法主要有如下几点,体现了本科电子信息科学与技术专业学生的动手实践能力。
实地参观法:主要了解电子产品的研发和生产过程,对本选题的设计有个明确的概念,对了解具体设计的过程有一定的帮助。
资料查阅法:通过大量的资料查阅,以掌握在本设计中需要用到的知识,和对本设计有个大体的概况,明白每一个步骤该怎么做。
制作法:通过参观和相关资料的查阅,本设计的最终目的是将产品做出,因此需要实际制作。
2系统描述
系统功能简介
该系统包括供电电源、单片机控制部分、时间发生管理电路、液晶显示部分、温度采集部分以及键盘模块组成,其核心是MCS-51单片机。能完成对日期和时间以及温度的显示[8]。
本系统可以实现:
(1)可以对年、月、日、时、分、秒、温度进行液晶显示;
(2)开机时可以显示提示信息以及预先存储的信息;
(3)可以灵活的对日期和时间进行设置;
(4)在主电源掉电的情况下可以保证内部时间准确走时。
系统总体设计
电子万年历系统的总体框图如图1所示。
图1 电子万年历系统框图
Figure 1 electronic calendar system block diagram