带温度显示的电子钟设计(AT89C52功能已实现可直接做毕业论文)

1、本科生毕业论文(设计)题 目：带温度显示的电子钟设计 学生姓名： 涂 浩 学 号： 200811020215 专业班级： 电信08102班 指导教师： 王先春 完成时间： 2012年5月 目 录摘要1引言21概述31.1 设计分析31.2 软件简介32 电子钟系统设计42.1 电子钟系统硬件组成42.1.1 at89c52单片机简介52.1.2 时钟芯片ds1302简介82.1.3 温度传感器ds18b20简介103 电子钟硬件电路设计123.1 时钟电路模块123.2 复位电路模块133.3 ds1302时钟电路模块133.4 ds18b20电路模块143.5 键盘电路模块143.6 显示电

2、路模块143.7 整体电路设计154 软件设计164.1 电子时钟系统软件设计流程164.2 程序源设计165 系统调试与仿真205.1 protues进行电子钟系统仿真206 结论20答谢21参考文献21带温度显示的电子钟设计带温度显示的电子钟设计电子信息科学与技术专业学生：涂浩指导老师：王先春摘要：本文设计的带温度显示的电子钟是以单片机（at89c52）为核心，时钟芯片ds1302、温度传感器ds18b20等元器件组成。运用proteus软件进行电子钟设计与仿真，实现了时间、温度显示和时间调整的功能。通过测试，该系统表现良好,具有推广价值。关键词：单片机； 时钟芯片 ；温度传感器 ；pro

3、teus；电子钟design of electric clock and temperature displayelectronics and information science and technology：tu haoadvisor：wang xianchunabstract: in this paper the design with temperature display the electric clock is based on chip (at89c52) as the core, the clock chip ds1302, temperature sensor ds18b

4、20 of components. use proteus software design and the electric clock, has realized the time, temperature display and time to adjust function. through the test, the system performance is good, has the promotion value.keywords: at89c52; ds1302; ds18b20; proteus; electronics clock引言随着半导体技术的飞速发展，以及移动通信、

5、网络技术、多媒体技术在嵌入式系统设计中的应用，单片机从4位、8位、16位到32位，其发展历程一直受到广大电子爱好者的极大关注。单片机功能越来越强大，价格却不断下降的优势无疑成为嵌入式系统方案设计的首选，同时单片机应用领域的扩大也使得更多人加入到基于单片机系统的开发行列中，推动着单片机技术的创新进步。然而传统的单片机系统开发除了需要购置诸如仿真器、编程器、示波器等价格不菲的电子设备外，开发过程也较繁琐。来自英国labcenter electronics公司的proteus软件很好地诠释了利用现代eda工具方便快捷开发单片机系统的优势。它包括proteus vsm（virtual system m

6、odelling）、proteus pcb design两大组成部分，在pc机上就能实现原理图电路设计、电路分析与仿真、单片机代码级调试与仿真、系统测试与功能验证以及形成pcb文件的完整嵌入式系统设计与研发过程。单片机系统作为一种典型的嵌入式系统，其系统设计包括硬件电路设计和软件编程设计两个方面, 其调试过程一般分为软件调试、硬件测试、系统调试3个过程。如果采用单片机系统的虚拟仿真软件proteus，则不用制作具体的电路板也能够完成以上工作。电子钟采用atmel公司的at89c52单片机为核心，使用12mhz 晶振与单片机at89c52 相连接,通过软件编程的方法实现以24小时为一个周期，同时

7、lcd1602显示小时、分钟和秒的要求,并遇到整点时间将进行蜂鸣报时。该电子钟设有四个按键s1、s2、s3，s4和s5键,进行相应的操作就可实现校时、定时、复位功能。具有时间显示、整点报时、校正等功能。走时准确、显示直观、精度、稳定等优点。整个过程就是先设计和焊接好硬件电路，再通过c语言编写应用程序来实现我们需要的功能，这期间，进行的软件仿真和调试是本设计的重点和难点。1概述1.1 设计分析针对要实现的功能，采用at89c52单片机进行设计，at89c52是一个低电压，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256bytes的随机存储数据存储器

8、（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，单片机内置通用8位中央处理器和flash存储单元。这样，既能做到经济合理又能实现预期的功能。在程序方面，采用分块设计的方法，这样既减小了编程难度、使程序易于理解，又能便于添加各项功能。程序可分为时间显示程序、日期显示程序，时间调整程序、整点报时程序、延时程序等。运用这种方法，关键在于各模块的兼容和配合，若各模块不匹配会出现意想不到的错误。首先，在编程之前必须了解硬件结构尤其是各引脚的用法，以及内部寄存器、存储单元的用法，否则，编程无从下手，电路也无法设计。这是前期准备工作。第二部分是硬件部分：依据想

9、要的功能分块设计设计，比如输入需要开关电路，输出需要显示驱动电路和数码管电路等。第三部分是软件部分：先学习理解c语言的编程方法再根据设计的硬件电路进行分块的编程调试，最终完成程序设计。第四部分是软件画图部分：设计好电路后进行画图，包括电路图和仿真图的绘制。第五部分是软件仿真部分：软硬件设计好后将软件载入芯片中进行仿真，仿真无法完成时检查软件程序和硬件电路并进行修改直到仿真成功。第六部分是硬件实现部分：连接电路并导入程序检查电路，若与设计的完全一样一般能实现想要的功能。最后进行功能扩展，在已经正确的设计基础上，添加额外的功能！1.2 软件简介proteus软件由labcenter公司开发，是目前

10、世界上最先进、最完整的嵌入式系统设计与仿真平台，可以实现数字电路、模拟电路及微控制器系统与外设的混合电路系统的电路仿真、软件仿真、系统协同仿真和pcb设计等功能，是目前唯一能够对各种处理器进行实时仿真、调试与测试的eda工具。微控制器系统相关的仿真需建立编译和调试环境，可选择keil c51 uvision2 软件。该软件支持众多不同公司的芯片，集编辑、编译和程序仿真等于一体，同时还支持plm、汇编和c语言的程序设计。它的界面友好易学，在调试程序、软件仿真方面有很强大的功能。 其革命性的功能是：将电路仿真和微处理器仿真进行协同，直接在基于原理图的虚拟原型上进行处理器编程调试，并进行功能验证，通

11、过动态器件如电机、led、lcd、开关等，实时看到运行后的输入、输出的效果，配合系统配置的虚拟仪器如示波器、逻辑分析仪等， proteus为我们建立了完备的电子设计开发环境。keil c51是美国keil software公司出品的51系列兼容单片机c语言软件开发系统，与汇编相比，c语言在功能上、结构性、可读性、可维护性上有明显的优势，因而易学易用。keil提供了包括c编译器、宏汇编、连接器、库管理和一个功能强大的仿真调试器等在内的完整开发方案，通过一个集成开发环境（uvision）将这些部分组合在一起。运行keil软件需要win98、nt、win2000、winxp等操作系统。如果你使用c语

12、言编程，那么keil几乎就是你的不二之选，计时不使用c语言而仅用汇编语言编程，其方便易用的集成环境、强大的软件仿真调试工具也会令你事半功倍。2 电子钟系统设计2.1 电子钟系统硬件组成电子钟系统硬件主要由at89c52单片机、时钟芯片ds1302、温度传感器ds18b20等元器件组成。at89c52是一个低电压，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）。ds1302 是美国dallas公司推出的一种高性能、低功耗、带ram的实时时钟电路，它可以对年、月、日、周日、时、分、秒进行计时，具有闰年补偿功

13、能，工作电压为2.5v5.5v。 ds18b20是由美国dallas公司生产的一款温度传感器，具有耐磨耐碰，体积小，使用方便，封装形式多样，适用于各种狭小设备数字测控和控制领域。图1 电子钟系统硬件电路组成框图2.1.1 at89c52单片机简介at89c521是一个低电压，高性能cmos 8位单片机，片内含8k bytes的可反复擦写图2 at89c52引脚图的flash只读程序存储器和256bytes的随机存储数据存储器（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，at89c52单片机在电子行业

14、中有着广泛的应用。1) 主要特征兼容mcs51指令系统，具有8k可反复擦写（大于1000次）flash rom；32个双向i/o口；256x8bit内部ram；3个16位可编程定时/计数器中断；时钟频率0-24mhz；2个串行中断，可编程uart串行通道；2个外部中断源；共8个中断源；2个读写中断口线，3级加密位；低功耗空闲和掉电模式，软件设置睡眠和唤醒功能；有pdip、pqfp、tqfp及plcc等几种封装形式，以适应不同产品的需求。2) 引脚功能及管脚电压at89c52为8 位通用微处理器，采用工业标准的c51内核，在内部功能及管脚排布上与通用的8xc52 相同，其主要用于会聚调整时的功能

15、控制。功能包括对会聚主ic 内部寄存器、数据ram及外部接口等功能部件的初始化，会聚调整控制，会聚测试图控制，红外遥控信号ir的接收解码及与主板cpu通信等。主要管脚有：xtal1（19 脚）和xtal2（18 脚）为振荡器输入输出端口，外接12mhz 晶振。rst/vpd（9 脚）为复位输入端口，外接电阻电容组成的复位电路。vcc（40 脚）和vss（20 脚）为供电端口，分别接+5v电源的正负端。p0p3 为可编程通用i/o 脚，其功能用途由软件定义，在本设计中，p0 端口（3239 脚）被定义为n1 功能控制端口，分别与n1的相应功能管脚相连接，13 脚定义为ir输入端，10 脚和11脚

16、定义为i2c总线控制端口，分别连接n1的sdas（18脚）和scls（19脚）端口，12 脚、27 脚及28 脚定义为握手信号功能端口，连接主板cpu 的相应功能端，用于当前制式的检测及会聚调整状态进入的控制功能。vcc：供电电压gnd：接地p0口：一组8位漏极开路型双向i/o口，也即地址/数据总线复用口。作为输出口用时，每位能吸收电流的方式驱动8个逻辑门电路，对端口p0写“1”时，可作为高阻抗输入端用。在访问外部数据存储器或程序存储器时，这组口线分时转换地址（低8位）和数据总线复用，在访问期间激活内部上拉电阻。在flash编程时，在p0口接收指令字节，而在程序校验时，输出指令字节，校验时，要

17、求外接上拉电阻。p1口：带内部上拉电阻的8位双向i/o口，p1的输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4个ttl逻辑门电路。对端口写“1”，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平，此时可作输入口。作输入口使用时，因为内部存在上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流（iil）。与at89c51不同之处是，p1.0和p1.1还可分别作为定时/计数器2的外部计数数日（p1.0/t2）和输入（p1.1/t2ex）。表1 p1.0和p1.1的第二功能引脚号功能特性p1.0t2，时钟输出p1.1t2ex（定时/计数器2）p2口：一个带有内部上卡电阻的8位双向i/o口，p2的输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流

18、）4个ttl逻辑门电路。对断口p2写“1”，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平，此时可作输入口，做输入口使用时，因为内部存在上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低会输入一个电流（iil）在访问外部程序存储器或16位地址的外部数据存储器（例如执行movx dptr指令）时，p2口送出高8位地址数据。在访问8位地址的外部数据存储器（如执行movx ri指令）时，p2口输出p2锁存器的内容。flash编程或校验时，p2亦接收高位地址和一些控制信号。p3口：一组带有背部上拉的8位双向i/o口。p3口输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4个ttl逻辑门电路。对p3口写入“1”时，它们被内部上拉电阻拉高并可作为输

19、入端口。此时，被外部拉低的p3口将用上拉电阻输出电流（iil）。p3口除了作为一般的i/o口线外，更重要的用途是它的第二功能p3口还接收一些用于flash内速存储器编程和程序校验的控制信号。ret：复位输入。当振荡器工作时，rst引脚出现两个机器周期以上高电平将使单片机复位。ale/prog：当访问外部程序存储器或数据存储器时，ale（地址锁存允许）输出脉冲用于所存地址的低8位字节。一般情况下，ale仍以时钟振荡频率的1/6输出固定的脉冲信号，因此它可以对外输出时钟或用于定时目的。要注意的是：每当访问外部数据存储器时将跳过一个ale脉冲。对flash存储器编程期间，该引脚还用于输入编程脉冲（p

20、rog）。如有必要，可通过对特殊功能寄存器（sfr）区中的8eh单元的d0位置位，可禁止ale操作。该位置位后，只有一条movx和movc指令才能将ale激活。此外，该引脚会被微弱拉高，单片机执行外部程序时，应设置ale禁止位无效。psen：程序储存允许（psen）输出时外部程序存储器的读选通信号，当at89c52由外部程序存储器指令（或数据）时，每个机器周期两次psen有效，即输出两个脉冲。在此期间，当访问外部数据存储器，将跳过两次psen信号。ea/vpp：外部访问允许。欲使cpu仅访问外部程序存储器（地址为0000hffffh），ea端必须保持低电平（接地）。需注意的是：如果加密位lb1

21、被编程，复位时内部会锁存ea端状态。如ea端位高电平（接vcc端），cpu则执行内部程序存储器中的指令。flash存储器编程时，该引脚加上+12v的编程允许电源vpp，当然这必须是该器件是使用12v编程电压vpp。xtal1：振荡器反相放大器及内部时钟发生器的输入端。xtal2：振荡器反相放大器的输出端。振荡器特性：xtal1和xtal2分别为反向放大器的输入和输出。该反向放大器可以配置为片内振荡器。石晶振荡和陶瓷振荡均可采用。如采用外部时钟源驱动器件，xtal2应不接。有余输入至内部时钟信号要通过一个二分频触发器，因此对外部时钟信号的脉宽无任何要求，但必须保证脉冲的高低电平要求的宽度。2.1

22、.2 时钟芯片ds1302简介ds13022 是美国dallas公司推出的一种高性能、低功耗、带ram的实时时钟电路，它可以对年、月、日、周日、时、分、秒进行计时，具有闰年补偿功能，工作电压为2.5v5.5v。采用三线接口与cpu进行同步通信，并可采用突发方式一次传送多个字节的时钟信号或ram数据。ds1302内部有一个318的用于临时性存放数据的ram寄存器。ds1302是ds1202的升级产品，与ds1202兼容，但增加了主电源/后备电源双电源引脚，同时提供了对后备电源进行涓细电流充电的能力。1） ds1302引脚功能及结构ds1302的引脚排列,其中vcc1为后备电源，vcc2为主电源。

23、在主电源关闭的情况下，也能保持时钟的连续运行。ds1302由vcc1或vcc2两者中的较大者供电。当vcc2大于vcc1+0.2v时，vcc2给ds1302供电。当vcc2小于vcc1时，ds1302由vcc1供电。x1和x2是振荡源，外接32.768khz晶振。rst是复位/片选线，通过把rst输入驱动置高电平来启动所有的数据传送。rst输入有两种功能：首先，rst接通控制逻辑，允许地址/命令序列送入移位寄存器；其次，rst提供终止单字节或多字节数据的传送手段。当rst为高电平时，所有的数据传送被初始化，允许对ds1302进行操作。如果在传送过程中rst置为低电平，则会终止此次数据传送，i/

24、o引脚变为高阻态。上电运行时，在vcc2.0v之前，rst必须保持低电平。只有在sclk为低电平时，才能将rst置为高电平。i/o为串行数据输入输出端(双向)，后面有详细说明。sclk为时钟输入端。 图3为ds1302的引脚功能图： 图3 ds1302引脚图2) ds1302的寄存器ds1302有12个寄存器，其中有7个寄存器与日历、时钟相关，存放的数据位为bcd码形式,其日历、时间寄存器及其控制字见表1。 此外，ds1302 还有年份寄存器、控制寄存器、充电寄存器、时钟突发寄存器及与ram相关的寄存器等。时钟突发寄存器可一次性顺序读写除充电寄存器外的所有寄存器内容。 ds1302与ram相关

25、的寄存器分为两类：一类是单个ram单元，共31个，每个单元组态为一个8位的字节，其命令控制字为c0hfdh，其中奇数为读操作，偶数为写操作；另一类为突发方式下的ram寄存器，此方式下可一次性读写所有的ram的31个字节，命令控制字为feh(写)、ffh(读)。3）调试中问题说明ds1302 与微处理器进行数据交换时，首先由微处理器向电路发送命令字节，命令字节最高位write protect(d7)必须为逻辑1，如果d7=0，则禁止写ds1302，即写保护；d6=0，指定时钟数据，d6=1，指定ram数据；d5d1指定输入或输出的特定寄存器；最低位lsb(d0)为逻辑0，指定写操作(输入)， d

26、0=1，指定读操作(输出)。 在ds1302的时钟日历或ram进行数据传送时，ds1302必须首先发送命令字节。若进行单字节传送，8位命令字节传送结束之后，在下2个sclk周期的上升沿输入数据字节，或在下8个sclk周期的下降沿输出数据字节。 ds1302与ram相关的寄存器分为两类:一类是单个ram单元，共31个，每个单元组态为一个8位的字节，其命令控制字为c0hfdh，其中奇数为读操作，偶数为写操作；再一类为突发方式下的ram寄存器，在此方式下可一次性读、写所有的ram的31个字节。 要特别说明的是备用电源b1，可以用电池或者超级电容器(0.1f以上)。虽然ds1302在主电源掉电后的耗电

27、很小，但是，如果要长时间保证时钟正常，最好选用小型充电电池。可以用老式电脑主板上的3.6v充电电池。如果断电时间较短(几小时或几天)时，就可以用漏电较小的普通电解电容器代替。100 f就可以保证1小时的正常走时。ds1302在第一次加电后，必须进行初始化操作。初始化后就可以按正常方法调整时间。2.1.3 温度传感器ds18b20简介ds18b20数字温度传感器接线方便，封装成后可应用于多种场合，如管道式，螺纹式，磁铁吸附式，不锈钢封装式，型号多种多样，有ltm8877，ltm8874等等。主要根据应用场合的不同而改变其外观。封装后的ds18b20可用于电缆沟测温，高炉水循环测温，锅炉测温，机房

28、测温，农业大棚测温，洁净室测温，弹药库测温等各种非极限温度场合。耐磨耐碰，体积小，使用方便，封装形式多样，适用于各种狭小空间设备数字测温和控制领域。 1) 技术性能描述 、独特的单线接口方式，ds18b20在与微处理器连接时仅需要一条口线即可实现微处理器与ds18b20的双向通讯。 、测温范围 55+125，固有测温分辨率0.5。 、支持多点组网功能，多个ds18b20可以并联在唯一的三线上，最多只能并联8个，实现多点测温，如果数量过多，会使供电电源电压过低，造成信号传输的不稳定。 、工作电源: 35v/dc 、在使用中不需要任何外围元件 、测量结果以912位数字量方式串行传送 、不锈钢保护管

29、直径 6 、适用于dn1525, dn40dn250各种介质工业管道和狭小空间设备测温 、标准安装螺纹 m10x1, m12x1.5, g1/2”任选 、pvc电缆直接出线或德式球型接线盒出线,便于与其它电器设备连接。2) ds18b20内部结构图4 ds18b20内部结构图3) ds18b20的工作原理ds18b20的读写时序和测温原理与ds1820相同，只是得到的温度值的位数因分辨率不同而不同，且温度转换时的延时时间由2s减为750ms。ds18b20测温原理如图5所示。途中低温度系数晶振的振荡频率受温度影响很小，用于生产固定频率的脉冲信号送给计数器1。温度系数晶振随温度变化器振荡频率明显

30、改变，所产生的信号作为计数器2的脉冲输入。计数器1和温度寄存器被预置在-55所对应的一个基数值。计数器1对低温度系数晶振产生的脉冲信号进行减法计数，当计数器1的预置值减到0时，温度寄存器的值将加1，计数器1的预置将重新被装入，计数器1重新开始对低温度系数晶振产生的脉冲信号进行计数，如此循环直到计数器2计数到0时，停止温度寄存器值的累加，此时温度寄存器中的数值即为所测温度。图5中的斜率累加器用于补偿和修正测温过程中的非线性，其输出用于修正计数器1的预置值。图5 ds18b20测温原理框图4) ds18b20的主要特性、适应电压范围更宽，电压范围：3.05.5v，在寄生电源方式下可由数据线供电。、

31、独特的单线接口方式，ds18b20在与微处理器连接时仅需要一条口线即可实现微处理器与ds18b20的双向通讯。、ds18b20支持多点组网功能，多个ds18b20可以并联在唯一的三线上，实现组网多点测温。、ds18b20在使用中不需要任何外围元件，全部 传感元件及转换电路集成在形如一只三极管的集成电路内。、温范围55+125，在-10+85时精度为0.5。可编程 的分辨率为912位，对应的可分辨温度分别为0.5、0.25、0.125和0.0625，可实现高精度测温。、在9位分辨率时最多在 93.75ms内把温度转换为数字，12位分辨率时最多在750ms内把温度值转换为数字，速度更快。、测量结果

32、直接输出数字温度信号，以一线总线串行传送给cpu，同时可传送crc校验码，具有极强的抗干扰纠错能力。、负压特性：电源极性接反时，芯片不会因发热而烧毁， 但不能正常工作。3 电子钟硬件电路设计3.1 时钟电路模块系统的时钟电路设计是采用的内部方式，即利用芯片内部的振荡电路。51单片机内部有一个用于构成振荡器的高增益反相放大器。引脚xtal1和xtal2分别是此放大器的输入端和输出端。这个放大器与作为反馈元件的片外晶体谐振器一起构成一个自激振荡器。外接晶体谐振器以及电容c1和c2构成并联谐振电路，接在放大器的反馈回路中。对外接电容的值虽然没有严格的要求，但电容的大小会影响震荡器频率的高低、震荡器的

33、稳定性、起振的快速性和温度的稳定性。因此，此系统电路的晶体振荡器的值为12mhz，电容应尽可能的选择陶瓷电容，电容值约为22f。在焊接刷电路板时，晶体振荡器和电容应尽可能安装得与单片机芯片靠近，以减少寄生电容，更好地保证震荡器稳定和可靠地工作。时钟电路如图7所示。 图7 时钟电路图 图8 复位电路图 3.2 复位电路模块复位是由外部的复位电路来实现的。片内复位电路是复位引脚rst通常采用上电自动复位和按键手动复位两种方式，此电路系统采用的是按键手动复位电路，高电平时复位。当时钟频率选用12mhz时，c取20f，r约为1k。复位电路如图8所示。3.3 ds1302时钟电路模块ds1302内含一个

34、实时时钟/日历和31字节静态ram，可以通过串行接口与单片机进行通信。实时时钟/日历电路提供秒、分、时、日、星期、月、年的信息，每个月的天数和闰年的天数可自动调整，时钟操作可通过am/pm标志位决定采用24或12小时时间格式。ds1302与单片机之间能简单地采用同步串行的方式进行通信，仅需三根i/o线：复位（rst）、i/o数据线、串行时钟（sclk）。ds1302时钟电路如图9所示。图9 ds1302时钟电路图3.4 ds18b20电路模块ds18b20它具有3引脚to92小体积封装形式，温度测量范围为55125，可编程为9位12位a/d转换精度，测温分辨率可达0.0625，被测温度用符号扩

35、展的16位数字量方式串行输出，其工作电源既可在远端引入，也可采用寄生电源方式产生，多个ds18b20可以并联到3根或2根线上，cpu只需一根端口线就能与多个ds18b20通信，占用微处理器的端口较少，可节省大量的引线和逻辑电路。以上特点使ds18b20非常适用于远距离多点温度检测系统。电路图如图10所示。 图10 ds18b20温度计电路3.5 键盘电路模块键盘接口是单片机应用系统中最常用的接口之一，键盘的类型很多，常用的有独立式键盘和矩阵式键盘，因为本设计需要的键盘比较少，所以采用独立式键盘。 在键盘的应用中，需要解决键盘消抖的问题，一般使用的是软件消抖的方法。键盘的电路图如图11所示。图1

36、1 键盘电路图3.6 显示电路模块显示器是单片机常用的功能单元之一，显示器的主要功能是为单片机系统使用者提供必要的单片机工作信息，或者提供工作状态的提示信息，显示器的工作是由单片机通过显示接口驱动的。本设计采用的是lm016l显示电路图如图12所示。图12 lcd1602显示电路图3.7 整体电路设计图13 protues设计的电子钟电路原理图运行proteus的isis 后出现程序主窗口界面，鼠标左键单击窗口左侧的元器件工具栏的component.按钮, 接着再点击窗口左侧的元器件选择区的pick divices.按钮，弹出pick devices窗口，再在categ栏里点击micropro

37、cessorics项后，在results栏里会出现各种类型的cpu器件，找到 at89c52后双击，at89c52就被添加到当前窗口左侧的元器件列表区了。用同样的方法依次把 ds1302、ds18b20、lm016l、晶振以及多个电阻、电容也添加到器件列表区里。然后再依次点击列表区里的器件，单击左键把他们放到绘图区，右键选中元件，并编辑其属性，合理布局后，进行连线。连线时当鼠标的指针靠近一个对象的引脚时，跟着鼠标的指针r ics就会出现一个“”提示符号，点击鼠标左键即可画线了，需要拐弯时点击一下即可，在终点再点击确认一下就画出了一段导线，所有导线画完后，点击工具栏的 inter-sheeter

38、minal.按钮，添加上电源和接地符号，原理图的绘制就完成了。4 软件设计4.1 电子时钟系统软件设计流程本文主要由显示模块、时钟模块、复位模块、ds1302时钟电路模块、ds18b20电路模块和键盘模块组成。首先需要初始化个别模块芯片，比如ds1302、ds18b20、lm016l等。然后扫描键盘，最后通过单片机读取各个芯片上的值，显示到lm016l上。完成设计，具体如图6所示。图6 系统主函数设计流程图4.2 程序源设计以下为部分源程序：#include #include /#include lcd1602.h/#include ds1302.h#define uint unsigned

39、int#define uchar unsigned charsbit ds1302_clk = p17; /实时时钟时钟线引脚sbit ds1302_io = p16; /实时时钟数据线引脚sbit ds1302_rst = p15; /实时时钟复位线引脚sbit beep=p34;sbit acc0 = acc0;sbit acc7 = acc7;char hide_sec,hide_min,hide_hour,hide_day,hide_week,hide_month,hide_year,hide_m,hide_f,hide_h;sbit set = p20; /模式切换键sbit up

40、= p21; /加法按钮sbit down = p22; /减法按钮sbit out = p23; /立刻跳出调整模式按钮sbit dq = p10; /温度传送数据io口sbit dd=p24;char done,count,temp,flag,up_flag,down_flag,key;uchar temp_value; /温度值uchar m,f,h,mo,d,y,w,kaiguan,h=12,f=30;uchar tempbuffer5,week_value2,nao8;void naotime();uchar code tone=212,212,190,212,159,169,212

41、,212,190,212,142,159,212,212,106,126,159,169,190,119,119,126,159,142,159,0;uchar code lon=9,3,12,12,12,24,9,3,12,12,12,24,9,3,12,12,12,12,12,9,3,12,12,12,24,0;void delay(uint z)uint x,y;for(x=z;x0;x-)for(y=110;y0;y-);void music()uint i,j,k=0,m;for(m=0;m26;m+)for(i=0;ilonk*20;i+)beep=beep;for(j=0;jtonek/3;j+);delay(10);k+;液晶显示程序void show_time() /液晶显示程序ds1302_gettime(¤ttime); /获取时钟芯片的时间数据timetostr(¤ttime); /时间数据转换液晶字符datetostr(¤ttime); /日期数据转换液晶字readtemp(); /开启温度采集程