1、第一章 設計要求及系統組成一、基本操作時序：讀狀態：輸入：RS=L，RW=H,E=H 輸出：D0D7=狀態字 寫指令：輸入：RS=L,RW=L,D0D7=指令碼，E=高脈沖 輸出：無讀數據：輸入：RS=H，RW=H,E= 高脈沖 輸出：D0D7數據 寫數據：輸入：RS=H,RW=L。D0D7=數據，E=高脈沖 輸出：無二、狀態字說明：STA7 D7 STA6 D6 STA5 D5 STA4 D4 STA3 D3 STA2 D2 STA1 D1STA0-6:當前數據地址指針的數值STA7：讀寫操作使能 1表示禁止，0表示允許 對控制器每次進行讀寫操作之前，都必須進行讀寫檢測，確保STA7為0；但

2、是我們可以進行延時進行實現。RAM地址映射： LCD 16字*2行 00 01 02 03 04 05 06 07 08 08 09 0A 0B 0C 0D 0E 0F 2740 41 42 4F 50 67指令說明：1.初始化設置 1.顯示模式設置 指令碼：00111000（0x38）功能：設置16*2顯示，5*7點陣，8位數據接口 必須開顯示 2.顯示開、關及光標設置 指令碼：00001DCB,功能：D=1 開顯示；D=0 關顯示；C=1顯示光標；B=1 光標閃爍；B=0 光標不顯示 000001NS：功能：N=1當讀或寫一個字符后地址指針加1，且光標加1；N=0相應的減1；S=1當寫一個

3、字符，整屏顯示左移（N=1）或右移（N=0），以得到光標不移動而屏幕移動的效果。 S=0 當寫一個字符，正屏顯示不移動。數據控制： 控制器內部設有一個數據地址指針，用戶可通過它們來訪問內部的全部80字節RAM 4.2.1 數據指針設置： 指令碼：80H+地址碼 （0-27H,第二行開始：40H-67H） 4.2.2 讀數據，寫數據其它設置：01H：顯示清屏：1.數據指令清零 2 所有顯示清零 02H：顯示回車 ：1.數據清零如何進行連接：實際操作中，液晶接到 ，第一管腳是D，第二管腳是VCC，15和16是背光，D0-D7是數據口，接到單片機的P0口，P0口接了兩個鎖存器，液晶，D/A，具有高阻

4、狀態的都可以隨便接，沒有影響，第六管腳是LCDEN相當于 E，使能信號，它接P34,R/W接地，表示低電平，因為我們只進行寫操作，RS接2實驗板上的P35;只需這兩端口便足以控制液晶，2和3是偏壓信號，一端接地，接口信號說明：編號：1 VSS（符號表示） 電源地（引腳說明） 2VDD 電源正極3VL液晶顯示偏壓信號 4RS數據/命令選擇端（H/L） 5R/W 讀寫選擇端（H/L） 6E 使能信號 7D0 Data 1/0 8D1 Data 1/0 9 D2 Data 1/0 10 D3 Data 1/0 11D4 Data 1/0 12D5 Data 1/0 13D6 Data 1/0 14D

5、7 Data 1/0 15BLK背光源正極 16 BLK 背光源負極實際操作：先寫光標程序；寫兩個子程序，一個寫數據，一個寫指令：先進性兩個宏定義，再位申明LCDEN與RS；為了電量充足。初始化時關斷數碼管，定義數碼管的兩個鎖存端，dula與wela，P26與P27，先寫主函數（調用初始化函數，在調用數據子函數（1）,從右向左滾動進來Code：RSR/WDB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB0000001S/CR/LxxS/RR/L描述00光標左移01光標右移10顯示左移，光標跟著左移11顯示右移，光標跟著右移） ，再寫初始化函數(先關斷數碼管，在進行顯示模式設置，顯示開、關及光標設置

6、，設計數據)，接著寫命令子函數writercom（開始操作時序，寫指令，P0口送的指令碼，接著需要延時一段時間讓E變成高電平，在持續一段時間，E再變低），它由所用的指令直接調用即可。再寫一個寫數據的子函數writer_data（lcdrs=1），需用延時子函數。Uchar code table=“” 注意：為了使得黑托不出現，應該屏幕全部清零writer_com(0x01)。？xdata：外部地址空間1.1 設計要求利用單片機最小系統設計一個電子時鐘，顯示方式為*:*:*,并且可以任意修改時間。1.2系統組成 原理框圖如圖1.1單片機復位電路時鐘電路按鍵電路1602顯示模塊 圖1.1 系統原理

7、框圖第二章 系統設計方案2.1 系統設計方案 電路原理圖如圖2.1所示 圖2.1 電路原理圖2.2 電路模塊組成及其工作原理 2.2.1 時鐘電路系統時鐘源由內部時鐘方式產生，時鐘電路由12MH晶振和兩個30PF瓷片電容組成，構成自激振蕩，形成振蕩源提供給單片機。電容可在5PF到30PF之間選擇，電容的大小對振蕩頻率有微小影響，可起頻率微調作用。時鐘電路如圖2.2所示圖2.2 時鐘電路 2.2.2 復位電路 單片機復位有上電復位和手動復位兩種方式，上電復位是接通電源后利用RC充電來實現復位。手動復位是通過人為干預，強制系統復位。 復位電路如圖2.3所示，可以實現上電復位和手動復位功能。圖2.3

8、 復位電路2.2.3 按鍵電路 在單片機的P1.0、P1.1、P1.2三個I/O口接三個簡易按鍵,通過不斷檢測按鍵狀態，識別按鍵的按下順序和次數即可實現時間的任意修改。 按鍵電路如圖2.4所示。2.2.4 1602液晶顯示模塊電路 本設計是通過對1602液晶顯示屏的控制來實現時間的顯示。 1602液晶顯示模塊的驅動如下所述：圖2.4 1602液晶屏實物圖 1602采用標準的16腳接口，其中:第1腳：VSS為地電源第2腳：VDD接5V正電源第3腳：V0為液晶顯示器對比度調整端，接正電源時對比度最弱，接地電源時對比度最高，對比度過高時會產生“鬼影”，使用時可以通過一個10K的電位器調整對

9、比度第4腳：RS為寄存器選擇，高電平時選擇數據寄存器、低電平時選擇指令寄存器。第5腳：RW為讀寫信號線，高電平時進行讀操作，低電平時進行寫操作。當RS和RW共同為低電平時可以寫入指令或者顯示地址，當RS為低電平RW為高電平時可以讀忙信號，當RS為高電平RW為低電平時可以寫入數據。第6腳：E端為使能端，當E端由高電平跳變成低電平時，液晶模塊執行命令。第714腳：D0D7為8位雙向數據線第1516腳：空腳 1602顯示屏的時序圖如圖2.5。 圖2.5 1602時序圖1602液晶顯示屏與單片機的連線圖如圖2.6所示。圖2.6 1602與單片機連線圖第三章 程序設計及其調試3.1 程序設計 程序設計如

10、下：#include<reg52.h>#define uchar unsigned char #define uint unsigned intsbit lcdrs=P20;sbit lcswr=P21;sbit lcden=P22;sbit s1=P10;sbit s2=P11;sbit s3=P12;sbit rd=P37;uchar count,s1num;char miao,shi,fen;uchar code table=" 2011-6-14 TUN"uchar code table1=" 00:00:00"void delay(

11、uint z)uint x,y;for(x=z;x>0;x-)for(y=110;y>0;y-);void write_com(uchar com)lcdrs=0;lcswr=0;P0=com;delay(5);lcden=1;delay(5);lcden=0;void write_date(uchar date)lcdrs=1;lcden=0;P0=date;delay(5);lcden=1;delay(5);lcden=0;void init()uchar num; lcden=0;write_com(0x38);write_com(0x0c);write_com(0x06);

12、write_com(0x01);write_com(0x80);for(num=0;num<15;num+)write_date(tablenum);delay(5);write_com(0x80+0x40);for(num=0;num<12;num+)write_date(table1num);delay(5);TMOD=0x01;TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%256;EA=1;ET0=1;TR0=1;void write_sfm(uchar add,uchar date)uchar shi,ge;shi=date/10;ge=d

13、ate%10;write_com(0x80+0x40+add);write_date(0x30+shi);write_date(0x30+ge);void keyscan()rd=0;if(s1=0)delay(5);if(s1=0)s1num+;while(!s1);if(s1num=1)TR0=0;write_com(0x80+0x40+10);write_com(0x0f);if(s1num=2)write_com(0x80+0x40+7);if(s1num=3)write_com(0x80+0x40+4);if(s1num=4)s1num=0;write_com(0x0c);TR0=1

14、;if(s1num!=0)if(s2=0)delay(5);if(s2=0)while(!s2);if(s1num=1)miao+;if(miao=60)miao=0;write_sfm(10,miao);write_com(0x80+0x40+10);if(s1num=2)fen+;if(fen=60)fen=0;write_sfm(7,fen);write_com(0x80+0x40+7);if(s1num=3)shi+;if(shi=24)shi=0;write_sfm(4,shi);write_com(0x80+0x40+4);if(s3=0)delay(5);if(s3=0)whil

15、e(!s3);if(s1num=1)miao-;if(miao=-1)miao=59;write_sfm(10,miao);write_com(0x80+0x40+10);if(s1num=2)fen-;if(fen=-1)fen=59;write_sfm(7,fen);write_com(0x80+0x40+7);if(s1num=3)shi-;if(shi=-1)shi=23;write_sfm(4,shi);write_com(0x80+0x40+4);void main()init();while(1)keyscan();void timer0() interrupt 1TH0=(65

16、536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%256;count+;if(count=18)count=0;miao+;if(miao=60)miao=0;fen+;if(fen=60)fen=0;shi+;if(shi=24)shi=0;write_sfm(4,shi);write_sfm(7,fen);write_sfm(10,miao);3.2 實驗調試實驗過程中出現了很多的問題，經過反復的程序修改和調試，最終完成了本設計的要求，實現了電子時鐘功能。在電路焊接前，通過protues單片機仿真軟件多次調試和仿真，得出了正確的實驗結果。Protues仿真圖如圖3.1所示。圖3.1 protues仿真圖結論經過兩周的課程設計，不斷的測試與分析，最終完成了電子時鐘的設計與制作。在實驗的設計及仿真測試時，當沒有得出正確的實驗現象是，必須冷靜、沉著的思考問題的來源，切勿太過緊張。在電路的焊接過程，須仔細再仔細，案部分焊接導線，切勿亂了頭緒。這樣才能在電路制作過程中減少許多不必要的錯誤。本次設計組要是程序設計部分，在程序設計過程中，出現了很多的問題，經過和組員的多次討論與研究、，并參閱了一些電子資料，解決的很多難題。此課程設計主要考察了對單片機技術原理及程序設計基礎等知識。理論結合實踐，使得在平時學習的單片