单片机多功能时钟系统设计论文

单片机多功能时钟系统设计论文

1单片机AT89C51的时钟设计基本原理

单片机的多功能时钟主要是依靠AT89C51完成系统模块的控制,配合相关的控制电路完成整体数据的传递,保证控制功能的传输。但是单片机仍然是最为主要的核心部件,它可以将时钟控制模块、温度管理模块以及数据读取模块合理的结合,实现数据传输显示效果,保证实时性的温度控制,完成温度、湿度、闹钟以及日历等模块功能的有效显示过程,时钟采用芯片DS1302,完成数据的传输显示过程,实现温度、日历以及闹钟的显示过程。时钟采用时钟对时间以及数据信息进行控制。温度传感器DS18B20向系统内部提供温度信息,实现温度的传感控制,提高系统的温度信息,以LCD显示器完成显示过程,将单片机的数据逐步的显示出来,实现多样化、多功能形式的电路控制,保证显示的选择性、准确性以及合理性过程。

1.1单片机的多功能基本结构

单片机的结构主要由电源模块、复位电路、晶振电路、时钟电路模块、温度测量模块电路以及蜂鸣器模块电路和显示模块、间盘输入模块组成,通过合理的学习认识相关的模块,对相关的结构进行合理的分析,从而加深整体结构的统计和认识,完善综合性结构的统筹,从而完成整体模块结构的功能显示过程,保证合理的模块化运行。电源模块是保证整体系统能量供应完成的有效寄存设备;复位装置是通过合理的认识特殊功能寄存器,完成复位的相关方式,对CPU内的相关组件进行合理的初始化配置,从而完善整体工作的运行过程。当单片机系统在实际运行过程中产生错误操作的时候会出现一定的死机问题,及时对系统进行合理的复位,重新启动系统,从而完善整体功能设备的有效化运行过程。合理的控制单片机对应所需的工作频率,保证计算器合理的晶振频率处理过程,产生合理的时钟脉冲控制信号,提供相关显示模块过程,从而有效的完善时间和温度的控制。温度的测量采用温度传感器对相关的环境温度进行数据测量,将模拟数据信号显示在模块上。通过设计蜂鸣报警装置,保证当电流发生过载的时候完成声响的警报。采用LCD液晶显示屏显示时间信号以及温度数据,从而完成数字信号的逐步显示过程。采用键盘时间显示温度,合理的测算闹钟的值,设定可以辅助调整的时间范围,温度和湿度,有效的加深整体时间控制过程,从而加深整体信号的有效控制,完善定期的数据控制。

1.2单片机AT89C51的硬件设计

DT89C51是一个具有较低电压、较高性能的COM单片机,内部好有4kb的反复制度程序,采用高密度的存储技术对兼容指令进行系统控制,加深8位的中央处理器控制,建立良好的flash硬件存储单元,加深内部较强功能的高性价比方案的解决。AT89C51是具有低功耗的高性能单片机,有40个引脚,32个外加双向I/O端口,其中包括2个外加的端口,2个可编程控制计数器,2个全方位的串行通信口。AT89C51可以依据常规的方式完成编程控制,实现在线编程,保证未处理器和闪存处理器的有效化组合。通过使用可编程的可擦拭存储器降低整体的开发成本。

1.3单片机内部的时钟芯片的介绍

采用31字节的静态化RAM,建立良好的三线接口形式,完善CPU的通信同步过程,采用多突破口的形式完善整体多字节的时钟信号控制,实现RAM数据的监管。采用双控电源配置电源的充放电过程,提供电源充放电的能力过程。DS1302可以用于对数据的有效化记录,对特定意义的相关数据进行记录和控制,从而逐步的实现相关时间数据的有效化记录,完成系统的测量过程。芯片内部使用石英晶体完成系统振荡器的控制,其精度偏差小于10ms/年,完成直接显示的功能,从而保证软件的合理性。当时钟电网的电压出现电量不足的问题的时候,需要对内部的芯片进行合理的处理,保证系统内部芯片的合理转化过程,保证芯片的整体正常化运行,提高整体的运行时间。

1.4存储器模块的介绍

存储器模块采用16k的字节完成系统的闪存编程控制系统,完成系统有效地读写能力控制。采用512字节的EEPROM,1K字节的SRAM,采用32位的通用输出/输入接口,32位的通用共享寄存器设备,从而完善整体设备的扫描接口控制,实现调配数据的有效编程过程。采用三个具有较为灵活的模块加深定时器的设备,保证技术器的合理编程控制,实现有条件性的硬件检测过程控制,实现串行码的数据接口检测,对8路数据进行差分复用,实现可差级别的编程控制,保证内部振荡器的有效化编程控制,实现定时器的有效化管理,完成有效化的数据问题控制。特殊存储器是反应单片机实际的功能性的状态控制,从而有效的加深整体单片机系统的内部状态,保证工作模式的有效化实现,采用特殊的系统内部工作实际操作,对特殊的功能内部芯片进行字节地址特殊化功能寄存控制,总的寄存数为21个,离散的分布在SFR地址中,128字节的SFR模块中有21个字节由此定义。对未定义的字节进行地址单元分析,从而有效地完成寄存器的使用过程,加深存储器的模块单元定位,合理的完成随机性离散数据的存储和处理,从而通过存储器模块将数据信息整合后提供给各个功能性模块,完成功能指令的传递过程。

1.5温度传感装置的功能介绍

温度传感装置DS18B20具有较小的体积,超低的硬件,较高的精度以及较好的抗干扰能力的有点。可以完成数字温度的全程转换,保证总线数据的合理化通信过程,实现温度的快速线控,提高温度测量的范围控制,保证温度测量的准确性,具有单独的接口,需要的引脚少,具有简单的线路分布图,可以采用数据供电,附加零件少,温度测量范围大,转换率高,可以在合理的范围内完成温度报警控制。

1.6采用并行的I/O端口接口

单片机AT89C51的共有双向接口8位的并行端口,由32根接线接口,完成每一位的锁存器控制,实现输出驱动器的缓冲。实际上通过对特殊寄存器的控制,对四个字节进行寻址控制,按照寻址空位完成结构差异的分析,从而有效的保证字节上的寻址过程,合理的按位完成寻址,保证结构差异,实现功能的有效控制。P0口是具有8位的双向I/O口,可以驱动4个LS型的负载。P2口是具有8位的准双向的I/O口,与地址的总线有高8位的复用,可以驱动4个以上的负载。P2口是具有8位的准双向接口,与接地总线的驱动LS形成TTL负载。P1、P2、P3是双向功能的复用口,均具有固定的上拉电阻,当3个准双向I/O口做输入口的时候,可以向该口写入“1”,准双向的I/O接口无高祖,是具有双向的三态口。

1.7液晶显示器的功能介绍

液晶显示模块具有较低的功耗,较长的寿命,较小的体积,较为丰富的内容可以显示,较低的价格,合理的接口控制,在各类电子产品中受到了很好的广泛的应用。液晶显示模块LCD1602是一种显示数据的模块,通过硬件设计完成系统的可靠性处理过程,将LCD1602显示模块显示在单品模块上,从而有效的提高整体系统的可靠性,LCD1602可以显示32个字符,两行,采用5伏的电源供电电路,电路设备较为简单,具有较高的性价比。

2单片机的多功能时钟报时软件系统流程

根据各个组织之间的关系设置合理的工作流程,完成主流程序的有效温度控制,实现时间、日期和温度设备的有效控制存储,加深显示时间的设置过程,完善整体功能的合理化运行过程,从而合理的完善整体单片机的多功能时钟文星。

3结语

综上所述,基于单片机的多功能时钟报时显示装置可以有效的协调完成硬件设备的合理化系统,保证硬件电路单片机小型系统的合理运行,对温度控制模块、时钟模块进行有效的设置,完善硬件与软件系统的有效合理控制,从而加深整体系统的实时性,合理的完善系统的有效控制,保证灵活性的相关功能过程。通过系统原理分析和结构认识,完成单片机应用下的相关微型计算机的相关应用过程和应用特性,逐步的认识到计算机的单片机技术发展过程,结合单片机的基础结构,将其与CPU的芯片电路进行合理的结构模式组合,对各个功能的相关部件进行有效化的调控,从而完成寄存机数据的合理集中控制过程。按照时间计时器完成温度、湿度的控制,设置报警设备,加深LCD外接光源的有效控制,从而完善价格和时间的控制,保证功能的有效实现过程。

作者:温泉 单位:渤海大学工学院