電子時鐘設(shè)計報告

1、電子時鐘設(shè)計報告1 設(shè)計任務(wù)與要求1.1 設(shè)計任務(wù)用STM32S計一個數(shù)字電子鐘，采用 LCD12864來顯示并修改，時間或鬧鈴。1.2 設(shè)計要求1） 顯示功能：可顯示時間等基本功能。2） 具有鬧鈴功能。3） 按鍵改變時間。4） 按鍵改變鬧鈴。5） 溫度的顯示。2 方案設(shè)計與論證整個系統(tǒng)用stm32單片機作為中央控制器，由單片機執(zhí)行采集內(nèi)部RTC值，時鐘信號通過單片機I/O 口傳給TFT彩屏，單片機模塊控制驅(qū)動模塊驅(qū)動顯示模塊，通過顯示模塊 來實現(xiàn)信號的輸出。系統(tǒng)設(shè)有按鍵模塊用于對時間進行調(diào)整及擴展多個小鍵盤。2.1 顯示電路方案一 ：TFT彩屏。顯示質(zhì)量高，沒有電磁輻射，可視面積大，應(yīng)用范圍

2、廣，畫面效 果好，數(shù)字式接口，“身材”勻稱小巧，功耗小。方案二：數(shù)碼管動態(tài)顯示。動態(tài)顯示，即各位數(shù)碼管輪流點亮，對于顯示器各位數(shù)碼 管，每隔一段延時時間循環(huán)點亮一次。利用人的視覺暫留功能可以看到整個顯示，但須保 證掃描速度足夠快， 人的視覺暫留功能才可察覺不到字符閃爍。 顯示器的亮度與導(dǎo)通電流、 點亮?xí)r間及間隔時間的比例有關(guān)。調(diào)整參數(shù)可以實現(xiàn)較高穩(wěn)定度的顯示。動態(tài)顯示節(jié)省了 I/O 口，降低了能耗。從節(jié)省單片機芯片 I/O 口和降低能耗角度出發(fā)，本數(shù)字電子鐘數(shù)碼管顯示選擇設(shè)計采用方案一，既TFT彩屏顯示。2.2 電源電路本數(shù)字電子鐘設(shè)計所需電源電壓為直流、電壓值大小5V的電壓源直接用mini

3、USB通過電腦USB接口供電。2.3 按鍵電路本數(shù)字電子鐘設(shè)計所需按鍵用于進行顯示時間的調(diào)整與設(shè)置擴展的小鍵盤。單片機芯片 4個 I/O 口可與按鍵直接相連，通過編程，單片機芯片即可控制按鍵接口 電平的高低，即按鍵的開與關(guān)，以達(dá)到用按鍵進行顯示時間的調(diào)整與設(shè)置擴展的小鍵盤的 設(shè)計要求。2.4 RTC 時鐘Stm32 自帶RTC模塊，實時時鐘是一個獨立的定時器。RTC模塊擁有一組連續(xù)計數(shù)的計數(shù)器，在相應(yīng)軟件配置下，可提供時鐘日歷的功能。修改計數(shù)器的值可以重新設(shè)置 系統(tǒng)當(dāng)前的時間和日期 RTC莫塊和時鐘配置系統(tǒng)（RCC_BDC寄存器）處于后備區(qū)域，即在系 統(tǒng)復(fù)位或從待機模式喚醒后，RTC的設(shè)置和時

4、間維持不變。系統(tǒng)復(fù)位后，對后備寄存器和 RTC的訪問被禁止，這是為了防止對后備區(qū)域（BKP）的意外寫操作。在RTC預(yù)分頻器余數(shù)寄 存器（RTC_DIVH / RTC_DIVL）賦值可改變時間，在 RTC鬧鐘寄存器（RTC_ALRH/RTC_ALRt） 改變鬧鈴時間。2.5 TFT 彩屏顯示電路數(shù)字電子鐘設(shè)計的顯示模塊用一個 TFT彩屏來實現(xiàn)。2.6 溫度傳感器模塊DS18B20 數(shù)字溫度傳感器接線方便，封裝成后可應(yīng)用于多種場合，如管道式，螺紋式，磁鐵吸附式，不銹鋼封裝式，型號多種多樣，有LTM8877 LTM8874等等。主要根據(jù)應(yīng)用場合的不同而改變其外觀。封裝后的DS18B20可用于電纜溝測

5、溫，高爐水循環(huán)測溫，鍋爐測溫，機房測溫，農(nóng)業(yè)大棚測溫，潔凈室測溫，彈藥庫測溫等各種非極限溫度場合。 耐磨耐碰，體積小，使用方便，封裝形式多樣，適用于各種狹小空間設(shè)備數(shù)字測溫和控制 領(lǐng)域。技術(shù)性能描述： 獨特的單線接口方式，DS18B20在與微處理器連接時僅需要一條口線即可實現(xiàn)微處 理器與DS18B2啲雙向通訊。 測溫范圍55C+125C，固有測溫誤差（注意，不是分辨率，這里之前是錯誤的） 0.5 C。 支持多點組網(wǎng)功能，多個 DS18B2C可以并聯(lián)在唯一的三線上，最多只能并聯(lián) 8個, 實現(xiàn)多點測溫，如果數(shù)量過多，會使供電電源電壓過低，從而造成信號傳輸?shù)牟环€(wěn)定 工作電源 : 35V/DC （可以

6、數(shù)據(jù)線寄生電源） 在使用中不需要任何外圍元件。3 硬件電路設(shè)計圖 1 stm32f103 引腳圖圖 2 指示燈與復(fù)位電路圖3 穩(wěn)壓電路，變壓電路，晶震圖 4 實物圖4 軟件設(shè)計主程序如下#include #include rtc.h#include sys.h#include usart.h #include delay.h#include led.h#include key.h#include exti.h#include wdg.h#include timer.h#include lcd.h#include rtc.h#include wkup.h#include adc.h#includ

7、e dma.h#include 24cxx.h#include flash.h#include touch.h#include 24l01.h#include mmc_sd.h #include remote.h#include ds18b20.h const u8 *COMPILED_DATE=_DATE_;/獲/ 得編譯日期const u8 *COMPILED_TIME=_TIME_;/ 獲得編譯時間u8*constWeek7=Sunday,Monday,Tuesday,Wednesday,Thursday,Friday,Saturday ;int main(void)u8 t=0;sho

8、rt temp;Stm32_Clock_Init(9);/ 系統(tǒng)時鐘設(shè)置delay_init(72); / 延時初始化uart_init(72,9600); / 串口 1 初始化LED_Init();LCD_Init();RTC_Init();POINT_COLOR=RED設(shè)置字體為紅色LCD_ShowString(30,50, CCNU - NERCEL);/ LCD_ShowString(30,110,2015/07/15);/ 顯示時間POINT_COLOR=BLUE設(shè)置字體為藍(lán)色LCD_ShowString(60,130, - - );LCD_ShowString(60,162, :

9、: );while(DS18B20_lnit() 初始化 DS18B20兼檢測 18B20LCD_ShowString(60,180,DS18B20 Check Failed!);delay_ms(500);LCD_ShowString(60,180,Please Check! );delay_ms(500);LED0=!LED0;/DS0 閃爍LCD_ShowString(60,180,DS18B20 Ready! );POINT_COLOR=BLUE設(shè)置字體為藍(lán)色LCD_ShowString(60,200, Temperate: . C);while(1)if(t!=timer.sec)t

10、=timer.sec;LCD_ShowNum(60,130,timer.w_year,4,16);LCD_ShowNum(100,130,timer.w_month,2,16);LCD_ShowNum(124,130,timer.w_date,2,16);switch(timer.week)case 0:LCD_ShowString(60,148,Sunday );break;case 1:LCD_ShowString(60,148,Monday );break;case 2:LCD_ShowString(60,148,Tuesday );break;case 3:LCD_ShowString

11、(60,148,Wednesday);break;case 4:LCD_ShowString(60,148,Thursday );break;case 5:LCD_ShowString(60,148,Friday );break;case 6:LCD_ShowString(60,148,Saturday );break;LCD_ShowNum(60,162,timer.hour,2,16);LCD_ShowNum(84,162,timer.min,2,16);LCD_ShowNum(108,162,timer.sec,2,16);LED0=!LED0;delay_ms(10);temp=DS1

12、8B20_Get_Temp();if(temp0)temp=-temp;LCD_ShowChar(140,200,-,16,0);/ 顯示負(fù)號LCD_ShowNum(148,200,temp/10,2,16);/ 顯示溫度值LCD_ShowNum(172,200,temp%10,1,16);/ 顯示溫度值 /printf(t1:%dn,temp);delay_ms(200);2003.LED0=!LED0;參考文獻1 康華光. 電子技術(shù)基礎(chǔ)模擬部分第四版 M. 北京：高等教育出版社， 1999.6.2 閻石. 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)第四版 M. 北京：高等教育出版社， 1999.6.3王福瑞等單片微機測控系統(tǒng)設(shè)計大全北京航空航天大學(xué)出版社，1998(331337)4寧改娣,楊拴科.DSP空制器原理及應(yīng)用MD，科學(xué)出版社，2002.5 周立功等.ARM嵌入式系統(tǒng)基