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单片机在生活中的应用

时间:2013-11-10栏目:电子通信论文

  单片机在生活中的应用
  
  作者/周嘉俊
  
  时钟,自从它发明的那天起,就成为人类的朋友,但随着时间的推移,人们对它的功能又提出了新的要求,怎样让时钟更好地为人民服务,怎样让我们的老朋友焕发青春呢?这就要求人们不断设计出新型时钟。本方案设计的多功能电子钟,除了传统的显示时间功能之外还可以测试温度、电网频率、电压,并提供了过压报警、非接触闹等功能。随着时代的发展与进步,人们的生活节奏越来越快,竞争也日趋激烈。因此合理地安排时间,准时上课、上班、赴约、到会、洽谈等是每个人的愿望。但是,往往稍一疏忽又无人提醒,造成迟到或其他事件,甚至产生了严重的后果和经济损失。此时,若有一台智能语音记事器,将各种约定的时间记录下来,按时进行语音提醒,就可以避免迟到、缺席事件的发生,也会给我们的工作和学习带来极大的方便。
  
  我们制作的产品就具备了以上的功能,主要运用了时钟芯片DS1302和语音芯片ISD1420,实现系统具有标准显示日历、时钟的功能,即年、月、日、星期、时、分、秒,时间显示分两种制式12小时、24小时,12小时制式有AM/PM切换的功能,能够随时对当前时间进行调整,实现校正功能。闹钟功能在闹铃设定时刻用录制音乐通过喇叭报警提示。
  
  此产品采用单片机AT89C51作为多功能数字钟系统的控制核心。此多功能数字钟系统具有标准显示星期、日历、时钟的功能,同时系统采用高保真语音录放芯片ISD1420分段录放和语音合成技术达到随即报时、整点报时、闹钟语音提示功能,结合软件控制达到对时间、日历、星期的显示、修改等操作。键盘扫描采用中断控制,提高了单片机的工作效率。系统采用AT89C51单片机实现控制,语音芯片实现报时和放音,时钟芯片进行时钟准确运行。
  
  针对以上存在的问题,本人设计了一款采用液晶显示的电子时钟,有效地克服了时钟存在误差的问题,并能在夜间不用其他照明设施就能看到时间,且可以显示星期、日历,用户容易接受,而且美观大方。
  
  DS1302的设计:
 单片机在生活中的应用 
  本设计采用DS1302作为时钟芯片,时钟具有能计算2100年之前的秒、分、时、日、日期、星期、月、年的能力,还有闰年调整的能力。
  
  DS1302是美国DALLAS公司推出的一种高性能、低功耗、带RAM的实时时钟芯片,它可以对年、月、日、周日、时、分、秒,进行计时,且具有闰年补偿功能,工作电压宽达2.5~5.5V。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31×8的用于临时性存放数据的RAM寄器。DS1302是DS1202的升级产品,与DS1202兼容,但增加了主电源、后背电源双电源引脚,还提供了对后背电源进行涓细电流充电的能力。
  
  本系统显示器由12864液晶组成。
  
  选择12864液晶作为本设计的显示模块是因为带中文字库的128×64点阵液晶模块是一种具有4位/8位并行、2线或3线串行多种接口方式,内部含有国标一级、二级简体中文字库的点阵图形液晶显示模块,其显示分辨率为128×64,内置8192个16*16点汉字和128个16*8点ASCII字符集。利用该模块灵活的接口方式和简单、方便的操作指令,可构成全中文人机交互图形界面。
  
  12864液晶在本设计中的功能主要是显示时间和日期,利用一个按键控制切换显示月、日和年、星期,该按键轮流实现时间和日期的切换。
  
  在单片机技术日趋成熟的今天,其灵活的硬件电路设计和软件的设计,让单片机得到了广泛的应用,几乎是从小的电子产品到大的工业控制,单片机都起到了举足轻重的作用。单片机小的系统结构几乎是所有具有可编程硬件的一个缩影,可谓是“麻雀虽小,肝胆俱全”,单片机的学习和研究是对微机系统学习和研究的简捷途径。
  
  研究内容主要是基于单片机的数字钟的设计,讨论了它从软件上实现的过程,重点在时钟调整的方式、查询和中断的比较,然后对数字钟的稳定性和精确性作了相关的研究。
  
  参考文献:
  
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  (作者单位 浙江信息工程学校)
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