AT89S52单片机实现LCD12864液晶电子钟设计

0 下载量 107 浏览量 更新于2024-06-24 收藏 268KB DOC 举报
"单片机原理及应用课程设计-LCD12864液晶显示电子钟设计" 本课程设计是关于使用单片机AT89S52实现LCD12864液晶显示电子钟的项目。这个设计要求学生掌握单片机的基本原理,以及液晶显示器的使用方法,同时涉及硬件设计、软件编程、系统仿真和实际应用。 LCD12864液晶显示器是一种常见的图形点阵式液晶屏,具有128列和64行的可显示像素,常用于嵌入式系统中的数据显示。其工作原理主要基于液晶分子对光的调制作用,通过电场控制液晶分子的排列方式来改变通过液晶层的光的传播路径,从而达到显示效果。液晶显示器通常包含驱动电路,需要特定的接口协议和控制信号来操作。 设计要求主要包括以下几点: 1. 时间显示:精确显示24小时制的时间,包括小时、分钟和秒,以及日期(年、月、日)和星期。 2. 调整功能:用户可以通过按键设置时间,误差需控制在1秒以内。 3. 闹钟功能:当时间与设定的闹钟时间匹配时,闹钟会响3秒。 4. 报时功能:整点时,闹钟会响对应小时数的声次数,每声2秒,每两声间隔1秒。 5. 显示布局:液晶屏第一行显示“数字电子钟”,第二行显示“当前时间”,第三行显示日期和星期,第四行显示最近设定的闹钟时间。 在实现过程中,学生需要完成硬件设计,包括选择合适的主控芯片AT89S52,设计晶振和复位模块,以及按键模块。此外,还需编写C51语言的程序,实现时间的读取、更新、闹钟设定和报时等功能。在Proteus软件上进行仿真验证,确保设计的正确性,之后在实际硬件上下载并调试程序。 工作计划按天划分,包括课题介绍、设计方案讨论、程序编写、调试、仿真和系统测试,最后撰写一份详细的设计说明书,内容涵盖设计原理、程序设计与分析、仿真结果、调试过程和设计总结。 通过这个课程设计,学生不仅学习了单片机的硬件和软件设计,还锻炼了项目管理能力,熟悉了液晶显示技术,为将来从事嵌入式系统开发打下了坚实的基础。
2023-02-27 上传
《单片机原理及应用》 课程设计说明书 "题目 "LCD12864 液晶显示电子钟设计 " "系(部) " " "专业(班级) " " "姓名 " " "学号 " " "指导教师 " " "起止日期 " " 课程设计任务书 系(部): 专业: "课题名称 "LCD12864 液晶显示电子钟设计 " " "设计一种基于 AT89S52 单片机的液晶显示电子时钟,要求如下: " "设计要"(1) 、 能正确显示时间、 日期和星期显示格式为: 时间: XX " "求 "小时:XX 分: " " "XX 秒;日期:XX 年:XX 月:XX 日;星期:X。 " " "(2) 、时间能够由按键调整,误差小于 1S。 " " "(3) 、 闹钟功能: 时间运行到与闹钟设定时间时, 闹钟响 " " "(持续响 3 秒)。 " " "(4) 、 报时功能: 时间运行到正点时间时, 闹钟响, " " "几点钟就响几声 (每 " " "声持续响 2 秒,每两声之间时间间隔 1 秒)。 " " "液晶显示器第一行显示"数字电子钟" ;第二行显示"当前时间" " " ";第三 " " "行显示日期和星期;第四行显示最近一个闹钟的设定时间。 " " "2、要求: " " "完成该系统的硬件和软件的设计,在 Proteus 软件上仿真通过, " " "并提交 " " "一篇课程设计说明书。 " "设计工"1、汇编或 C51 语言程序设计; " "作量 "2、程序调试; " " "3、在 Proteus 上进行仿真成功,进行实验板下载调试; " " "4、提交一份完整的课程设计说明书,包括设计原理、程序设计、程 " " "序 " " "分析、仿真分析、调试过程,参考文献、设计总结等。 " "工作计"起止日期 "工作内容 " "划 " " " " "第一天 "课题绍,答疑,收集材料,C51介绍 " " "第二天 "设计方案论证,练习编写 C51 程序 " " "第三天~第六天 "程序设计 " " "第六天~第八天 "程序调试、仿真 " " "第九天~第十天 "系统测试并编写设计说明书 " "教研室 " 年 月 日"系(部) " 年 月 日 " "意见 " "主管领导 " " " " "意见 " " 目录 一、12864液晶的工作原理 5 二、方案设计 5 2.1 实物硬件设计 5 2.2 系统硬件设计 6 2.2.1 主芯片模块 6 2.2.2 晶振和复位模块 6 2.2.3 按钮模块 7 2.3 系统软件设计 7 2.3.1 主程序设计 7 三、仿真和分析 8 四、总结体会 9 参考文献 10 一、12864液晶的工作原理 液晶显示屏中的业态光电显示材料,利用液晶的电光效应把电信号转换成数字符、图像 等可见信号。如图1- 1,液晶正常情况下,其分子排列很有秩序,显得清澈透明,一旦加上直流电场后,分子 的排列被打乱,一部分液晶变的不透明,颜色加深因而能显示数字和图像。管脚一共1个 CS1左半屏片选端,CS2右半屏片选端;V0液晶显示驱动电压,通过一个电位器接到VCC; RS数据指令选择信号,H为数据,L为指令,也叫D/I;R/W读写选择信号,H为读,L为写 ,。E为LCD使能端,R/W为L时,E信号下降沿锁存 DB7-DB0;R/W为H时,E为H,DDRAM数据读到DB7-DB0。DB0- DB7数据传输端口。RST复位信号。-VOUT 和V0为液晶显示驱动电压。 12864是一种图形点阵液晶显示器,它主要由行驱动器/列驱动器及128×64 全点阵液晶显示器组成。可完成图形显示,也可以显示8×4个(16×16点阵)汉字。 图1-1 12864LCD液晶显示屏 二、方案设计 2.1 实物硬件设计 单片机控制液晶显示屏系统总共可分为六个环节,分别是单片机控制系统、12864字符显 示模块、控制开关模块、晶振控制模块、复位电路模块和DS1302时钟控制模块。通过这 六个模块的协调工作就可以完成相应的液晶屏控制和显示功能。这六个模块的相互连接 如图2-1: 图2-1 硬件组成框图 2.2 系统硬件设计 本硬件电路主要由四大模块组成:主芯片模块;晶振和复位电路模块;控制接钮模块; 显示电路模块。 2.2.1 主芯片模块 主芯片模块即单片机模块,XTAL1:接外部晶振和微调电容的一端。在片内,它是振荡电 路反相放大器的输入端。XTAL2:接外部晶振和微调是容的一端。RST:AT89C51的复位信 号输入引脚,高电平有效。当此输入端保持两个机器周期的高电平时,就可以完成复位 操作。ALE:允许地址锁存信号端。EA:该引脚为低电平时,则读取外部的程序代码来执 行程序。P0、P1、P2、P3:8位并行输入输出口。每个端口都是8位准双向口,共占32只 引脚。每一条都能独立地用作输入