1602lcd显示的秒表

目录

1 概述 ........................................................................................................................... 0

1.1 1602LCD研究的历史背景和意义 ................................................................ 0 1.2 1602LCD研究的发展和现状 ........................................................................ 0 2 课题方案设计 ........................................................................................................... 0

2.1系统设计目的 ................................................................................................. 0 2.2系统结构模块论证 ......................................................................................... 1

2.2.1 显示部分 ............................................................................................. 1

3 系统硬件设计 ........................................................................................................... 1

3.1 总体设计 ........................................................................................................ 1 3.2 单片机运行的最小系统 ................................................................................ 2

3.2.1 电源电路 ............................................................................................. 2 3.2.2晶振电路 .............................................................................................. 2 3.2.3复位电路 .............................................................................................. 3 3.3 显示电路 ........................................................................................................ 4

3.3.1引脚说明： .......................................................................................... 4 3.4 单片机STC89C52 ......................................................................................... 5

3.4.1主要特性 .............................................................................................. 5 3.4.2功能特性概述 ...................................................................................... 6 3.4.3主要引脚及芯片基本工作条件说明 .................................................. 6

4 系统软件设计 ........................................................................................................... 7

4.1 总流程图 ........................................................................................................ 7 4.2 最小系统检测电路程序 ................................................................................ 8 4.3 编程调试界面 ................................................................................................ 9 4.4 Proteus仿真结果 ............................................................................................ 9 5软硬件联调及调试结果 .......................................................................................... 10

5.1 实物图 .......................................................................................................... 10 5.2 调试结果 ...................................................................................................... 11 结束语 ......................................................................................................................... 12 参考文献 ..................................................................................................................... 12

附录2 1602LCD设计的秒表PCB图 ............................................................... 14 附录3 1602LCD设计的秒表Proteus仿真图 .................................................. 15 附录4 1602LCD设计的秒表C语言程序清单 ............................................... 15 附录5 基于单片机的1602LCD设计的秒表元器件目录表 .......................... 21

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1 概述

1.1 1602LCD研究的历史背景和意义

LCD1602是16字乘以2行的字符型液晶模板。其特点是： （1）位数多，可显示32位。

（2）显示内容丰富，可显示所有数字、字母、符号等192种ASCII码对应的字符。 （3）程序简单

1.2 1602LCD研究的发展和现状

液晶显示模块具有体积小、功耗低、显示内容丰富、超薄轻巧等优点，在袖珍式仪表和低功耗应用系统中得到广泛的应用。目前字符型液晶显示模块已经是单片机应用设计中最常用的信息显示器件。LCD1602液晶显示模块，它可以显示两行，每行16个字符，采用单+SV电源供电，外围电路配置简单，价格便宜，具有很高的性价比。

2 课题方案设计

2.1系统设计目的

设计一个单片机控制的秒表系统，利用单片机的定时器计数器定时和计数的原理，结合显示电路、LCD液晶显示器以及按键来设计计数器。将软、硬件有机地结合起来，使得系统能够正确的进行加、减计时，液晶显示器能够正确的显示时间。使学生增进对单片机的感性认识，加深对单片机理论方面的理解。掌握单片机的内部功能模块的应用，如定时器/计数器、中断、片内外存贮器、I/O口、串行口通讯等。同时了解和掌握单片机应用系统的软硬件设计过程、方法及实现，为以后设计和实现单片机应用系统打下良好基础。

（1）使用集成数字电路或单片机作为主控制芯片 （2）使用LCD来显示现在的时间，显示格式为： 上行显示：Current Time； 下行显示：时时：分分：秒秒； （3）具有调整日期与时间的功能。

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盐城工学院课程设计说明书（2011）

2.2系统结构模块论证

系统结构如图2-1所示。

外围电路 显示电路 单片机 电源电路 键盘电路 图2-1 用1602LCD设计的秒表系统框图

2.2.1 显示部分

显示部分是本次设计的重要部分，一般有以下两种方案：

方案一：采用LED显示，在单片机应用系统中最常用的LED数码管为7段数码管，可利用LED显示器灵活地构成所要求位数的显示，分静态显示和动态显示。对于静态显示方式，所需的译码驱动装置很多，引线多而复杂，且可靠性也较低。而对于动态显示方式，虽可以避免静态显示的问题，但设计上如果处理不当，易造成亮度低，有闪烁等问题。

方案二：采用LCD显示。是一种低功耗显示器件，具有显示内容丰富、体积小、重量轻、寿命长、使用方便、安全省电等优点，在计算器、万用表、袖珍式仪表和低功耗微机应用系统中得到广泛使用。其显示的质量高，每个显示器每一点在收到信号后就一直保持那种彩色和亮度，恒定发光，而不像阳极射线管显示器那样刷新亮点，画面质量高且不闪烁。

鉴于上述原因，我们采用方案二。

3 系统硬件设计

3.1 总体设计

本系统中，硬件电路主要有电源电路，晶振电路，复位电路，显示电路以及一些

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盐城工学院课程设计说明书（2011）

按键电路等，本系统采用STC89C52单片机为中心器件，利用定时器计数器定时和记数的原理，结合硬件电路如电源电路，晶振电路，复位电路，显示电路，蜂鸣器电路以及一些按键电路等来设计计数器，将软、硬件有机地结合起来。硬件系统采用PROTEUS功能来实现，简单且易于观察，在仿真中就可以观察到实际的工作状态。 3.2 单片机运行的最小系统 3.2.1 电源电路

电源电路是系统最基本的部分，任何电路都离不开电源部分，

随着半导体工艺的发展，稳压电路也采用集成电路器件来制成。可采用独立的稳压电源。这种供电方式的优点是稳压可靠，且有各种成熟电路可供选择。由集成稳压器具有体积小，外界线路简单，使用方便，工作可靠等优点。因此，在各种电子设备中应用十分普遍，为了跟上时代的发展，可采用W7800系列三端稳压器，主要利用它的输出电压是固定的在使用中不能进行调整等优点。

但这次设计为了电源的简洁，采用了USB接口为循环彩灯系统电路提供稳定5V的工作电压这样能使整体电路更简洁，更节约成本，从而减少硬件设计的复杂性。 3.2.2晶振电路

STC89C52内部的振荡电路是一个高增益反相放大器，引脚RXD和TXD分别是此反向振荡放大器的输入端和输出端。该反向放大器可以配置为内部方式的片内振荡器。如图2-2 所示，这里选用12MHE的内部振荡方式，电路如下：电容器C1,C2起稳定振荡频率，快速起振的作用，C1，C2可在20~100PF之间取，这里取30PF，接线时要使晶振振荡器尽可能接近单片机。

图3-1晶体振荡电路

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