STC12C5A60S2单片机课程设计报告

一、课程设计基本情况介绍 1.1课程设计的基本目的与任务

本课程设计旨在驾驭本专业学生理论指导实践能力以及电子产品工程设计与开发能力。本实践课所要达到的主要目的是：

1、通过本次课程设计，是对学生综合能力的检，提高学生综合运用专业知识，强化单片机应用系统设计与防震能力。

2、本次课程设计是在生产实习所完成的“单片机核心板+电子钟模块+MP3模块+RFID模块+无线传输模块+GPS模块+脉搏传感模块”的基础上设计该硬件系统的工作程序。 1.2课程设计的基本内容

1、在生产实习设计单片机硬件系统的基础上，设计相应的应用软件系统。 2、在LCD1602上显示学号程序设计。 3、基于DS1302的实时时钟软件设计。 4、基于DS18B20的温度测量软件设计。 5、基于TL1838A的红外遥控解码软件设计。

6、设计应用软件系统框图和流程图，完成所设计软件的调试。 1.3课程设计的教学要求

1、通过资料查阅及学习了解单片机应用系统的软件设计方法及单片机编程、软硬件联机调试技巧。

2、独立设计并编写下列应用程序： （1）LCD1602学号显示程序； （2）DS1302实时时钟程序； （3）DS18B20温度测量程序； （4）TL1838A红外遥控解码程序；

3、独立完成所设计程序与硬件系统的联机仿真。 二、整机系统框图（硬件、软件）

该设计方案是以STC12C5A60S2单片机为核心，采用LCD液晶屏幕显示模块、实时时钟模块、温度测量模块、红外遥控解码等模块所构建的系统，能在LCD1602液晶屏上显示当前的日期（年、月、日）、时间（时、分、秒）数据、当前环境温度值和红外遥控解码值。用户可通过遥控器或单片机核心板上的按键来进行日期和时间的设置。本系统设计大部分功能由软件来实现，电路简单明了，系统稳定性也得到大大提高。 1、总体硬件设计框架图：

2、总体软件设计框架图 ///////

三、整机硬件电路原理图（见99SE图） 1、核心板电路原理图 2、蜂鸣器驱动电路 3、按键电路

4、单片机复位电路

5、LCD1602液晶显示电路 6、电子钟模块接口电路 四、软件系统设计思想 ////////////

五、系统软件资源分配表（调试程序、工作程序） //////////////

六、显示学号的调试程序流程图、程序源代码

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1、程序流程图 ///////////

2、程序源代码

/*************LCD1602***************************/ #include #include sbit RS=P3^7; sbit RW=P3^6; sbit E=P2^7; sbit BF=P0^7;

#define LCD_Data P0

/**************函数声明**********************/ void Lcd_Int(void);

void huanying_show(void); void dongtai_show(void);

char string1[]=\ LIU JING \ char string2[]=\ 080104020013 \

/***************函数功能：主函数***************************/ void main()

{Lcd_Int(); //1602初始化 while(1)

{huanying_show(); dongtai_show();} }

/********************************************* 函数功能：延时1ms

注：不同单片机不同晶振需要对此函数进行修改 *********************************************/ void Lcd_delay1ms() {unsigned char i,j; for(i=0;i<90;i++) for(j=0;j<33;j++) ;}

/********************************************* 函数功能：延时若干毫秒 入口参数：n

*********************************************/ void Lcd_delay(unsigned int n) {unsigned int i; for(i=0;i

/********************************************* 函数功能：判断液晶模块的忙碌状态

返回值：result。result=1,忙碌;result=0,不忙

*********************************************/ bit Lcd_BusyTest(void) {bit result;

RS=0; //根据规定，RS为低电平，RW为高电平时，可以读状态 RW=1;

E=1; //E=1，才允许读写 _nop_(); //空操作 _nop_(); _nop_();

_nop_(); //空操作四个机器周期，给硬件反应时间 result=BF; //将忙碌标志电平赋给result E=0;

return result;}

/*********************************************

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函数功能：将模式设置指令或显示地址写入液晶模块 入口参数：dictate

*********************************************/ void Lcd_WriteCom(unsigned char dictate) {while(Lcd_BusyTest()==1); //忙就等待

RS=0; //根据规定，RS和RW同时为低电平时，可以写入指令 RW=0;

E=0; //E置低电平（写指令时，就是让E从0到1发生正跳变，所以应先置\_nop_();

_nop_(); //空操作两个机器周期，给硬件反应时间 LCD_Data=dictate; _nop_(); _nop_(); _nop_();

_nop_(); //空操作四个机器周期，给硬件反应时间 E=1; //E置高电平 _nop_(); _nop_(); _nop_();

_nop_(); //空操作四个机器周期，给硬件反应时间

E=0; //当E由高电平跳变成低电平时，液晶模块开始执行命令 }

/********************************************* 函数功能：指定字符显示的实际地址 入口参数：x

注：此函数已经加上了0x80，故只需写上实际地址就行 *********************************************/ void Lcd_WriteAddress(unsigned char x)

{Lcd_WriteCom(x|0x80); //显示位置的确定方法规定为\地址码x\}

/*********************************************

函数功能：将数据（字符的标准ASCII码）写入液晶模块 入口参数：y（为字符常量）

*********************************************/ void Lcd_WriteData(unsigned char y) {while(Lcd_BusyTest()==1);

RS=1; //RS为高电平，RW为低电平时，可以写入数据 RW=0;

E=0; //E置低电平（写指令时，就是让E从0到1发生正跳变，所以应先置\ LCD_Data=y; //将数据送入P0口，即将数据写入液晶模块 _nop_(); _nop_(); _nop_();

_nop_(); //空操作四个机器周期，给硬件反应时间 E=1; //E置高电平 _nop_(); _nop_(); _nop_();

_nop_(); //空操作四个机器周期，给硬件反应时间

E=0; //当E由高电平跳变成低电平时，液晶模块开始执行命令 }

/**********函数功能：对LCD的显示模式进行初始化设置******************/ void Lcd_Int(void)

{Lcd_delay(15); //延时15ms,首次写指令时应给LCD一段较长的反应时间 Lcd_WriteCom(0x38);//显示模式设置：16*2显示，5*7点阵，8位数据接口 Lcd_delay(5); //延时5ms Lcd_WriteCom(0x38); Lcd_delay(5);

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Lcd_WriteCom(0x38); //3次写设置模式 Lcd_delay(5);

Lcd_WriteCom(0x0C); //显示模式设置：显示开，有光标，光标不闪烁 Lcd_delay(5);

Lcd_WriteCom(0x06); //显示模式设置：光标右移，字符不移 Lcd_delay(5);

Lcd_WriteCom(0x01); //清屏幕指令，将以前的显示内容清除 Lcd_delay(5); }

/*****************函数功能：LCD的显示********************/ void huanying_show(void) {unsigned int Lcd_i;

Lcd_WriteCom(0x01); //清显示：清屏幕指令 Lcd_delay(1);

Lcd_WriteAddress(0x00); //设置显示位置为第一行的第1个字 Lcd_delay(1);

for(Lcd_i=0;Lcd_i<16;Lcd_i++) //显示字符LIU JING { Lcd_WriteData(string1[Lcd_i]); Lcd_delay(150); }

Lcd_WriteAddress(0x40); //设置显示位置为第二行的第1个字 for(Lcd_i=0;Lcd_i<16;Lcd_i++) //显示字符080104020013 { Lcd_WriteData(string2[Lcd_i]);

Lcd_delay(150); } Lcd_delay(1000); }

//右侧移位进来

void dongtai_show(void) {unsigned int Lcd_i;

Lcd_WriteCom(0x01); //清显示：清屏幕指令 Lcd_delay(2);

Lcd_WriteAddress(0x10); //设置显示位置为最右侧 Lcd_delay(2);

for(Lcd_i=0;Lcd_i<16;Lcd_i++) //显示字符LIU JING { Lcd_WriteData(string1[Lcd_i]);

Lcd_delay(2); }

Lcd_WriteAddress(0x50); //设置显示位置为最右侧 for(Lcd_i=0;Lcd_i<16;Lcd_i++)//显示字符080104020013 { Lcd_WriteData(string2[Lcd_i]);

Lcd_delay(2); }

for(Lcd_i=0;Lcd_i<16;Lcd_i++) //开始左移 { Lcd_WriteCom(0x18); //左移指令

Lcd_delay(400); } Lcd_delay(1000);

Lcd_WriteCom(0x08); Lcd_delay(400);

Lcd_WriteCom(0x0c); Lcd_delay(400);

Lcd_WriteCom(0x08); Lcd_delay(400);

Lcd_WriteCom(0x0c); Lcd_delay(400);

Lcd_WriteCom(0x08); Lcd_delay(400);

Lcd_WriteCom(0x0c); Lcd_delay(400);

Lcd_WriteCom(0x08); Lcd_delay(400);

Lcd_WriteCom(0x0c); Lcd_delay(1);

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Lcd_WriteCom(0x01); //清显示：清屏幕指令 Lcd_delay(1); }

七、实时时钟、温度测量、红外遥控解码等程序的流程图、程序源代码 （一）流程图 1、实时时钟模块

图7.1.1为电子时钟设计框图，系统由主控制器STC12C5A60S2、时钟电路DS1302、显示电路LCD1602及键扫描电路组成。

电子万年历的程序主要包括3个方面的内容：一是DS1302从单片机中读取数据进行计数，二是利用按键进行时间的调整，三是MAX7219从单片机中读取数

据驱动LED数码管显示时间。

图7.1.1电子时钟设计框图

STC12C5A60S2单片机主要I/O口的分配， P1.4、P1.5、P1.6分别接DS1302的SCLK，MCUIO，RST端，P0口接LCD1602八位数据口，P2.7 、P3.6、P3.7分别接LCD1602的E、RW、RS端，P2.0-P2.3分别接按键K1-K4.下图7.1.2为电子时钟程序设计流程图。

图7.1.2电子时钟程序设计流程图

2、温度测量模块

温度测量程序主要包括主程序，读出温度子程序，温度转换子程序，计算温度子程序，显示

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