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基于TFT_LCD的指針式時鐘設計鐘.doc

'基于TFT_LCD的指針式時鐘設計鐘.doc'
?基于TFT-LCD的指針式時鐘設計摘 要自時鐘發明的那天起,它就注定了與人們有著密不可分的關系,但科學技術在不斷發展,人們隨著時間的推移對時間計量的精度要求越來越高,機械式時鐘也越來越滿足不了人們日益增高的要求了。取而代之的事具有高度準確性和直觀性且無機械裝置,使用壽命更長更長等優點的電子時鐘。電子時鐘更具人性化,更能提高人們的生活質量,更受人們歡迎,機械時代已經遠去,電子時代已經到來。因此本設計是基于ATMEL公司的ATmega128單片機開發平臺實現一種高精度,智能化的指針式時鐘系統,采用單片機與時鐘芯片DS1302設計電子時鐘時,通常是數字顯示,這是由于選用數碼管和1602等器件的顯示能力有限。而12864是基于點陣式的液晶屏,其像素點為128×64,但12864自身像素較低,使其顯示指針式時鐘效果遠低于1.8寸TFT-LCD液晶,但兩者所基于的原理相同。因此本設計采用ATmega128單片機為控制核心,輔以DS1302時鐘采集系統,1.8寸TFT-LCD液晶作為顯示芯片,構成了一個指針式電子時鐘。 關鍵詞:ATmega128單片機;DS1302;TFT-LCDThe design based on TFT-LCD ClockTopAbstractSince the invention of the clock, it is destined to have a close relationship with people, but science and technology in development, higher and higher over time the accuracy of time measurement requirements, the mechanical clock increasingly meet not the increasing requirements. Instead, things have a high degree of accuracy and intuitive and no mechanical device, service life longer longer, and the advantages of the electronic clock. The electronic clock is more humane, more to improve people's quality of life, but also welcomed by the people, has passed the Mechanical Age, the electronic age has arrived. This design is based on the ATMEL ATmega128 MCU development platform to achieve a high precision, intelligent analog clock systems. Using a single-chip clock chip DS1302 design electronic clock, digital display, which is due to the limited capacity of the display of the selected digital tube and 1602 devices. 12864 is based on a dot matrix LCD screen, the pixels of 128 × 64, but 12 864 pixel itself low to display analog clock effect is much lower than the 1.8 inch TFT-LCD LCD, but both are based on the principle of the same. This design uses the ATmega128 MCU for the control of the core, supplemented by the DS1302 clock acquisition system, 1.8-inch TFT-LCD liquid crystal display chips to form a pointer electronic clock. Key words: ATmega128microcontroller;DS1302;TFT-LCD目 錄第1章 緒論 11.1 引言 11.2 本設計的目的和意義 11.2.1 設計目的 11.2.2設計意義 11.3本設計的主要研究容 2第2章 方案設計及方案論證 32.1時鐘系統的總體設計思路 32.2 時鐘系統方案論證 32.2.1 單片機的選擇 32.2.2時鐘系統方案選擇 32.2.3顯示系統的方案比較 4第3章 硬件系統設計 53.1 系統框圖與說明 53.2 硬件設計部分 53.2.1 單片機芯片選擇 53.2.2 單片機管腳說明 73.2.3 單片機最小系統 93.2.4 時鐘系統電路設計 123.2.5 TFT-LCD顯示電路設計 163.2.6 硬件電路總圖 22第4章 軟件系統設計 234.1 主程序設計 234.1.1 主程序設計框圖 234.1.2 主程序設計框圖源程序 244.2 DS1302芯片的實時時鐘日歷子程序 274.2.1 DS1302時鐘程序設計框圖 274.2.2 DS1302時鐘主要源程序 284.3 TFT-LCD顯示子程序 314.3.1 LCD液晶顯示程序設計框圖 314.3.2 LCD液晶顯示程序 324.4 時鐘的繪制及走時 404.4.1 時鐘表針的繪制 404.4.2 時鐘表盤的繪制 444.4.3 時鐘走時部分 47第5章 系統的安裝與調試 495.1系統運行環境 495.2硬件連接以及驅動的安裝 495.3系統調試及說明 495.3.1項目建立、程序的編寫與編譯 495.3.2程序下載 50結 論 53致 54參考文獻 55附錄A 譯文 56DS1302涓流充電時鐘芯片 56附錄B 外文原文 67DS1302 Trickle Charge Timekeeping Chip 67第1章 緒論 1.1 引言隨著科學技術的發展和電子技術產業結構調整,單片機開始迅速發展,由于家用電器逐漸普及,市場對于智能時鐘控制系統的需求也越來越大。單片機以其芯片集成度高、處理功能強、可靠性高等優點,成功應用于工業自動化、智能儀器儀表、家電產品等領域。近些年,人們對數字鐘的要求也越來越高,傳統的時鐘已不能滿足人們的需求。多功能數字鐘不管在性能還是在樣式上都發生了質的變化,有電子鬧鐘、數字鬧鐘等。省略部分。ore information on crystal selection and crystal layout consideration, please consult Application Note 58, “Crystal Considerations with Dallas Real Time Clocks."五、ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS*Voltage on Any Pin Relative to Ground –0.5V to +7.0VOperating Temperature 0°C to 70°C or - 40°C to +85°C for industrialStorage Temperature –55°C to +125°CSoldering Temperature 260°C for 10 seconds (DIP)*This is a stress rating only and functional operation of the device at these or any other conditions above those indicated in the operation sections of this specification is not implied. Exposure to absolute maximum rating conditions for extended periods of time may affect reliability.六、RECOMMENDED DC OPERATING CONDITIONS七、DC ELECTRICAL CHARACTERISTICS八、CAPACITANCE (tA= 25oC)九、AC ELECTRICAL CHARACTERISTICS十、TIMING DIAGRAM: READ DATA TRANSFER Figure 5TIMING DIAGRAM: WRITE DATA TRANSFER Figure 6十一、NOTES:1、All voltages are referenced to ground.2、Logic one voltages are specified at a source current of 1 mA at VCC=5V and 0.4 mA at VCC=2.0V,VOH=VCC for capacitive loads.3、Logic zero voltages are specified at a sink current of 4 mA at VCC=5V and 1.5 mA at VCC=2.0V,VOL=GND for capacitive loads.4、ICC1T and ICC2T are specified with I/O open, RST set to a logic “0”, and clock halt flag=0 (oscillator enabled).5、ICC1A and ICC2A are specified with the I/O pin open, RST high, SCLK=2 MHz at VCC=5V;SCLK=500 kHz, VCC=2.0V and clock halt flag=0 (oscillator enabled).6、RST, SCLK, and I/O all have 40 k? pull–down resistors to ground.7、Measured at VIH=2.0V or VIL=0.8V and 10 ns maximum rise and fall time.8、Measured at VOH=2.4V or VOL=0.4V.9、Load capacitance = 50 pF.10、ICC1S and ICC2S are specified with RST, I/O, and SCLK open. The clock halt flag must be set to logic one (oscillator disabled).11、VCC=VCC2, when VCC2>VCC1 +0.2V; VCC=VCC1, when VCC1>VCC2.12、VCC2=0V.13、VCC1=0V.14、Typical values are at 25°C.袁節膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈
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