2。5温度采集器显示功能

温度采集模块采用DS18B20，与传统的热敏电阻相比DS18B20可以直接读出被测温度，给用户带来极大地方便。并且从DS18B20读出的信息或写入的信息仅需要一根口线，温度变换功率来源于数据总线，总线本身也可以向所挂接的DS18B20供电，无需外接电源。测温范围为-55~+125℃，测温分辨率为0。5℃，通过编程可实现9~12位数字读数方式，用户可自行设置温度上下限报警温度。DS18B20内部含有俩个温度系数晶振，其中低温度系数晶振的振荡频率受温度的影响很小，用于产生固定的脉冲信号给减法计数器1，高温度系数晶振随温度的变化其震荡频率变化明显，所产生的信号作为减法计数器2的脉冲输入。阀门打开时开始计数，俩个减法计数器的值同时减1，当减法计数器1的值减到0的时候温度寄存器的值自行加1，预设的值重装，重新开始计数。当减法计数器2的值减到0时，停止计数，这个时候温度寄存器内的温度值就是当前所测的温度值，这便是测温过程。[4]

    最后单片机通过程序将所测的温度读取出来，将其以点阵字的方式显示在LCD1602液晶显示器上，这样就完成了温度显示过程。[5]

2。6闹钟功能

引脚P3。0~P3。3为四个按键端口，当按键正常状态没有按下时，四个端口都为高电平。而当按键有按下动作发生时，其所对应的端口电平就会被拉低。所以判断按键是否被按下去，我们只需要判断按键端口的电平就可以了，非常方便。但是在实际操作过程中随着按键的按下与松开，都需要一定的时间才能达到稳定，在这个时间过程中端口电平会在高电平与低电平之间来回震荡处于一种不确定的状态。这种现象便是抖动，为了消除抖动我们需要在程序中设置一个去抖动作，即在按键变化时添加一个10ms左右的延时动作。[6]系统中的按键较少，所以采用独立按键而不是矩阵按键，每个按键占用一个I/O口线，每个按键工作的时候都是相互独立的互不影响。

3多功能数字钟的硬件设计

3。1 AT89C51的介绍论文网

AT89C51是一种带4K字节FLASH存储器的低电压、高性能CMOS 8位微处理器，俗称单片机。与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容AT89C51单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。外形及引脚排列如图3-1所示 。[7]

共有40个引脚，可分为电源线、端口线、控制线。

 图3-1 AT89C51引脚图

（1）电源线

VCC（40脚）:正电源引脚。正常工作时接+5V电源。

GND（20脚）：接地引脚

（2）端口线

P0口 ： 32~39脚为P0。0~P0。7 输入/输出引脚。P0口为双向8位的数据总线及低8位地址总线的分时复用口。作为I/O接口时，需要外加上拉电阻，输出数据可锁存，不需要外接专用锁存器，输入数据可缓冲，增加了数据输入的可靠性。每个引脚可以驱动8个TTL负载。

P1口 ：1~8脚P1。0~P1。7输入/输出引脚为8位准双向I/O接口，内部具有上拉电阻[]，一般用为通用I/O接口使用，它的每一位都可以分别定义为输入线或输出线，作为输入时，锁存器必须置一。每个引脚可驱动4个TTL负载。[8]

P2口 ：21~28脚为P2。0~P2。7输入/输出引脚，是8位准双向I/O接口，内部具有上拉电阻，可驱动4个TTL负载，一般作为外部扩展时的高8位地址总线使用。

P3口：10~17脚为P3。0~P3。7输入/输出引脚，是8位准双向I/O接口，内部具有上拉电阻，它是双功能复用接口，每个引脚可驱动4个TTL负载，作为通用I/O接口时与P1相同，常使用其第二功能。作为第二功能使用时，各位的作用见表3-1。[9]