基于51單片機的TFT液晶顯示設計

　　此外， 設計時需要為DS1302 提供外接的32.768 Hz晶振， 而不需要接電容或電阻。

圖3 時鐘電路連接圖

　　1.4 溫度采集電路

　　DS18B20數字溫度計是DALLAS公司生產的單總線器件(1-Wire)。該芯片具有線路簡單， 體積小的特點。因此， 用它組成的測溫系統線路簡單。它只用一根通信線就可以連接多個DS18B20數字溫度計， 因此十分方便。此外， 該芯片還具有以下一些特點：

　　◇ 僅需一個端口即可完成數據的讀取和寫入；◇ 每個DS12B20芯片都有一個獨一無二的序列號， 因此， 可以在一條數據線上掛載多個芯片；◇ 測量溫度范圍在-55℃到125℃之間；◇ 數字溫度計的分辨率可以選擇9到12位；◇ 可以設置告警溫度的上下限。

　　圖4所示是該芯片與單片機的連接電路。表1所列是DS18B20三個引腳的定義。

圖4 溫度采集電路圖

表1 DS18B20的引腳定義

　　1.5 設置電路

　　設置電路的主要功能是將時間和日期設置到當前時間和日期。本設計僅需使用3個按鍵即可完成該功能。第一個按鍵用于選擇更改的內容，即第一次按下該按鍵時， 時鐘停止并且出現一指示符， 該指示符指向秒所在位置， 以后每按下該按鍵， 系統將依次輪詢分、時、日、月、年、星期， 這樣用戶便可修改系統時間和日期， 當選完星期之后， 再次按下第一個按鍵， 則時鐘又從設定的時間繼續運行并且指示符消失。另外兩個按鍵起“+”， “-” 的作用， 可供用戶調節時間和日期時使用。需要注意的是， 只有在調節狀態時按下“+”， “-” 按鈕才能起作用。

　　在按鍵去抖方面， 本設計使用的是軟件去抖， 但在實際中， 有時也應該加入電容或雙穩態觸發器以實現硬件去抖。當然， 在本文的實驗中， 僅使用軟件去抖也能很好的工作。其設置電路原理圖如圖5所示。

圖5 設置電路原理圖。

　　2 軟件系統設計

　　軟件部分的設計主要包括顯示子程序、DS1302芯片子程序、DS18B20芯片子程序、按鍵處理子程序以及主程序。主程序部分主要用于進行各個設備的初始化， 接著進行鍵盤掃描， 同時讀取時間、溫度， 最后調用顯示子程序。DS1302芯片子程序主要負責讀取內部存儲器中的時間、日期， 并在有相應鍵盤響應時將時間、日期數據存入存儲器。DS18B20芯片子程序的作用相對比較簡單， 只需按一定間隔讀取溫度數據即可。按鍵子程序的目的是不停的輪詢按鍵， 一旦有按鍵被按下， 程序將立即執行相應的處理。而顯示部分子程序是該項目中難度最大同時也是代碼最多的子程序， 它包含顯示驅動芯片的初始化函數，同時也定義了如何向液晶屏發送指定內容的函數， 例如文字、字母、圖形等。