- 上一篇：MATLAB位置随动系统的校正与仿真
- 下一篇：液位控制系统的专家PID控制与MATLAB仿真程序
1.3 国内外研究现状
1.4 本论文设计的主要内容
本次设计采用软硬件结合达到以下功能，万年历能用液晶屏显示阳历年、月、 日、小时等并设置指定时间的闹铃，当时间到时，蜂鸣器报警，闹铃响，数字式 温度计要求测温范围-50℃~100°C， LCD 显示。
本文将在第二章分进行方案论证，并通过比较得出最佳方案，第三章介绍硬 件电路中各个部分的功能特性，完成硬件电路图的设计，与单片机的引脚连接等， 第四章进行系统软件框图设计和程序的编写，设计总体程序框图本文的主题思想
是用硬件作为基础，用软件来控制硬件部分，软硬件相结合。 本文对于软件部分的设计将会采用分模块化，使得软件的编写更具条理性，
使得编写过程相对轻松，最后所有显示结果将会通过液晶显示屏显示出来，液晶 显示屏作为系统数据的载体使得设计更为人性化，并且显示效果相对于其他显示 手段更好。
2 方案论证与设计
本文采用 51 单片机，通过对硬件的选择，对硬件电路的设计，对软件的编 写实现计时、闹铃、测温等功能，然后显示在显示屏上，按键可以实现对时间的 调整，对闹铃的设定等功能。
2.1 控制部分的方案选择
方案一：通过可编程逻辑控制器件来设计。可采用 ALTERA 公司的 FLEX10K 系列 PLD 器件。该器件的优点是结构简单易懂，在进行硬件电路的设计时可以 省不少事，相对来说的话会简单一些，控制模块和显示模块可以用简单的连接方 式连接。但是在本次设计中考虑到该器件的实用性时，该器件的功能扩展有局限 性同时成本相对来说较高。
方案二：采用凌阳 16 位单片机来设计。当要使用到较多的中断和时基时， 凌阳 16 位单片机的优越性体现无疑，同时，它对 c 语言或者汇编语言的兼容性 较好，这也是我们要考虑的重要内容，同时我们需要对语音处理功能有要求的时 候它也能很好的满足我们的要求，这非常有利于我们设计的扩展。同时它的成本 相比第一种较低，但是，它有俩个很明显的缺点就是控制电路与显示设备的联合 上面较为复杂不利于效率的提升，还有就是单片机不够稳定。文献综述
方案三：采用 51 单片机，AT89C52，通过时钟芯片，完成对时间的计时、 累计，然后信息传输到液晶显示屏上通过数字显示出来；对测温方面可以用温度 传感器 DS18B20，它将检测到的环境温度转化成数字信号显示在液晶屏幕上[6]； 如果需要对时间进行更改调整的时候我们可以通过键盘按钮来调整。
综上所述：选择第三种方案可以让我们的设计过程变得简单易懂，更好的实 行，提升效率，同时这种方案成本相对较低，所以选择第三种方案。
2.2 时间生成模块的方案选择
方案一：使用 DS12C887 时钟芯片，该时钟芯片功能强大，并且自身携带锂 电池，能够在外部供电中断的情况下还能保持运转计时。
方案二：采用 DS1302 芯片，它能在提供实时时钟的同时，通过 RAM 将关 键数据储存，并且它的使用方法简单易用，与外部的连接方便，可对充电电池进 行涓流充电。
综上所述：考虑到 DS12C887 自身所带的锂电池，能够使系统运行更加稳定，
所以选第一种方案。
2.3 测温模块的方案选择
方案一：生活中有许多要用到温度检测和调控的地方，像我们平时使用的温 度计，在房间里热了冷了开空调，这些都是温度检测调控的应用，而在我们的工 业设计中了，比较常用的的测温电路中会使用到热电偶或者热电阻，它们的测温 原理的都是通过对其俩端电压值的测量然后通过公式的计算转换成温度，对硬件 电路要求较高，这样会加大我们的工作量，同时成本也不算低。