课程设计设计方案.doc

一、 指导老师：周超 组员:王博源、彭正强、田鹏、汪辰宗、毕恩剑二、 方案题目：简易多功能记事本三、 选用元件及报价：元器件名称单价（元/个）数量备注STC89C58RD+92非STC系列的没有烧录设备，需要DIP封装12M晶振（待定）0.3332.768M晶振0.18/12/1按键0.252012864液晶屏已备，不需买DHT11数字温湿度传感器81 蜂鸣器0.51DS1302(时钟芯片)12需要DIP封装单排针0.25少量即可（1元以内）单排座0.254少量即可（1元以内）杜邦线0.1510少量即可40P锁紧IC座1.71小直流电源座0.12与电源插头相对应小电源插头0.52与电源座相对应5V输出的变压器已备，废弃手机充电用适配器四、 技术特色：1、 RTX-51实时多任务系统。2、 12864LCD液晶显示屏图形显示。3、 汉字拼音输入、显示、存储。4、 4*4键盘，仿手机键盘使用习惯。5、 掉电保护及低功耗设计。五、 功能说明：（标注:”主”为基本功能，”扩”为扩展设计）1、 简易图形化功能选择界面。（扩）2、 汉字/英文记事本功能，汉字输入采用拼音输入法。（主）3、 时间/日期显示以及定时、备忘功能。（主）4、 温度及湿度测量（主）。5、 计算器（扩）。6、 记事本加密功能。（扩）7、 秒表功能。（扩）六、 具体方案总体效果图：1、 电源方案：A:通过电源插头与插座外接变压器（输出：5V250mA）至市电。主要用于开发时使用。B:使用3节5号电池4.5V供电，作为正常使用及展示时使用。C:备用电源：使用12个纽扣电池作为单片机掉电保护的备用电源，保护电路如下图。掉电保护电路2、 单片机解决方案（芯片选择、总线方案与外存扩展）。若使用51或者52单片机，ROM和RAM容量均过小，需要扩展ROM和RAM，还需扩展I/O口，如此会复杂化了硬件电路还会加大功率，因此不采用此型号。直接选用STC89C516RD+型号单片机，拥有64KB的ROM和1280B的RAM，可以省去扩展内存的麻烦。并且由于不需扩展内存而免去了P0口和P2口被占用，因此也不需要扩展I/O口。3、 程序核心系统方案（RTX-51实时多任务系统）。RTX-51是一个适用于51系列单片机的实时多任务操作系统。RTX-51系统允许单片机系统资源被灵活的分配给几个任务。在本次项目中，单片机需要随时计算及显示时间，闹铃功能需要随时可以触发而又不影响其他程序的运行。因此，RTX-51系统十分适合用于本项目。RTX-51有两个版本，RTX-51 FULL和RTX-51 Tiny。由于RTX-51 FULL较为占用系统资源，因此我们选用RTX-51 Tiny系统。在完成基本功能后如果有时间的话可以在软件优化时候尝试改用FULL版本，从而实现更高速的运行。4、 12864液晶显示屏显示方案。显示部分我们采用12864液晶显示模块。该模块显示内容为128列*64行，需提供3.3V5VDC，与单片机接口为8位或4位并行或3位串行。同时该显示模块内置控制驱动器ST7920芯片。ST7920芯片内置8192个中文汉字（16*16点阵），128个ASCII字符（8*16点阵）。可以方便的实现汉字、符号、点阵图形的同屏显示。因此只需要51单片机就可以通过ST7920芯片来控制液晶显示。5、 中文输入解决方案。12864显示模块的ST7920芯片中自带汉字字库，并且字库中汉字排列顺序是按照汉语拼音的顺序排列，因此可以在单片机中存储有限（几百组）的拼音组合，直接对应字库中相同读音的汉字序列。6、 4*4键盘解决方案（仿手机键盘）。由于本项目有中英文输入功能，若为全自定义键盘方案，用户则需要花费一段时间来适应输入方式，所以我们打算直接采用大家熟悉的手机键盘输入方式，让大家可以直接熟练测试设备。手机按键方式主要有：击键类型说明举例（以手机为例）单键单次短击快速按下单个键，然后放开普通击键，无需举例单键单次长击按下单个按键后，然后延迟一定时间后放开手机开机或者关机时，长按开关机键单键连按多次在一定时间间隔内连按多次在输入英文时，由于手机键位有限，一个按键内有多个字母，需要连按来选取确定字母。单键连续按下按下单个按键后（不放开），系统按照一定时间间隔响应在快速连续输入多个相同字符时，按住键位不动即可4*4键盘示意图：123456789A0B左边蓝色区域为主键盘区，仿手机键盘设计，最底下将*,#号改为A、B号。右边橙色区域为功能键盘区，可设为开关、复位、液晶屏开关、键盘锁等功能。7、 DS1302时钟芯片解决方案。DS1302时钟芯片是一个功能非常完善的时钟芯片。内部含有一个实时时钟/日历和一个31字节的SRAM，只需通过一个简单的串行接口即可与单片机进行通信。DS1302芯片工作电压范围为2.0V5.5V