表3.2 部分温度对应数据

3.2硬件电路设计

本课题涉及电路原理图和PCB图均由Altium Designer Summer 09绘制. (1)电源部分

图3.7 整机电源电路

由于电路微控器供电电压为5V，osyno6188供电电压为3V或4.5V，osyno6188对电源电压精度要求不高，决定整机采用5V电源供电，在电源处串联一只1N4003二极管，为osyno6188供电，1N4003为硅管，正向导通压降在0.7V左右，经过二极管后，得到约4.3V电压，为osyno6188供电.电源电路为普通稳压电源电路，由于不是本项目主要方面，不再赘述.

(2)AT89C52最小系统电路

图3.8 AT89C52单片机最小系统

电路由震荡电路，复位电路和单片机构成最小系统.震荡电路为单片机提供工作时钟，由石英晶体和补偿电容构成.由于语音部分需要1200bps波特率，石英晶体选取11.0592MHz，保证波特率零误差，补偿电容选取30pF瓷片电容.复位电路在上电时为单片机提供复位信号，由10uF电容和10K电阻构成的RC充电电路构成，当系统复位上电瞬间，电源通过电阻R为电容充电，在电阻上得到下降的指数充电电压，由高电平经过一段时间到达低电平，提供单片机需要的高脉冲复位信号.电源部分电容为去耦电容.EA拉高，MCU上电后，从内部程序存储器开始执行. (3)osyno6188及外围电路设计.

图3.9 osyno6188及外围电路

系统采用4.5V电源供电模式，电源VDD由电源电路中VCC串接二极管后获得.电源电路、复位电路以及时钟电路参考osyno6188用户手册.RXD、TXD为串行总线接口，分别连接主控MCU的TXD、RXD端.

(4)DS12C887与AT89C52接口电路设计.

图3.10 DS12C887接口电路

DS12C887的AD0-AD7为地址\\数据复用总线，与控制器地址\\数据总线(P0口)直接连接，R2为上拉电阻；MOT为总线模式选择引脚，接地选择INTEL总线连接方式；R/W在INTEL总线模式下位写使能，接控制器读信号WR(P3.6)端；DS在INTEL总线模式下为读使能信号，接控制器读信号RD(P3.6)端；AS为地址锁存，接控制器地址锁存信号ALE(30脚)端；RST接电源拉高,片选CS直接接地使能。

由于液晶显示器、DS18B20与控制器接口比较简单，不再分开论述。 整机电路图如图3.11所示.

电路板采用单面板制作，电路板图由Altium Designer Summer 09绘制.

将PCB文件底层打印到转印纸磨光面上，并按电路板大小留1cm左右边缘裁剪备用.把比电路板略大的覆铜板用细砂纸打磨干净，并将转印纸带墨一面覆盖到覆铜面上，一边用胶带粘牢，然后将粘胶带一边送入转印机转印，转印完成后打孔，放入三氯化铁溶液中腐蚀，大约15分钟左右腐蚀完成，用清水冲洗，将焊盘处用小刀将油墨小心刮开，其余部分油

墨不再处理，一是比较美观，二是对铜膜具有保护作用，防止氧化.焊接经过检测过的电子元件，制作完成. 3.3 软件设计 (1)功能分析

根据课题要求，软件应该能实现以下功能： 1)驱动LCD1602显示.

2)从DS12C887中读取时间数据，并写入调时信息和闹钟信息. 3)扫描键盘，实现人机交互，满足用户调时、定闹的需求. 4)实现控制器与DS18B20单总线接口，读取温度信息. (2)设计流程

本课题所有程序均由C语言编写.开发环境为keil uvision2. 1)主程序设计

主程序流程图如图所示

图3.13 主程序流程图

主程序作用是当系统上电后，首先对系统进行初始化（包括MCU的串行通信设置和LCD的初始化）然后读取时间信息和温度信息，检查是否需要更新时间缓冲存储区,如果系统处于正常显示模式，则更新时间缓存区，并同步显示，若系统处于调整时间模式下，则停止对时间缓冲区的更新，显示时间与时间缓存区同步，当退出调时模式时，更新到DS12C887的时标寄存器中.主程序还负责检测当前时间是否为整点或等于设定报时时间，在整点或定时时间调用报时函数，实现整点报时和定时 2)DS12C887接口程序.