接口实验报告

接口实验课程结课报告

学号、专业：控制工程1508202025

姓名：肖青山

报告题目：基于STM32的实时时钟设计

指导教师：潘明

所属学院：电子工程与自动化学院

成绩评定

教师签名

桂林电子科技大学研究生院

2016年6月4日

摘要

本设计以STM32F103芯片为控制核心，利用其内部的RTC设计了一个实时时钟。本系统主要由以下几个部分组成：微处理器，实时时钟模块，显示模块，调节模块。其中MCU 采用STM32F103芯片，实时时钟采用RTC实时时钟，显示模块为4.3寸的TFTLCD显示屏，采用独立按键调节。另外整个系统是在系统软件控制下工作的,能实现年、月、日、时、分、秒的实时显示及闹钟功能，并增加了温度显示。

关键字：STM32F103；实时时钟(RTC)；TFTLCD显示屏

Abstract

This design with STM32F103chip as the control core,using its internal RTC design a real-time clock.The system is mainly composed of the following parts:microprocessor,real-time clock module,display module,control module.MCU using STM32F103chip,real-time clock using RTC,display module use the4.3inch TFTLCD display screen,using independent buttons to adjust.In addition,the whole system is under the control of the system software,and accomplish the year,month,day,hour,minute,second real-time display and alarm clock function,and added to temperature display.

Key words:STM32F103;real time clock(RTC);TFTLCD display screen

目录

第一章绪论 (1)

1.1实时时钟研究的背景和意义 (1)

第二章系统总体方案设计 (3)

2.1系统结构 (3)

2.2系统的基本原理 (3)

2.3系统各单元模块的功能介绍 (3)

第三章硬件单元简介 (4)

3.1STM32F103简介 (4)

3.3TFTLCD简介 (9)

3.4FSMC简介 (9)

3.5DS18B20简介 (11)

第四章软件设计与流程图 (12)

4.1主程序流程图 (12)

4.2RTC初始化流程图 (13)

4.3TFTLCD的使用流程 (13)

4.4DS18B20温度读取流程图 (14)

第五章硬件单元电路设计 (15)

5.1主控制器 (15)

5.2TFTLCD接口电路 (15)

5.3USB供电电路 (16)

5.4晶振及复位电路 (16)

5.5按键电路及LED电路 (16)

5.6JTAG仿真电路及DS18B20接口电路 (16)

第六章运行与调试 (17)

参考文献 (18)

第一章绪论

1.1实时时钟研究的背景和意义

近年来，随着电子产品的发展，随着社会竞争的激烈，人们对数字时钟的要求越来越高。时间对人们来说总是那么宝贵，工作的忙碌性和繁杂性容易使人忘记当前的时间，忘记了要做的事情，当事情不是很重要的时候，这种遗忘无伤大雅。但是，一旦重要事情，一时的耽误可能酿成大祸。因此从人们的日常生活到工厂的自动控制，从民用时钟到科学发展所需的时钟，现代人对时间的精度和观察时间的方便有了越来越多的需求。人们要求随时随地都能快速准确的知道时间，并且要求时钟能够更直观、更可靠、价格更便宜。这种要求催生了新型时钟的产生。除此之外，由于对社会责任的更多承担，人们要求所设计的产品能够产生尽量少的垃圾、能够消耗尽量少的能量。因此人们对时钟的又有了体积小、功耗低的要求。传统的机械表由于做工的高精细要求，造价的昂贵，材料的限制，时间指示精度的限制，使用寿命方面，以及其它方面的限制，已不能满足人们的需求。另外，近些年随着科技的发展和社会的进步，人们对时钟的要求也越来越高，而使得新型电子钟表成了大势所趋。20世纪末，电子技术获得了飞速的发展，在其推动下微机开始向社会各个

领域渗透同时大规模集成电路获得了高速发展，单片机的应用正在不断地走向深入，由于它具有功能强，体积小，功耗低，价格便宜，工作可靠，使用方便等特点，因此特别适合于与控制有关的系统，越来越广泛地应用于自动控制，智能化仪器，仪表，数据采集，军工产品以及家用电器等各个领域，单片机往往是作为一个核心部件来使用，在根据具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件结合，以作完善。另外单片机应用的重要意义还在于，它从根本上改变了传统的控制系统设计思想和设计方法。从前必须由模拟电路或数字电路实现的大部分功能，现在已能用单片机通过软件方法来实现了。这种软件代替硬件的控制技术也称为微控制技术，是传统控制技术的一次革命。单片机模块中最常见的是数字钟，数字钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置，与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性，且无机械装置，具有更更长的使用寿命，因此得到了广泛的使用。这正符合了现代时钟的设计要求。另一方面，电子技术的告诉发展，有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高，这些使时间显得更加宝贵，从时间就是生命，时间就是效率这些名言警句中就能看出。数字钟是采用数字电路实现对.时,分,秒.数字显示的计时装置,广泛用于个人家庭,车站,码头办公室等公共场所,成为人们日常生活中不可少的必需品,由于数字