王凱
(陜西國際商貿(mào)學(xué)院 體育教研室,陜西 咸陽 712046)
基于STC型的單片機控制的體育場多功能電子日歷設(shè)計
王凱
(陜西國際商貿(mào)學(xué)院 體育教研室,陜西 咸陽 712046)
以STC型單片機作為主要控制模板,設(shè)計適合體育場的多功能電子日歷。通過STC單片機作為主要控制概念,以此為基礎(chǔ)開發(fā)功能模塊,要求設(shè)計電子日歷符合多功能要求。通過設(shè)計得出產(chǎn)品應(yīng)用在體育場中,應(yīng)用效果良好。以STC單片機作為系統(tǒng)主芯片,可以支撐多功能開發(fā),在STC單片機需要進(jìn)行重啟時,該電子日歷的重啟時間降低了40%。
STC;單片機;體育場;電子日歷
隨著現(xiàn)代我國的電子技術(shù)不斷發(fā)展,針對于現(xiàn)代電子設(shè)計而言,各種先進(jìn)理念也已經(jīng)不斷的進(jìn)入到現(xiàn)代電子產(chǎn)品設(shè)計過程。文中針對的便是多功能電子日歷設(shè)計,在現(xiàn)代電子日歷設(shè)計過程中,基于STC型的單片機進(jìn)行該項設(shè)計,保證了電子日歷的實用性更強,進(jìn)行設(shè)計分析,希望可以帶來提升。
在進(jìn)行多功能電子日歷的設(shè)計過程之中,以STC單片機作為該日歷的控制中心,進(jìn)而以STC的主要基本形式作為系統(tǒng)的主要特點,以STC研發(fā)日歷相應(yīng)的功能模塊,根據(jù)體育場的實際情況,將日歷之中的主要硬件分為幾種,在這里進(jìn)行一一的相關(guān)介紹,其基本框架如圖1所示。
圖1 硬件框架
1.1 主控芯片
在進(jìn)行主控芯片的選擇過程中,通過對于市場主流芯片進(jìn)行挑選,可以選用增強型單片機,也就是STC單片機作為主控,其自身運算速率較快,而且相應(yīng)消耗的能源較少,而且對于電路之中可能產(chǎn)生的各種干擾,STC單片機都可以進(jìn)行良好的抗干擾。采用STC單片機,其可以與傳統(tǒng)命令進(jìn)行有效兼容,頻率參數(shù)為0~35 MHz,內(nèi)部集成1 280字節(jié),并且可以有效連接網(wǎng)絡(luò),進(jìn)行相應(yīng)信息下載。STC單片機自身具備了數(shù)據(jù)邏輯功能,也就是說其可以通過自身的邏輯運算,進(jìn)而滿足電子日歷的功能模塊。
1.2 屏 幕
在進(jìn)行顯示器的選擇之中,筆者認(rèn)為可以選擇TFI顯示器,這種顯示器通過液晶技術(shù)的良好應(yīng)用,進(jìn)而可以作為獨立顯示機構(gòu)來進(jìn)行運轉(zhuǎn),在實際應(yīng)用之中,這種顯示器具有較為快速的反應(yīng)速度,而且相應(yīng)的色彩調(diào)節(jié)能力較強,并且具有相應(yīng)的增強色彩功能,而且自身具有較強的層次感,對比度較高。
1.3 測溫電路
電子產(chǎn)品一旦使用時間過長,因為電流長時間的流過導(dǎo)體,進(jìn)而可能造成相應(yīng)的導(dǎo)體自身溫度上升,很多情況下一旦溫度到了一個較為危險的環(huán)節(jié),便會產(chǎn)生相應(yīng)的火災(zāi)隱患等,所以說為了保證電子設(shè)備的安全性,通常情況下,需要具有對于電路進(jìn)行測溫的裝置,及時對于電路溫度進(jìn)行檢查,一旦電路溫度過高,測溫電路可以對外發(fā)出警報,進(jìn)而幫助有關(guān)人員及時進(jìn)行對于電路的處理。在進(jìn)行電子日歷的設(shè)計過程之中,根據(jù)STC型作為核心,進(jìn)而選擇測溫電路也應(yīng)該基于這一準(zhǔn)則,所以選擇了單片機數(shù)字傳感器,這種設(shè)備可以將溫度信息傳遞至單片機,進(jìn)行綜合處理。在體育場進(jìn)行多功能電子日歷的設(shè)計過程之中,因為在體育場使用的電子設(shè)備往往自身規(guī)模較大,這就導(dǎo)致了其必然需要較大的電力負(fù)荷,而一旦發(fā)生事故,便可能帶來較為嚴(yán)重的事故,所以需要良好的測溫工作,對于電子日歷進(jìn)行良好保護(hù)。
1.4 日歷時鐘設(shè)計
日歷時鐘設(shè)計便已經(jīng)涉及到設(shè)計電子日歷之中的功能部分了,其通過對于標(biāo)準(zhǔn)時間的遵從,進(jìn)而可以有效現(xiàn)實具體日期和具體時間。在設(shè)計過程之中,負(fù)責(zé)這一項功能的同樣是芯片,其通過對于不同的電路進(jìn)行顯示,便可以有效的顯示出不同的日期和時間等。同樣落實到電子日歷之中,不僅僅是簡單地日期顯示等,更應(yīng)該明確的便是進(jìn)行時間交替的變化,為了保證時間運行準(zhǔn)確,需要增加備用電源,也就是如果電子日歷出現(xiàn)了相應(yīng)的斷電情況,同樣應(yīng)該有著電路維持著整個系統(tǒng)的運行,進(jìn)而保證參數(shù)較為準(zhǔn)確。
1.5 語音播報
電子日歷往往涉及到相應(yīng)的語音播報日期時間等,所以說在進(jìn)行電力日歷的設(shè)計過程之中,需要進(jìn)行語音播報方面的設(shè)計,也就是通過錄音程序的植入,進(jìn)而將語音制作成電子日歷的自身數(shù)據(jù)組成,進(jìn)行語音錄制和播報。而在相應(yīng)的錄音播放完成后,整個電子日歷需要進(jìn)行低消耗模式,保證自身消耗降低到一定量。在進(jìn)行相應(yīng)的配套設(shè)備之中同樣應(yīng)可以驅(qū)動相應(yīng)的揚聲器。
1.6 鍵盤設(shè)計
在進(jìn)行鍵盤的設(shè)計過程之中,可以采用獨立鍵盤,進(jìn)而形成電子日歷的自身形式,需要保證相關(guān)操作人員通過鍵盤可以操作電子日歷的增加或者減少。鍵盤的操作也是通過電路來形成具體對于電子日歷的操作,很多時候仍然是通過調(diào)節(jié)系統(tǒng)的電平進(jìn)而保證電子日歷之中的數(shù)值出現(xiàn)了相應(yīng)變化。
2.1 編程設(shè)計
在進(jìn)行多功能電子日歷設(shè)計過程之中,首先便是進(jìn)行相應(yīng)基本模塊設(shè)計,電子日歷在現(xiàn)代的電子產(chǎn)品之中已經(jīng)不是第一次問世了,所以說很多相應(yīng)操作功能和編程設(shè)計可以采用傳統(tǒng)設(shè)計過程,也就是傳統(tǒng)的模塊設(shè)計過程,以C51編程方式作為主要編程指導(dǎo),進(jìn)而將功能進(jìn)行有效分化,形成系統(tǒng)模塊。在現(xiàn)代的編程體系之中,以數(shù)學(xué)之中的函數(shù)邏輯作為主要編程方式,進(jìn)而通過數(shù)學(xué)函數(shù)對應(yīng)條件形成的對應(yīng)結(jié)果,主函數(shù)流程如圖2所示。這也是系統(tǒng)的操控功能的模型和基礎(chǔ)。在日歷編程設(shè)計中,主要流程應(yīng)該按照順序,主要如圖3所示。
圖2 主函數(shù)流程
圖3 日歷模式流程
2.2 圖片存取功能
在進(jìn)行相應(yīng)的圖片存儲時,不能單純依靠電子日歷的自身功能,更應(yīng)該引入其他存儲設(shè)備,例如數(shù)據(jù)存儲卡便是較好的一種存儲設(shè)備,可以通過其外接在電子設(shè)備上,進(jìn)而幫助電子日歷可以存儲更多的相片。在現(xiàn)代的外借存儲設(shè)備,以SD卡較為適合電子日歷,其價格非常低廉,而且自身可以肩負(fù)較大的存儲量,并且可以通過一些列手段對于存儲數(shù)據(jù)進(jìn)行加密,這也就代表了其具備較高的安全性。所以說在電子日歷的外接存儲設(shè)備之中,SD卡是其中較為優(yōu)良的一種。在進(jìn)行電子日歷的設(shè)計過程之中,電子日歷自身的存儲功能往往較弱,這時候便需要外接相應(yīng)的存儲設(shè)備,增加SD卡作為相應(yīng)的存儲設(shè)備,很好的幫助電子日歷的多功能進(jìn)行實現(xiàn)。
2.3 整點報時功能
前文曾經(jīng)說過,電子日歷需要具備良好的錄音,進(jìn)而在整點時刻,可以進(jìn)行良好的自動報時,這對于鐘表日歷而言,同樣較為重要,通過電路的自身電流供應(yīng),來保證電子日歷進(jìn)行錄音播放行為等,很多時候這種整點報時需要進(jìn)行良好的相應(yīng)調(diào)整,而調(diào)整過程應(yīng)該保證其準(zhǔn)確。整點報時,便是基于單片機的邏輯功能,通過對于時間的記錄,進(jìn)而在整點時刻進(jìn)行相應(yīng)播報。
在進(jìn)行體育場多功能電子日歷的設(shè)計過程之中,主要進(jìn)行的便是相應(yīng)的STC型單片機作為主要控制形式,進(jìn)而將電子日歷作為一個有效整體,在進(jìn)行電子日歷的設(shè)計過程之中,首先應(yīng)該明確電子日歷的自身功能,在滿足其功能的基礎(chǔ)上進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計,所以電子日歷需要具備良好的軟硬件設(shè)計,而且合理搭配相應(yīng)資源。
對于文中所涉及的電子日歷而言,其相應(yīng)的搭配資源便是對于自身進(jìn)行良好的配件選擇,很多時候配件的使用質(zhì)量問題,直接關(guān)系到了后期電子日歷的工作質(zhì)量,所以說在設(shè)計過程之中,便應(yīng)該進(jìn)行配件選擇考慮,很多時候可以進(jìn)行相應(yīng)的市場調(diào)研,進(jìn)而確保電子日歷具備良好的工作性能。STC型單片機作為電子日歷的主要控制中樞,其自身屬于一種集成電路,將多種領(lǐng)域多種功能都融入了單片機之中,進(jìn)而可以將單片機看做為一個小型的計算系統(tǒng),隨著時代的進(jìn)步,單片機能夠容納的處理速度也越來越快。
通過對于體育場的多功能電子日歷進(jìn)行設(shè)計,通過Keil uVision軟件進(jìn)行程序的調(diào)試,通過將程序下載至系統(tǒng)內(nèi),可以證明電子日歷運行的較為準(zhǔn)確完整,而且STC單片機作為主芯片很好的調(diào)整了電子日歷原有問題,也幫助電子日歷完成了多功能設(shè)計,這種電子日歷在市場之中應(yīng)用更為廣泛,并且更為適合體育場要求。
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Type based on STC microcontroller control multi-function electronic calendar design of stadium
WANG Kai
(Sports Teaching and Research Section,Shaanxi Institute of International Trade,Xianyang 712046,China)
Objective:to design a multifunctional electronic calendar,which is suitable for the stadium,as the main control module of the STC model.Method:through the STC microcontroller as the main control concept,based on the development of functional modules,which requires the design of electronic calendar to meet the multi functional requirements.Results: through the design of the product application in the stadium,the application effect is good.Conclusion:with the STC microcontroller as the main chip,it can support multi function development.When the STC microcontroller needs to restart,the restart time of the electronic calendar has been reduced by 40%.
STC;single;chip;electronic calendar
TN99
A
1674-6236(2016)23-0026-03
2015-12-14稿件編號:201512145
王 凱(1981—),男,陜西三原人,碩士,講師。研究方向:高校體育教學(xué)與訓(xùn)練。