【正文】 月、日、周日、時、分、秒進行計時，具有閏年補 償功能，工作電壓為 ～ 。采用三線接口與 CPU 進行同步通信，并可采用突發(fā)方式一次傳送多個字節(jié)的時鐘信號或 RAM 數(shù)據(jù)。 DS1302 內(nèi)部有一個 31 8 的用于臨時性存放數(shù)據(jù)的 RAM 寄存器。 DS1302 是 DS1202 的升級產(chǎn)品，與 DS1202 兼容，但增基于單片機的萬年歷設計 4 加了主電源 /后背電源雙電源引腳，同時提供了對后背電源進行涓細電流充電的能力。 2. 引腳功能及結構 圖 1 所示出 DS1302 的引腳排列 ,其中 Vcc1 為后備電源， VCC2 為主電源。在主電源關閉的情況下，也能保持時鐘的連續(xù)運行。 DS1302 由 Vcc1 或 Vcc2 兩者中的較大者供電。當 Vcc2 大于 Vcc1＋ 時， Vcc2 給 DS1302 供電。當 Vcc2 小于 Vcc1 時， DS1302 由 Vcc1 供電。 X1 和 X2 是振蕩源，外接 晶振。RST 是復位 /片選線，通過把 RST 輸入驅動置高電平來啟動所有的數(shù)據(jù)傳送。 RST 輸入有兩種功能：首先， RST 接通控制邏輯，允許地址 /命令序列送入移位寄存器；其次， RST 提供終止單字節(jié)或多字節(jié)數(shù)據(jù)的傳送手段。當 RST 為高電平時，所有的數(shù)據(jù)傳送被初始化，允許對 DS1302 進行操作。 如果在傳送過程中 RST 置為低電平，則會終止此次數(shù)據(jù)傳送， I/O 引腳變?yōu)楦咦钁B(tài)。上電運行時，在 Vcc≥ 之前， RST 必須保持低電平。只有在 SCLK 為低電平時，才能將 RST 置為高電平。 I/O 為串行數(shù)據(jù)輸入輸出端 (雙向 )，后面有詳細說明。 SCLK 始終是輸入端。 3. 數(shù)據(jù)輸入輸出 (I/O) 在控制指令字輸入后的下一個 SCLK 時鐘的上升沿時，數(shù)據(jù)被寫入 DS1302，數(shù)據(jù)輸入從低位即位 0 開始。同樣，在緊跟 8 位的控制指令字后的下一個 SCLK 脈沖的下降沿讀出 DS1302 的數(shù)據(jù)，讀出數(shù) 據(jù)時從低位 0 位到高位 7。 74LS164 商丘工學院畢業(yè)論 文 5 它是個串入并出的 8位移位寄存器，它常用于單片機系統(tǒng)中，下面結束一下這個元件的基本知識： 74LS164 引腳圖 74LS164_內(nèi)部功能圖 74LS164_邏輯符合表 串行輸入帶鎖存 時鐘輸入 ,串行輸入帶緩沖 異步清除 基于單片機的萬年歷設計 6 最高時鐘頻率可高達 36Mhz 功耗： 10mW/bit 74系列工作溫度： 0176。 C to 70176。 C Vcc 最高電壓： 7V 輸入最高電壓： 7V 高電平：－ 低電平： 8mA CON8 它是一個排插符號 ，也就是一個插座，可以通過一個插頭將 89C51 的 P0口引到外面的有關電路作擴展用，也可以作為備用。 其他元器件 電阻，電容，發(fā)光二極管，三極管若干。 商丘工學院畢業(yè)論 文 7 第三章 結構設計部分 顯示部分設計 基本顯示原理：時鐘開始顯示為 0時 0分 0秒，也就是數(shù)碼管顯示 000000，然后每秒秒位加 1 ，到 9后， 10 秒位加 1，秒位回 0。 10 秒位到 5 后，即 59 秒 ，分鐘加 1， 10 秒位回 0。依次類推，時鐘最大的顯示值為 23 小時 59分 59 秒。這里只要 確定了 1 秒的定時時間， 其他位均以此為基準往上累加。 同時時鐘達到最大值的時候天數(shù)也增加一位，知道顯示了 7后再變?yōu)?1，同時陰歷和陽歷的天數(shù)也加 1，根據(jù)不同的月份顯示的天數(shù)陽歷有 28， 29， 30， 31 天，陰歷就要經(jīng)過計算得到，到了 12 個月后，年數(shù)自動增加 1，以此類推，顯示萬年歷的現(xiàn)實。 另外，連接方式總電路圖上可以看到，這里就不做說明了，下圖為顯示部分的電路圖。 基于單片機的萬年歷設計 8 顯示部分電路圖 萬年歷優(yōu)化算法 陽歷的算法比較簡單，每十月的總的天數(shù)相對來說是固定的。只有 2 月份，在閏年是 29天， 在非閏年是 28 天。每個月的日歷排法．主要是確定每個月第一天是星期幾。我們知道 1901 年 1 月 1 日是星期二，星期的變化是 7天一個周期，比如說要計算 1901 年 2月 1日是星期幾，可以這樣推算：從 1901 年 1月 1日到1901 年 2 月 1 日總共經(jīng)過了 31 天 (從表 1 可 看出 )， 31 對 7取模是 3： i901 年1月 1日是星期二，加三后，是星期五。因此 1901 年 2 月 1 日是星期五。同理，可以推算出從 1901— 2100 年任何一天是星期幾。 表 1 月份 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 閏年 31 29 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31 非閏年 31 28 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31 商丘工學院畢業(yè)論 文 9 陰歷的算法比較復雜，它包含兩個部分。一部分是陽歷日和陰歷日的對應關系；另一部分則是陽歷日和農(nóng)歷節(jié)氣的對應關系。下面只介紹與設計有關的陰歷和陽歷的關系。 表 2 比特數(shù) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 數(shù)據(jù) ! ! ! ! ! 1 ! ! ! 1 ! 1 x x x x 我們先要做一個數(shù)據(jù)表，這個數(shù)據(jù)表里面每 2 個字 節(jié)，表示 T一個陰所年彝個月份的天教 2個字節(jié) (共 16bit)的具體意義如表 2。 其中“！ (0／ 1)中“ 0”表示 30 天，“ 1”表示 29 天?！?x x x x(4 個比特可表示數(shù)值范圍 0～ 15)”表示該年中是否有閏月，數(shù)值“ 0”表示無閏月，“ 1～12” 表示某一個閏月。閏月一般是 29 天；在 200 年中 (1901～ 2100 年 )，閏月是 30 天的，可用一個特殊語句來解決。這里 2OO年需要 200 x 2=400 個字節(jié)，構成陰歷壓縮數(shù)據(jù)表。 有了陰歷的數(shù)據(jù)表后，主要是要確定陽歷日和胡歷日的對應關系。我們知道陽歷年 1901 年 1月 1日，對應的陰歷年是對應的陰歷日，可用以下算法： （ 1）從陽歷年 1901 年 1月 1日到 1901 年 2月 1日，計算出經(jīng)過了 31 天； （ 2）根據(jù)陰歷數(shù)據(jù)表知道陰歷年 1900 年 11月有 29 天，因此 31— 29=2 天。原來陽歷年 1901 年 1月 1日對應的陰歷日是 11 日，則有 11+1=13； （ 3）因為陰歷 1901 年 12月份有 30 天，而 13=30，所以陽歷年 1901 年 2月 1日對應的陰歷年是 1900 年 12 月 13日。如果上一步相加得出的散大于當前陰歷月的總的天敢，別應該繼續(xù)減去當前陰歷月的總的天數(shù)，直到符合條件。 對于月 份增加時，還要通過數(shù)據(jù)表查看是否要經(jīng)過閏月。 對于其他任何一個陽歷日和陰歷日的對應關系，都可以通過以上算法求得結果。 基于單片機的萬年歷設計 10 實現(xiàn)時鐘，日歷顯示設計 DS1302 可以對年、月、日、周日、時、分、秒進行計時，且具有閏年補償?shù)榷喾N功能 . DS1302 的寄存器 DS1302 有 12 個寄存器，其中有 7 個寄存器與日歷、時鐘相關，存放的數(shù)據(jù)位為 BCD 碼形式 ,其日歷、 時間寄存器及其控制字見表 1。 此外， DS1302 還有年份寄存器、控制寄存器、充電寄存器、時鐘突發(fā)寄存器及與 RAM 相關的寄存器 等。時鐘突發(fā)寄存器可一次性順序讀寫除充電寄存器外的所有寄存器內(nèi)容。 DS1302 與 RAM 相關的寄存器分為兩類：一類是單個 RAM 單元，共 31 個，每個單元組態(tài)為一個 8 位的字節(jié)，其命令控制字為 C0H～ FDH，其中奇數(shù)為讀操作，偶數(shù)為寫操作；另一類為突發(fā)方式下的 RAM 寄存器，此方式下可一次性讀寫所有的 RAM 的 31 個字節(jié)，命令控