畢業(yè)論文：基于at89c51單片機(jī)和ds1302時(shí)鐘芯片電子萬(wàn)年歷設(shè)計(jì)-文庫(kù)吧
2024-10-01 19:29 本頁(yè)面
【正文】 時(shí)耗電小于300nA），而且 DS1302 可以編程選擇多種充電電流來(lái)隊(duì)后備電源進(jìn) 圖 6 電子萬(wàn)年歷電路系統(tǒng)構(gòu)成框圖 行慢速充電，可以保證后備電源基本不耗電。 顯示驅(qū)動(dòng)采用 MAX7219，MAX7219 是微處理器和共陰極 八 段八位 LED 數(shù)碼管 顯示、 圖條 /柱圖顯示或 64 點(diǎn)陣顯示接口的小型串行輸入 /輸出芯片。片內(nèi)包括 BCD 譯碼器、多路掃描控制器、字和位驅(qū)動(dòng)器和 8 8 靜態(tài) RAM。外部只需要一個(gè)電阻設(shè)置所有 LED 顯示器字段電流。 MAX7219 和微處理器只需三根導(dǎo)線連接，每位顯示數(shù)字有一個(gè)地址由微處理器寫入。允許使用者選擇每位是 BCD 譯碼或不譯碼。使用者還可選擇停機(jī)模式、數(shù)字亮度控制、從 1～ 8 選擇掃描位數(shù)和對(duì)所有 LED 顯示器的測(cè)試模式。 顯示模塊采用普通的 共陰極四位一體八段 LED數(shù)碼管 。 二． 系統(tǒng)硬件電路的設(shè) 計(jì) （一） 電路設(shè)計(jì) 7 圖示為電子萬(wàn)年歷電 路設(shè)計(jì)原理圖，系統(tǒng)由主控制器 AT89C5時(shí)鐘電路 DS130顯示 驅(qū)動(dòng) MAX7219 電路 ，顯示電路及 鍵掃描電路組成。 圖 電子萬(wàn)年歷電路原理圖 （二） 系統(tǒng)硬件概述 1. 主控制器 AT89C51 ATMEL公司生產(chǎn)的 AT89C51單片機(jī) 采用高性能的靜態(tài) 80C51 設(shè)計(jì)， 8 并采用先進(jìn)工藝制造，還帶有非易失性 Flash 程序存儲(chǔ)器。它是一種高性能、低功耗的 8位 CMOS 微處理芯片，市場(chǎng)應(yīng)用最多。其主要特點(diǎn)如下： 8KB Flash ROM，可以擦除 1000次以上，數(shù)據(jù)保存 10 年。 ● 256 字節(jié)內(nèi)部 RAM； ● 電源控制模 式 ； ● 時(shí)鐘可停止和恢復(fù)； ● 空閑模式 ； ● 掉電模式 ； ● 6 個(gè)中斷源 ； ● 4 個(gè)中斷優(yōu)先級(jí) ； ● 4 個(gè) 8位 I/O 口 ； ● 全雙工增強(qiáng)型 TUAR； ● 3 個(gè) 16 位定時(shí) /計(jì)數(shù)器： T0、 T1(標(biāo)準(zhǔn) 80C51)和增加的 T2（捕獲和比較） ● 全靜態(tài)工作方式： 0～ 24MHZ DS1302 DS1302的性能特性 : ● 實(shí)時(shí)時(shí)鐘，可對(duì)秒、分、時(shí)、日、周、月以及帶閏年補(bǔ)償?shù)哪赀M(jìn)行比較； ● 用于高速數(shù)據(jù)暫存的 31*8位 RAM； 9 ● 最少引腳的串行 I/O； ● ～ ； ● 時(shí)耗小于 300nA； ● 用于時(shí)鐘或 RAM 數(shù)據(jù)讀 /寫的單字節(jié)或多字節(jié)（脈沖方式）數(shù)據(jù)傳送方式； ● 簡(jiǎn)單的三線接口； ● 可選的慢速充電（至 Vcc1）的能力。 DS1302在任何數(shù)據(jù)傳送時(shí)必須先初始化，把 RST 腳置為高電平，然后把 8位地址和命令字裝入移位寄存器，數(shù)據(jù)在 SCLK 的上升沿被訪問(wèn)到。在開始 8 個(gè)時(shí)鐘周期，把命令字節(jié)裝入移位寄存器后，另外的時(shí)鐘周期在讀操作時(shí)輸出數(shù)據(jù)，在寫操作時(shí)寫入數(shù)據(jù)。時(shí)鐘脈沖的個(gè)數(shù)在單字節(jié)方式下為 8+8，在多字節(jié)方式下為 8+字節(jié)數(shù)，最大可達(dá) 248字節(jié)數(shù)。如果在傳送過(guò)程中置 RST 腳為低電平，則會(huì)終止本次數(shù)據(jù)傳送，并且 I/O 引腳變?yōu)楦咦钁B(tài)。 上電運(yùn)行時(shí)，在 Vcc≥ 之前， RST腳必須保持低電平。只有在 SCLK 為低電平時(shí)，才能將 RST 置為高電平。 DS1302 的控制字如 表 所示?？刂谱止?jié)的最高有效位（位 7）必須 10 是邏輯 1，如果它為 0，則不能把數(shù)據(jù)寫入到 DS1302中。位 6如果為 0，則表示存取日歷時(shí)鐘數(shù)據(jù)；為 1則表示存取 RAM 數(shù)據(jù)。位 5～ 1（ A4～A0）指示操作單元的地址。最低有效位（位 0）如果為 0，則表示藥進(jìn)行寫操作；為 1表示進(jìn)行讀操作?？刂谱止?jié)總是從最低位開始輸入 /輸出 。 為了提高對(duì) 32 個(gè)地址尋址能力（地址 /命令位 1～ 5=邏輯 1） ,可以把時(shí)鐘 /日歷或 RAM 寄存器規(guī)定為多字節(jié)（ burst）方式。位 6 規(guī)定時(shí)鐘或 RAM，而位 0 規(guī)定讀或?qū)?。在時(shí)鐘 /日歷寄存器中的地址 9～ 31或 RAM 寄存器中的地址 31 不能存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。在多字節(jié)方式下，讀或?qū)憦牡刂?0 的位 0開始。必須按數(shù)據(jù)傳送的次序?qū)懽钕鹊?8 個(gè)寄存器。但是，當(dāng)以多字節(jié)方式寫 RAM 時(shí)，為了傳送數(shù)據(jù)不必寫所有的 31 字節(jié)，不管是否謝了全部 31 字節(jié)，所寫的每一字節(jié)都將傳送至 RAM。 表 DS1302控制字 DS1302共有 12個(gè)寄存器，其中有 7個(gè)寄存器與日歷、時(shí)鐘相關(guān)，存放的數(shù)據(jù)位為 BCD 碼形式。其日 歷、時(shí)間寄存器及其控制字如 上 表所示，其中奇數(shù)為讀操作，偶數(shù)為寫操作。 時(shí)鐘暫停：秒寄存器的位 7定義位時(shí)鐘暫停位。當(dāng)它為 1時(shí)， DS1302停止振蕩，進(jìn)入低功耗的備份方式，通常在對(duì) DS1302進(jìn)行寫操作時(shí)（如進(jìn)入時(shí)鐘調(diào)整程序） ,停止振蕩。當(dāng)它為 0時(shí)，時(shí)鐘將開始啟動(dòng)。 AMPM/1224 小時(shí)方式：小時(shí)寄存器的位 7定義為 12 或 24 小時(shí)方 11 式選擇位。它為高電平時(shí)，選擇 12 小時(shí)方式。在此方式下，位 5為第二個(gè) 10 小時(shí)位（ 20～ 23h）。 DS1302的晶振選用 32768Hz，電容推薦值為 6pF。因?yàn)檎袷?頻率較低，也可以不接電容，對(duì)計(jì)時(shí)精度影響不大。 3. 顯示驅(qū)動(dòng) MAX7219 ● MAX7219 和單片計(jì)算機(jī)連接有三條引線（ DIN、 CLK、 LOAD），采用 16 位數(shù)據(jù)串行移位接收方式 ● 八位 LED 顯示、圖條 /柱圖顯示或 64 點(diǎn)陣顯示 ● 包括 BCD 譯碼器、多路掃描控制器、字和位驅(qū)動(dòng)器和 8 8 靜態(tài) RAM ● 可選擇停機(jī)模式、數(shù)字亮度控制、從 1～ 8 選擇掃描位數(shù)和對(duì)所有 LED 顯示器的測(cè)試模式 ● 最多能驅(qū)動(dòng) 8 位 LED 顯示器 ● 內(nèi)部 RAM 地址 01～ 08H 分別對(duì)應(yīng)于 DIG0～ DIG7。 ● 掃描界限寄存器（地址 0BH）：該寄存器中 D0～ D3 位數(shù)據(jù)設(shè)定值為 0～ 7H，設(shè)定值表示顯示器動(dòng)態(tài)掃描個(gè)數(shù)位 1～ 8。 ● 停機(jī)寄存器（地址 0CH）：當(dāng) D0=0 時(shí)， MAX721 處于停機(jī)狀態(tài)；當(dāng) D0=1 時(shí)，處于正常工作狀態(tài)。 ● 顯示測(cè)試寄存器（地址 0FH）：當(dāng) D0=0 時(shí)， MAX7219 按設(shè)定模式正常工作；當(dāng) D0=1 時(shí)，處于測(cè)試狀態(tài)。在該狀態(tài)下，不管 12 MAX7219 處于什么模式，全部 LED 將按最大亮度顯示。 ● 亮度寄存器（地址 0AH）：亮度可以用硬件和軟件兩種方法調(diào)節(jié)亮度寄存器中的 D0～ D3位
公司管理相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1