基于51系列單片機和時鐘芯片ds1302的日歷時鐘設計與制作-文庫吧
2025-09-20 18:42 本頁面
【正文】 單片機最小系統(tǒng) 、 DS1302 時鐘電路、 LCD1602 顯示電路、按鍵電路 模塊構成。 工程訓練的 思路 數(shù)字時鐘總共分為硬件部分和軟件部分。 數(shù)字時鐘的硬件部分是以微處理器 AT89S52為中心，通過 AT89S52控制時鐘芯片 DS1302和液晶顯示器 1602 等各個輔助電路來實現(xiàn)的。首先，大家都對各個主要元器件認真學習；其次，學習它們之間的各種聯(lián)系；然后，通過 protel 軟件在電腦上將數(shù)字時鐘的總原理圖繪制出，同時將總原理圖導入到 PCB 中認真排布好接線；最后，轉印電路圖，電解實物 PCB，鉆孔并將各個元器件對應焊接到 PCB 板上。 數(shù)字時鐘的軟件部分是由以前我們所學的 C 語 言來編程。整個程序由主程序，顯示程序，按鍵程序，時鐘程序及各種功能函數(shù)程序組成。最后將整體程序認真閱讀，并按照老師的要求編改程序。通過開發(fā)板將自己編寫好的程序稍入到單片機中。 訓練結尾，如果未能成功顯示預定的結果。我們需要參照之前的資料來檢查硬件，如果硬件檢查無誤后，我們再次認真檢查軟件，查看程序是否有錯誤。 4 第二章 系統(tǒng) 的硬件 電路設計 硬件電路設計含有四個模塊 單片機最小系統(tǒng) 51 單片機最小系統(tǒng)復位電路的極性電容 C1 的大小直接影響單 片機的復位時間，一般采用 10~30uF， 51 單片機最小系統(tǒng)容值越大需要的復位時間越短。 51 單片機最小系統(tǒng)晶振 Y1 也可以采用 6MHz 或者 ，在正常工作的情況下可以采用更高頻率的晶振， 51 單片機最小系統(tǒng)晶振的振蕩頻率直接影響單片機的處理速度，頻率越大處理速度越快。 51 單片機最小系統(tǒng)起振電容 C C3 一般采用 15~33pF，并且電容離晶振越近越好，晶振離單片機越近越好 口為開漏輸出，作為輸出口時需加上拉電阻，阻值一般為 10k。 設置為定時器模式時，加 1 計數(shù)器是對內部機器周期 計數(shù)（ 1 個機器周期等于 12 個振蕩周期，即計數(shù)頻率為晶振頻率的 1/12）。計數(shù)值 N 乘以機器周期 Tcy 就是定時時間 t。 設置為計數(shù)器模式時，外部事件計數(shù)脈沖由 T0 或 T1 引腳輸入到計數(shù)器。在每個機器周期的 S5P2 期間采樣 T0、 T1 引腳電平。當某周期采樣到一高電平輸入，而下一周期又采樣到一低電平時，則計數(shù)器加 1，更新的計數(shù)值在下一個機器周期的 S3P1 期間裝入計數(shù)器。由于檢測一個從 1 到 0 的下降沿需要 2 個機器周期，因此要求被采樣的電平至少要維持一個 5 機器周期。當晶振頻率為 12MHz 時，最高計數(shù)頻率不超過 1/2MHz，即計 數(shù)脈沖的周期要大于 2 ms。 時鐘電路 本設計使用的實時時鐘電路芯片 是美國 DALLAS 公司 生產(chǎn)的一種高性能、低功耗、帶 RAM 的實時時鐘電路 芯片DS1302，其 引腳 如圖所 示 。 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 )， SCLK始終是輸入端。 本設計 入端。 本設計連接圖如圖所示，其中 C1 和 C2 起微調晶振的作用。 LCD液晶顯示電路 液晶顯示器以其微功耗、體積小、顯示內容豐富、超薄輕巧的諸多優(yōu)點，在 各種小系統(tǒng)中得到了更廣泛的應用 。 本設計中使用的液晶顯示模塊是 LCD1602。 如 下 圖所示為本設計LCD1602 的連接圖。 6 LCD1602 是 一種用 5x7 點陣圖形來顯示字符的液晶顯示器模塊 ，它 顯示的 容量 為 2 行 16個字 。它的 顯示內容豐富 、體積小、美觀和易于控制都是本設計選擇作為顯示模塊的原因。 LCD1602 液晶模塊內部的字符發(fā)生存儲器已經(jīng)存儲了 160 個不同的 點陣字符圖形，這些字符 圖 有：阿拉伯數(shù)字、英文字母的大小寫、常用的符號、和日文假名等，每一個字符都有一個固定的代碼，比
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