【正文】 it7Bit7范圍81H80HCH10秒秒00—5983H82H10分分00—5985H84H12010時時0—2324AM/PM1—1287H86H10月日0—2389H88H10月月1—128BH8AH0000周1—318DH8CH10年年1—128FH8EHWP0000000——。第一行秒寄存器，CH為時鐘暫停標志位、該位為1時時鐘停止，該位為0時時鐘運行。第二行分寄存器，bit0—bit6表示分鐘數因采用BCD編碼所以低四位最大能表示的數字為9，計數滿向高三位進1。第三行時寄存器、12/24用來定義DS1302小時的運行模式，12小時模式下bit5為1表示PM下午，bit5為0表示AM上午。 第八行控制寄存器bit7是寫保護位WP當WP為1時寫保護位可防止對任一寄存器的寫操作，在任何的對時鐘和RAM的寫操作之前，WP位必須為0。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，其中奇數為讀操作、偶數為寫操作，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)，命令控制字為FEH(寫)、FFH(讀)。 1602字符液晶介紹 1602液晶概述工業(yè)字符型液晶，1602是指顯示的內容為16*2，能同時顯示兩行，每行16個字符。常見的1602字符液晶有兩種，一種顯示綠色背光黑色字體，另一種顯示藍色背光白色字體目前市面上絕大多數基于HD44780液晶芯片控制，原理是完全相同的。本課題所用1602液晶模塊，顯示屏是藍色背光白色字體。如圖25所示。圖25 1602字符液晶 1602引腳介紹圖26 LCD液晶顯示表24 1602字符液晶引腳說明編號符號引腳說明編號符號引腳說明1GND電源地2VCC電源正極3V0液晶顯示對比度調解端4RS數據/命令選擇端5R/W讀寫選擇6E使能信號7D0數據口8D1數據口9D2數據口10D3數據口11D4數據口12D5數據口13D6數據口14D7數據口15BLA背光電源正16BLK背光電源負各個引腳具體功能說明：第1腳，GND為地電源。第2腳，VCC接5V正電源。第3腳，VO為液晶顯示器對比度調整端，接正電源時對比度最弱，接地電源時對比度最高，對比度過高時會產生重影，使用一個1K的電位器調整對比度。第4腳：RS為寄存器選擇高電平時選擇數據寄存器低電平時選擇指令寄存器。第5腳：R/W為讀寫信號線高電平時進行讀操作低電平時進行寫操作。第6腳：E端為使能端當E端由高電平跳變成低電平時液晶模塊執(zhí)行命令。第7—14腳：DB0~DB7為8位雙向數據線。第15—16腳：背光燈電源。 1602字符液晶使用方法1 基本操作時序表25 1602字符液晶讀寫狀態(tài)表操作輸入輸出讀指令RS=L, RW=H, E=H，D0—D7=狀態(tài)字寫指令RS=L,RW=L,D0—D7=指令碼，E=H，無讀數據RS=H, RW=H, E=H，D0—D7=數據寫數據RS=H,EW=L, D0—D7=數據，E=高脈沖，無讀寫操作時序如圖27和28所示：圖27 1602液晶讀時序圖圖28 1602液晶寫時序圖2RAM1602液晶控制器芯片內部帶有80個8位的RAM緩沖區(qū)其地址和屏幕的對應關系如圖29示圖29 1602字符液晶字庫表3 1602字符液晶字庫1602液晶模塊內部的字符發(fā)生存儲器，CGROM)已經存儲了160個不同的點陣字符圖形，如下表所示，這些字符有，阿拉伯數字、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，比如大寫的英文字母“A”的代碼是01000001B（41H），顯示時模塊把地址41H中的點陣字符圖形顯示出來，我們就能看到字母“A” 。第三章 系統(tǒng)的硬件設計與實現STC89C52LCD1602液晶顯示模塊DS18B20溫度傳感器時鐘電路鍵盤輸入模塊復位電路電源蜂鳴器模塊 圖31硬件框圖 硬件系統(tǒng)硬件概述本電路以STC89C52單片機為控制核心，以STC89C52最小系統(tǒng)為基礎。時鐘電路由高精度低功耗的DS1302提供，采用三線接口與CPU進行同步通信，輸入部分采用四個獨立式按鍵SSSS4。1602液晶顯示部分，D0—D7口與單片機P0口相連。具體線路連接，詳見附錄1 溫度采集模塊設計如圖32所示。采用數字式溫度傳感器DS18B20，它是數字式溫度傳感器，具有測量精度高，電路連接簡單特點，此類傳感器僅需要一條數據線進行數據傳輸，,Vcc接電源,Vss接地。①、獨特的單線接口方式，DS18B20在與微處理器連接時僅需要一條口線即可實現微處理器與DS18B20的雙向通訊。② 、測溫范圍 －55℃～+125℃，℃。③、支持多點組網功能，多個DS18B20可以并聯在唯一的三線上，最多只能并聯8個，實現多點測溫，如果數量過多，會使供電電源電壓過低，從而造成信號傳輸的不穩(wěn)定。④、工作電源: 3~5V/DC。⑤ 、在使用中不需要任何外圍元件。⑥、 測量結果以9~12位數字量方式串行傳送。圖32 DS18B20溫度采集模塊 鍵盤輸入模塊設計 圖33 鍵盤模塊原理圖本系統(tǒng)四個按鍵占用了四個I/O口， 。采用獨立式鍵盤接口，每個按鍵各接一根輸入線，通過檢測輸入線的電平狀態(tài)很容易判斷哪個鍵被按下。根據多功能數字鐘設置鍵，加一鍵，減一鍵，確定鍵，通過鍵盤可以隨時手動設置日期、時間、鬧鐘、溫度上限和下限數值報警功能.該系統(tǒng)采用一個普通的發(fā)光二極管和一個蜂鳴器組成來實現鬧鐘、當時間到達設定值，蜂鳴器響，蜂鳴器占用了1個I/，當溫度超過設定溫度上下限值時，二極管導通，二極管和蜂鳴器發(fā)出光聲報警。圖38 聲音模塊原理圖圖34 蜂鳴器發(fā)聲電路 DS1302時鐘電路模塊DS1302 是DALLAS公司推出的涓流充電時鐘芯片，內含有一個實時實鐘/日歷和字節(jié)靜態(tài)RAM，通過簡單的串行接口與單片機進行通信。實時時鐘/日歷電路提供秒分時、日、日期、月、年的信息，每月的天數和閏年的天數可自動調整，時鐘操作可通過AM/PM指示決定采用24或12小時格式。DS1302與單片機之間能簡單地采用同步的方式進行通信，僅需用到三個口線（1）RST 復位 （2）I/O數據線 (3)SCLK串行時鐘。 時鐘/RAM的讀/寫數據以一個字節(jié)或多達31個字節(jié)的字符組方式通信。DS1302工作時功耗很低保持數據和時鐘信息時功率小于1mW。圖35 DS1302時鐘電路602是指顯示的內容為16*2，能同時顯示兩行，每行16個字符。常見的1602字符液晶有兩種，一種顯示綠色背光黑色字體，另一種顯示藍色背光白色字體，如下圖所示。 圖36 顯示模塊電路 圖37 總電路圖第四章 系統(tǒng)的軟件設計 程序流程框圖和程序概述DS1302時鐘芯片具有通電自動計時的功能。向DS1302中寫入一個初值，如寫入20110501 00：00：00 ，星期日，在通電時，時間就會自動走，過60秒分加1，過60分時加1，過24小時天加1，星期日變成星期一，一周有7天，7天一循環(huán)，芯片能夠自動判斷每月有多少天，5月有31天，31天后，月加1。采用DS1302時鐘芯片的單片機時鐘，其實質就是讀取時鐘芯片內的時鐘信息并把它顯示出來。只要時間初值正確時鐘就能一直精準的走下去。調整時間日期，實質就是向DS1302時鐘芯片重新寫入初值。電子時鐘的主程序框圖如圖41所示。開始初始化 讀寫日期、時間和溫度分離日期、時間和溫度顯示值值 顯示子程序 時間修改子程序 日期修改子程序顯示結果返回 開關控制子程序圖41主程序流程圖圖42 時間調整程序流程圖，圖43 溫度鬧鐘設置報警流程圖圖44 日期設置流程圖void delay(uint z){uint x,y。for(x=z。x0。x)for(y=110。y0。y)。}由for循環(huán)構成的延時函數,z的取值為這個函數的延時ms數，如delay(200)。大約延時200ms. delay(500)。大約延時500ms。因下文多次用到，固在此先作說明。 對DS1302讀寫操作函數。在對DS1302時鐘芯片操作前，應對其操作時序有所了解，參看前文DS1302介紹。DS1302采用串行方式與單片機進行通信，一個機器周期只能讀寫一個字節(jié)的一位，因此在單片機與DS1302芯片間傳輸一字節(jié)，8位數據要分8次進行且先從低位開始傳輸。 向DS1302寫數據/***************************寫數據字節(jié)子函數**************************/void write_1302_byte(uchar temp)//用來發(fā)送8位數據信息{uchar i。for(i=0。i8。i++)//循環(huán)8次 寫入數據{sck=0。sda=tempamp。0x01。//每次傳輸低字節(jié)temp=1。//右移一位sck=1。//在SCK上升沿的時候字節(jié)寫入DS1302}}/***********