【正文】 lay digits of the overall system are many (14 digits) and in order to guarantee the brightness of show,I has adopted the static demonstration in the show part. Also,in order to facilitate users,the entire system has used some userfriendly design,such as the addition of indicating lights etc. The whole system has simple structure,small size,high reliability,simple operation, high expansibility and low prices so that it is ideal for schools,factories and departments. Key words:Work and Rest time SCM Clock chip Relay 目 錄 第 1 章 緒論 ........................................................... 1 課題研究的目的及意義 ........................................... 1 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 ................................................. 1 論文 研究?jī)?nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn) ........................................... 2 主要內(nèi)容 ................................................. 2 創(chuàng)新點(diǎn) ................................................... 2 第 2 章 核心芯片簡(jiǎn)介 ................................................... 3 AT89C2051 簡(jiǎn)介 ................................................. 3 AT89C2051 芯片的引腳及特點(diǎn) ................................ 3 AT89C2051 的主要性能參數(shù) .................................. 5 DS1302 簡(jiǎn)介 .................................................... 6 DS1302 引腳功能與內(nèi)部結(jié)構(gòu) ................................. 7 DS1302 的控制字 ........................................... 8 DS1302 的數(shù)據(jù)輸入輸出 (I/O) ................................ 8 DS1302 內(nèi)部寄存器 ......................................... 8 DS1302 實(shí)時(shí)顯示時(shí)間的軟硬件 ................................... 11 DS1302 與 CPU 的連接 ...................................... 11 DS1302 與單片機(jī)的接口軟件設(shè)計(jì)及功能應(yīng)用舉例 .............. 12 第 3 章 控制任務(wù)與控制原理 ............................................ 19 控制任務(wù) ...................................................... 19 控制原理概述 .................................................. 19 第 4 章 硬件電路設(shè)計(jì) .................................................. 21 硬件組成及操作說(shuō)明 ............................................ 21 硬件組成框圖 ............................................ 21 設(shè)計(jì)電路原理圖 .......................................... 21 操作說(shuō)明 ................................................ 22 單片機(jī)與繼電器的接口及工作原理 ................................ 22 單片機(jī)與顯示器的接口及工作原理 ................................ 23 LED 顯示器的基本結(jié)構(gòu)和原理 ............................... 23 LED 的顯示 ............................................... 24 電源電路設(shè)計(jì) .................................................. 26 第 5 章 軟件設(shè)計(jì) ...................................................... 28 繪制流程圖 .................................................... 28 主程序設(shè)計(jì) .............................................. 28 控制子程序設(shè)計(jì) .......................................... 29 顯示子程序設(shè)計(jì) .......................................... 30 鍵盤掃描子程序設(shè)計(jì) ...................................... 31 作息時(shí)間系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)方法。 為了使該系統(tǒng) 體積 盡量 最小， 我 在設(shè)計(jì)時(shí)采用了 AT89C2051單片機(jī) ， 該單片機(jī)可直接驅(qū)動(dòng) LED數(shù)碼顯示器 。 指導(dǎo)教師簽字 時(shí) 間 20xx 年 03 月 10 日 摘 要 我所設(shè)計(jì)的作息時(shí)間系統(tǒng) 除具備基本時(shí)鐘功能外，還可以實(shí)時(shí)顯示年、月、日信息，并且可以自動(dòng)識(shí)別閏年、閏月及每月的天數(shù)。 三、方案 該 設(shè)計(jì) 主要 是以 單片機(jī)和 時(shí)鐘芯片為 核心 ，輔以必要的 外圍 電路，構(gòu)成一個(gè) 作息時(shí)間控制器，并且 以單片機(jī)的基本語(yǔ)言匯編語(yǔ)言來(lái)進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)，使指令的執(zhí)行速度快，節(jié)省存儲(chǔ)空間。 二、國(guó)內(nèi)外研究 現(xiàn)狀 現(xiàn)今，高精度的計(jì)時(shí)工具大多數(shù)都使用了石英晶體振蕩器，由于電子鐘，石英表，石英鐘都采用了石英技術(shù)，因此走時(shí)精度高，穩(wěn)定性好，使用方便，不需要經(jīng)常調(diào)校 。為此，我 開(kāi)發(fā)了“作息 時(shí)間控制 系統(tǒng)”來(lái)管理學(xué)校日常作息時(shí)間， 播放自起床、早操、上下課直到晚熄燈等信號(hào)音樂(lè)， 并且還可以 控制電視、路燈、室內(nèi)照明等電氣設(shè)備 。多年來(lái)，中國(guó)各地從大學(xué)到小學(xué)乃至幼兒園，從城市到農(nóng)村，從冬到夏，那特有的鈴聲響遍了大江南北，成了學(xué)校的特色和“專利”。 第 8 周 第 12 周 ：編寫(xiě)作息時(shí)間系統(tǒng)程序，并調(diào)試通過(guò)。 (3)模擬電路、數(shù)字電路及電路設(shè)計(jì)等相關(guān)資料。 (2)12/24 小時(shí)轉(zhuǎn)換。 (2)能夠自動(dòng)識(shí)別閏年、閏月及每月的天數(shù)。 (3)能實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)、多路定時(shí)控制 。 (3)大、小月，閏年， 周 自動(dòng)追蹤。 (4)熟悉 Protel 99 SE 的使用方法。 第 13 周 第 14 周 ：完善系統(tǒng)，提出改進(jìn)意見(jiàn)，編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)，答辯。 正 是這種鈴聲 .讓一些學(xué)生產(chǎn)生了厭煩情緒，甚至一些學(xué)生把鈴聲看成是考試的代名詞，以至于一聽(tīng)到這種聲音就產(chǎn)生緊張、恐懼心理。從此屏棄那傳統(tǒng)的鈴聲，代之以現(xiàn)代化優(yōu)美、怡人的環(huán)境音樂(lè)，讓學(xué)生在一次次的鈴聲音樂(lè)中受到美的熏陶，體驗(yàn)音樂(lè)的魅力，形成愉悅的心境。 數(shù)字式電子鐘用集成電路計(jì) 時(shí)時(shí)，譯碼代替機(jī)械式傳動(dòng)， LED顯示器代替指針顯示 ，減小了計(jì)時(shí)誤差 。為了便于擴(kuò)展和更 改，軟件的設(shè)計(jì)采用模塊化結(jié)構(gòu)，使程序設(shè)計(jì)的邏輯關(guān)系更加簡(jiǎn)潔明了 。另外 還可 以根據(jù)學(xué)校 、工廠等單位的作息時(shí)間 表 按時(shí)打鈴 、 播放音樂(lè)、廣播體操和其他節(jié)目等。 考慮到 整個(gè)系統(tǒng)顯示位數(shù)較多 (14位 )，為了保證顯示的亮度，顯示部分采用了靜態(tài)顯示。 .................................. 33 主程序的軟件設(shè)計(jì) ........................................ 33 子程序的軟件設(shè)計(jì) ........................................ 34 第 6 章 結(jié)論與展望 .................................................... 42 結(jié)論 .......................................................... 42 展望 .......................................................... 42 參考文獻(xiàn) .............................................................. 44 致 謝 ................................................................ 45 附 錄 ................................................................ 46 附錄 A 作息時(shí)間控制系統(tǒng)程序清單 ................................... 46 附錄 B 英文資料 ................................................... 54 附錄 C 中文翻譯 ................................................... 61 附錄 D 硬件電路圖 ................................................. 67 石家莊鐵道學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 第 1 章 緒論 課題研究的目的及意義 學(xué)校以及 一些企事業(yè)單位通常使 用傳統(tǒng)的電鈴聲作為上下課、上下班的 作息時(shí)間信號(hào)。 有教育專家建議，學(xué)校教育理應(yīng)彰顯“人” 的個(gè)性，并從“小”處做起， 推進(jìn)素質(zhì)教育，于細(xì)微之處加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的人文關(guān)懷，起到潤(rùn) 物無(wú)聲的育人目的。從此屏棄那傳統(tǒng)的鈴聲，代之以現(xiàn)代化優(yōu)美、怡人的環(huán)境音樂(lè)，讓學(xué)生在一次次的鈴聲音樂(lè)中受到美的熏陶，體驗(yàn)音樂(lè)的魅力，形成愉悅的心境。數(shù)字式電子鐘用集成電路計(jì)時(shí)時(shí)，譯碼代替機(jī)械式傳動(dòng)， LED顯示器代替指針顯示 時(shí)間，減小了計(jì)時(shí)誤差 ?，F(xiàn)在流行的串行時(shí)鐘電路很多，如DS130 DS130 PCF8485等。 而 我設(shè)計(jì)的 系統(tǒng)除了具備基本時(shí)鐘功能之外 ，還可以顯示年、月、日、星期等信息，并且采用 單片機(jī)控制并配合時(shí)鐘芯片，既保證了 系統(tǒng) 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，又保證了 控制 時(shí)間的精度 和可靠性 ，且通過(guò)外擴(kuò)電路 還 可以實(shí)現(xiàn) 多種功能。 AT89C2051芯片的引腳及特點(diǎn) 圖 21 AT89C2051 芯片引腳圖 AT89C2051 芯片引腳如圖 21 所示。 P1 口還在 Flash 閃速編程及程序校驗(yàn)時(shí)接收代碼數(shù)據(jù)。作輸入端時(shí)，被外部拉低的 P3 口將用上拉電 阻 輸出電流。 (6)XTAL1：振蕩器反相放大器 及內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生器的輸入端。由于輸入到內(nèi)部電路是經(jīng)過(guò)一個(gè) 2 分頻觸發(fā)器，所以輸入的外部 時(shí)鐘信號(hào)無(wú)需特殊要求，但它必須符合電平的最大和最小值及時(shí)序規(guī)范 [1]。實(shí)時(shí)時(shí)鐘 /日歷電路可提供秒、分、時(shí)、星期、日、月、年的計(jì)時(shí)信息，具有閏年補(bǔ)償功能，即每月的天數(shù)和閏年的天數(shù)可自動(dòng)調(diào)整，時(shí)鐘操作可通過(guò) AM/PM 指示決定采用 24 或 12 小時(shí)格式。 DS1302 是 DS1202 的升級(jí)產(chǎn)品，與 DS1202 兼容，增加了以下的特性：雙電源管腳用于主電源和備份電源供應(yīng)， Vcc1 為可編程后備涓細(xì)電流充電電源，附加七個(gè)字節(jié)存儲(chǔ)器。 DS1302 由 Vcc1 或 Vcc2 兩者中的較大者供電。 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。只有在 SCLK 為低電平時(shí)，才能將 RST 置為高電平。控制字節(jié)的最高有效位 (位 7)必須是邏輯 1，如果它為 0，則不能把數(shù)據(jù)寫(xiě)入 DS1302 中 ； 位 6 如果為 0，則表示存