【正文】 信，并可采用突發(fā)方式一次傳送多個(gè)字節(jié)的時(shí)鐘信號(hào)或RAM數(shù)據(jù)。第2章 系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 電路設(shè)計(jì)框圖 電路結(jié)構(gòu)概述：本電路系統(tǒng)共分為五部分構(gòu)成，分別為主控模塊、振蕩器、以及時(shí)鐘電路、顯示模塊、鍵盤(pán)掃描電路。此外，DS1302 還有年份寄存器、控制寄存器、充電寄存器、時(shí)鐘突發(fā)寄存器及與RAM相關(guān)的寄存器等。DS1302的控制字節(jié) DS1302 的控制字如下圖4所示。只有在SCLK為低電平時(shí)，才能將RST置為高電平。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(dāng)Vcc2大于Vcc1＋，Vcc2給DS1302供電。DS1302的外部引腳分配如圖5所示。 簡(jiǎn)介： DS1302是美國(guó)DALLAS公司推出的一種高性能、低功耗的實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片，附加31字節(jié)靜態(tài)RAM，采用SPI三線(xiàn)接口與CPU進(jìn)行同步通信，并可采用突發(fā)方式一次傳送多個(gè)字節(jié)的時(shí)鐘信號(hào)和RAM數(shù)據(jù)。第7～14腳：D0～D7為8位雙向數(shù)據(jù)線(xiàn)。第4腳：RS為寄存器選擇，高電平時(shí)選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平時(shí)選擇指令寄器。本系統(tǒng)選用LCD1602字符型液晶顯示器，下圖是其結(jié)構(gòu)圖介紹，如圖2。所以選擇采用AT89S51作為主控制系統(tǒng)。它集Flash只讀程序存儲(chǔ)器既可在線(xiàn)編程（ISP）也可用傳統(tǒng)方法進(jìn)行編程及通用8位微處理器于單片芯片中，AMEL公司的功能強(qiáng)大、低價(jià)位AT89S51單片機(jī)可提供許多高性?xún)r(jià)比的應(yīng)用場(chǎng)合，可靈活應(yīng)用于控制領(lǐng)域。該電路采用AT89S51單片機(jī)作為核心，功耗小，能在3V的低壓工作，電壓可選用35V電壓供電。指導(dǎo)教師簽字： 2012年05月20日目 錄摘 要 6關(guān)鍵詞 6第一章 設(shè)計(jì)要求與硬件選擇 6 單片機(jī)芯片的選擇和介紹 7 顯示模塊的選擇和介紹 8 時(shí)鐘芯片的選擇和介紹 9 電路設(shè)計(jì)最終方案決定 12第二章 系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 12 電路設(shè)計(jì)框圖 12 系統(tǒng)硬件概述 13 主要單元電路的設(shè)計(jì) 13 單片機(jī)主控模塊的設(shè)計(jì) 13 時(shí)鐘電路模塊的設(shè)計(jì) 14 顯示模塊的設(shè)計(jì) 15 按鍵模塊的設(shè)計(jì) 16第三章 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) 17 主函數(shù)設(shè)計(jì) 17 17 18 18 19 19 21第四章 軟件測(cè)試與硬件仿真 23 23 23附 錄 23附錄一： 23附錄二： 24摘 要隨著現(xiàn)代科技的快速發(fā)展，時(shí)間的不斷流逝,從觀(guān)太陽(yáng)、擺鐘到現(xiàn)在的電子時(shí)鐘，人類(lèi)憑借非凡的智慧不斷研究，又創(chuàng)造出新的紀(jì)錄。4 設(shè)計(jì)參考 基于A(yíng)T89S51單片機(jī)的電子日歷時(shí)鐘有電源電路、單片機(jī)主控電路、按鍵控制電路和顯示電路組成，DS1302的寄存器、控制命令及參考電路如圖1和表表2所示：圖1 基于A(yíng)T89S51單片機(jī)的交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)框圖表1 DS1302日歷、時(shí)鐘寄存器與控制字對(duì)照表寄存器名稱(chēng)765432101RAM/CKA4A3A2A1A0RD/W秒寄存器1000000分寄存器1000001小時(shí)寄存器1000010日寄存器1000011月寄存器1000100星期寄存器1000101年寄存器1000110寫(xiě)保護(hù)寄存器1000111慢充電寄存器1001000時(shí)鐘突發(fā)寄存器1011111表2 DS14302內(nèi)部主要寄存器分布表寄存器名稱(chēng)命令字取值范圍各位內(nèi)容寫(xiě)讀76543210秒寄存器80H81H0059CH10SECSEC分寄存器82H83H0059010MINMIN小時(shí)寄存器84H85H0112或002312/240AHRHR日期寄存器86H87H0128,29,30,310010DATEDATE月份寄存器88H89H011200010MMONTH周寄存器8AH8BH010700000DAY年份寄存器8CH8DH009910YEARYEAR5 知識(shí)點(diǎn)準(zhǔn)備：? +5V電源原理及設(shè)計(jì)；? 單片機(jī)復(fù)位電路工作原理及設(shè)計(jì)（元件選擇的依據(jù)）；? 單片機(jī)晶振電路工作原理及設(shè)計(jì)（元件選擇的依據(jù)）；? 按鍵電路設(shè)計(jì)（了解常用按鍵設(shè)計(jì)方法）。? 相應(yīng)的控制狀態(tài)表；? 編寫(xiě)本課程設(shè)計(jì)內(nèi)容的軟件設(shè)計(jì)（包含程序流程圖和對(duì)程序注釋?zhuān)?。?）時(shí)鐘芯片選用DS1302；（2）數(shù)碼管選用4位共陰極動(dòng)態(tài)顯示的數(shù)碼管；（3）能實(shí)時(shí)顯示年、月、日和時(shí)、分、秒，用數(shù)碼管顯示時(shí)，要求年、月、日與時(shí)、分、秒交替顯示，間隔1秒；（4）可通過(guò)按鍵調(diào)節(jié)、設(shè)置當(dāng)前時(shí)間。3. 培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)的能力和工程設(shè)計(jì)的能力。2. 培養(yǎng)學(xué)生綜合分析問(wèn)題、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。二、 設(shè)計(jì)內(nèi)容、技術(shù)條件和要求1設(shè)計(jì)內(nèi)容 電子日歷時(shí)鐘系統(tǒng)主要功能為實(shí)時(shí)時(shí)間的顯示，以AT89S51單片機(jī)為核心芯片，通過(guò)DS1302時(shí)鐘芯片的功能擴(kuò)展；在共陰極LED數(shù)碼管上或LM1602液晶顯示屏上顯示出來(lái)。? 繪制實(shí)現(xiàn)本設(shè)計(jì)內(nèi)容的硬件電路（原理圖），系統(tǒng)的組成框圖。? 按鍵控制建議采用外部中斷執(zhí)行中斷服務(wù)子程序，設(shè)置相應(yīng)的時(shí)間調(diào)節(jié)子程序。四 主要參考文獻(xiàn)何立民. 單片機(jī)高級(jí)教程． 第1版．北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2001MCS—51單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì) 張毅剛 修林成 胡振江 編MCS—51單片微型計(jì)算機(jī)原理與開(kāi)發(fā) 王樹(shù)勛 王朝玉 張新發(fā) 編徐愛(ài)鈞 KEIL Cx ，北京，電子工業(yè)出版社，2004李全利、仲偉峰、徐軍，單片機(jī)原理及應(yīng)用，北京：清華大學(xué)出版社，2006五、設(shè)計(jì)分組及選題安排電氣09092，三個(gè)題目中每人任選一題。對(duì)于可調(diào)電子日歷采用直觀(guān)的數(shù)字顯示，可以同時(shí)顯示年、月、日、星期、時(shí)、分、秒信息，還具有時(shí)間校準(zhǔn)等功能。關(guān)鍵詞時(shí)鐘電路　　　　DS1302　　　　LCD1602　　　　單片機(jī)AT89C51第1章 設(shè)計(jì)要求與硬件選擇 設(shè)計(jì)要求① 具有年、月、日、時(shí)、分、秒等顯示功能；② 具備年、月、日、時(shí)、分、秒等校準(zhǔn)功能； 系統(tǒng)的硬件選擇和介紹 單片機(jī)芯片的選擇和介紹AT89S51是美國(guó)ATMEL公司生產(chǎn)的低功耗，高性能CMOS 8位單片機(jī)，片內(nèi)含4k Bytes ISP(Insystem programmable)的Flash只讀程序存儲(chǔ)器，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn)，兼容標(biāo)準(zhǔn)8051指令系統(tǒng)級(jí)引腳。當(dāng)在對(duì)電路進(jìn)行調(diào)試時(shí)，由于程序的錯(cuò)誤修改或?qū)Τ绦虻男略龉δ苄枰獰氤绦驎r(shí)，不需要對(duì)芯片多次拔插，所以不會(huì)對(duì)芯片造成損壞。1. LCD1602介紹字符型液晶顯示模塊是一種專(zhuān)門(mén)用于顯示字母、數(shù)字、符號(hào)等點(diǎn)陣式LCD，目前常用16*1，16*2，20*2和40*2行等的模塊。第3腳：VL為液晶顯示器對(duì)比度調(diào)整端，接正電源時(shí)對(duì)比度最弱，接地時(shí)對(duì)比度最高，對(duì)比度過(guò)高時(shí)會(huì)產(chǎn)生“鬼影”，使用時(shí)可以通過(guò)一個(gè)10K的電位器調(diào)整對(duì)比度。第6腳：E端為使能端，當(dāng)E端由高電平跳變成低電平時(shí)，液晶模塊執(zhí)行命令。 時(shí)鐘芯片的選擇和介紹采用DS1302時(shí)鐘芯片實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘，DS1302芯片是一種高性能的時(shí)鐘芯片，可自動(dòng)對(duì)秒、分、時(shí)、日、月、年以及閏年補(bǔ)償?shù)哪赀M(jìn)行計(jì)數(shù)，而且精度高，RAM作為數(shù)據(jù)暫存區(qū)，～。采用雙電源供電（主電源和備用電源），可設(shè)置備用電源充電方式，提供了對(duì)后背電源進(jìn)行涓細(xì)電流充電的能力。DS1302由Vcc1或Vcc2兩者中的較大者供電。3）RST：復(fù)位/片選線(xiàn)，通過(guò)把RST輸入驅(qū)動(dòng)置高電平來(lái)啟動(dòng)所有的數(shù)據(jù)傳送。上電運(yùn)行時(shí)，在Vcc，RST必須保持低電平。3.最低有效位(位0)如為0表示要進(jìn)行寫(xiě)操作，為1表示進(jìn)行讀操作，控制字節(jié)總是從最低位開(kāi)始輸出。 DS1302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)間寄存器與控制字對(duì)照表見(jiàn)表2，內(nèi)部主要寄存器分布表見(jiàn)表3。 表2 DS1302日歷、時(shí)鐘寄存器與控制字對(duì)照表寄存器名稱(chēng)765432101RAM/CKA4A3A2A1A0RD/W秒寄存器1000000分寄存器1000001小時(shí)寄存器1000010日寄存器1000011月寄存器1000100星期寄存器1000101年寄存器1000110寫(xiě)保護(hù)寄存器1000111慢充電寄存器1001000時(shí)鐘突發(fā)寄存器1011111表3 DS14302內(nèi)部主要寄存器分布表寄存器名稱(chēng)命令字取值范圍各位內(nèi)容寫(xiě)讀76543210秒寄存器80H81H0059CH10SECSEC分寄存器82H83H0059010MINMIN小時(shí)寄存器84H85H0112或002312/240AHRHR日期寄存器