【正文】 02簡介DS1302是美國DALLAS公司推出的一種高性能、低功耗的實時時鐘芯片，附加31字節(jié)靜態(tài)RAM，采用SPI三線接口與CPU進行同步通信，并可采用突發(fā)方式一次傳送多個字節(jié)的時鐘信號和RAM數(shù)據(jù)。DS12887與DS1216芯片都有內(nèi)嵌式鋰電池作為備用電池；X1203引腳少，沒有嵌入式鋰電池，跟DS1302芯片功能相似，只是相比較之下，X1203與PIC16F72搭配使用時占用I/O口較多。CC2的耐壓值至少在25V以上，而CC4的耐壓值在9V以上即可。在實際應(yīng)用中，應(yīng)根據(jù)所用的功率大小，在三端集成穩(wěn)壓芯片上安裝足夠大的散熱片。用78/79系列芯片組成的穩(wěn)壓電源所需的外圍元件很少，芯片內(nèi)部還有過流、過熱、及調(diào)整管的保護電路，使用起來可靠、方便。12V為繼電器提供電壓，5V為單片機提供電源。當(dāng)然也有其他取法，原則就是要讓RC組合可以在RST腳上產(chǎn)生不少于2個機器周期的高電平。上電復(fù)位要求接通電源后，自動實現(xiàn)復(fù)位操作。通常在引腳OSC1和OSC2跨接石英晶體和兩個補償電容構(gòu)成自激振蕩器，結(jié)構(gòu)如圖32中YCC8。總體設(shè)計框圖如圖31所示。用C語言編程的好處是可以實現(xiàn)模塊化編程。使用MPLABIDE內(nèi)的調(diào)試工具ICE2000、ICD2和軟件模擬器都可以實現(xiàn)原代碼級的程序調(diào)試，非常方便。寫單片機的C 程序最關(guān)鍵的一點是單片機內(nèi)的資源非常有限，控制的實時性要求又很高，因此，如果沒有對單片機體系結(jié)構(gòu)和硬件資源作詳盡的了解，是無法寫出高質(zhì)量實用的C語言程序。 HITECHPICC 編譯器用C語言來開發(fā)單片機系統(tǒng)軟件最大的好處是編寫代碼效率高、軟件調(diào)試直觀、維護升級方便、代碼的重復(fù)利用率高、便于跨平臺的代碼移植等等，因此C 語言編程在單片機系統(tǒng)設(shè)計中已得到越來越廣泛的運用。程序模塊化也使得整個程序變得容易理解，并且結(jié)構(gòu)十分清晰。C語言是一種結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計語言，支持當(dāng)前程序設(shè)計中廣泛采用的由頂向下結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計技術(shù)。C語言程序經(jīng)編譯后生成的目標(biāo)程序代碼效率高，幾乎可以與匯編語言媲美。其主要優(yōu)點是占用資源少、程序執(zhí)行效率高。（6）全中文操作，使用更加得心應(yīng)手。（2）支持全系列的串行EEPROM。其操作界面如圖22所示，開發(fā)環(huán)境可以使人們在自己的微機系統(tǒng)上，對PIC系列單片機進行程序的創(chuàng)建、錄入、編輯以及匯編，還能方便而靈活地實現(xiàn)程序的模擬運行和動態(tài)調(diào)試，可以對實際應(yīng)用系統(tǒng)進行在線仿真和功能模塊開發(fā)。單片機收到此信號時產(chǎn)生中斷，關(guān)閉電機的輸出，從而保護重要器件不致?lián)p壞或故障不再擴大。（18）數(shù)字輸出口：該口控制一個LED指示燈，大部分廠商都將該指示燈用作故障情況顯示，當(dāng)控制器有重大故障時該指示燈閃爍不同的次數(shù)表示不同的故障類型以方便生產(chǎn)、維修。（12）數(shù)字輸入口：功能開關(guān)2。 （8）單片機電源地。（5）模擬/數(shù)字量輸入口：剎車信號電壓輸入口。（2）模擬/數(shù)字量輸入口：放大后的電流信號輸入口，單片機將此信號進行AD轉(zhuǎn)換后經(jīng)過運算來控制PWM的輸出，使電流不致過大而燒毀功率管。（4）驅(qū)動能力強PIC系列單片機的每個輸出引腳可以驅(qū)動2025mA的負(fù)載，既能高電平直接驅(qū)動LED，光電耦合器，小型繼電器，也可以低電平驅(qū)動，這樣大大簡化了控制電路。此外，PIC系列單片機全部采用單字節(jié)指令，執(zhí)行速度較高。該結(jié)構(gòu)為實現(xiàn)指令提取和執(zhí)行的“流水作業(yè)”提供結(jié)構(gòu)保證，即在執(zhí)行一條指令的同時又協(xié)同處理下一條指令的取指令操作。PIC系列單片機的硬件系統(tǒng)設(shè)計簡潔，指令系統(tǒng)設(shè)計精煉。 新型冰箱中已應(yīng)用了變頻與模糊邏輯控制、箱外顯溫控溫、電腦控溫與自動除霜系統(tǒng)、自動解凍、自動制冰、自我診斷、功能切換以及深冷速度的智能化技術(shù)。 綠色電冰箱的發(fā)展趨勢 我國冰箱進一步發(fā)展的基本點一是節(jié)能，以真空絕熱、變能量和變頻技術(shù)為主導(dǎo)方向；二是環(huán)保，利于回收的綠色設(shè)計，同時智能化、人性化的理念也會體現(xiàn)到產(chǎn)品中去。因此，節(jié)能技術(shù)的開發(fā)已成為電冰箱行業(yè)的重要日程。冰箱的普及給人們的生活帶來了加大的方便，但同時冰箱制冷工質(zhì)散逸對臭氧層的破壞和溫室效應(yīng)的加劇，以及電冰箱廣泛普及導(dǎo)致電力消耗過大，資源浪費等問題不能忽視。第五章：主要闡述時鐘顯示及控制系統(tǒng)各個模塊的過程，以及調(diào)試過程中出現(xiàn)的各種問題及相應(yīng)解決方法，并最終完成所有的設(shè)計目標(biāo)。第一章：主要介紹課題研究的背景、意義及主要研究內(nèi)容等。單片機均具有時鐘振蕩系統(tǒng)，利用系統(tǒng)時鐘借助微處理器的定時器/計數(shù)器可實現(xiàn)電子鐘功能。單片機技術(shù)飛速發(fā)展，產(chǎn)品質(zhì)量越來越好，而成本越來越低，現(xiàn)階段許多復(fù)雜、多用的電子器件普遍采用單片機來實現(xiàn)。同時隨著微電子技術(shù)的高速發(fā)展，單片機在國民經(jīng)濟的個人領(lǐng)域得到了廣泛的運用。電子時鐘控制主要是利用現(xiàn)代電子技術(shù)將時鐘電子化、數(shù)字化。如果沒有時間的概念，社會將停滯不前。從古代的水漏、十二天干地支，到后來的機械鐘表以及當(dāng)今的石英鐘，都充分顯現(xiàn)出了時間的重要，同時也代表著科技的進步。s attention, so this design has a very broad practical value and mercial prospects.Keywords: PIC16F72 MCU。對時鐘顯示及定時控制軟件設(shè)計，進行實驗驗證，證明了系統(tǒng)方案的可行性。本科畢業(yè)設(shè)計（論文）題 目 基于單片機立式冷凍箱時間控制器設(shè)計學(xué) 院 電氣與自動化工程學(xué)院 年 級 專 業(yè) 班 級 1 學(xué) 號 學(xué)生姓名 指導(dǎo)教師 職 稱 論文提交日期 50 / 57基于單片機立式冷凍箱的時間控制器設(shè)計摘 要隨著電子結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)調(diào)整，生產(chǎn)工藝的飛速發(fā)展，人們生活水平的不斷提高，家用電器逐漸普及，市場對于智能時鐘控制系統(tǒng)的需求也越來越大。本文對立式冷凍箱時間控制系統(tǒng)進行了深入的分析和研究，討論了控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、設(shè)計方案，介紹了該裝置的系統(tǒng)設(shè)計、工作原理，詳細分析了以PIC16F72單片機為控制單元的硬件電路設(shè)計以及實物設(shè)計。s living standard and the household appliances gradually popular, market is also growing demand for intelligent clock control system. The intelligent clock control system of this thesis mainly refers to the household appliances of the clock display, timing setting and timer switch. This system is based on PIC16F72 microcontroller core, 4 LED digital display time, and used the DS1302 clock chip to plete the basic functions of the realtime clock. Also used the 24C02 to store timing data,to achieve the timing control of vertical freezers. This paper does indepth analysis and research on time control for vertical freezers, discusses structure and design project of the control system, introduces system design and working principle of the device, and gives detailed analysis of the hardware circuit and physical design based on PIC16F72 MCU used as control unit. The software design is used to experiment with the clock display and timer control, and the result proves feasibility of the schemes.Experimental results show that design of time control for vertical freezers is reliable. Novelty of the show is easier to attract people39。 24C02目 錄1. 緒論 1 1 1 2 22 .系統(tǒng)基礎(chǔ)知識概述及開發(fā)環(huán)境的建立 3 新型綠色電冰箱技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展方向 3 我國電冰箱的現(xiàn)狀 3 綠色電冰箱的發(fā)展趨勢 3 PIC單片機的概述 4 PIC單片機介紹 4 PIC系列單片機特點 4 PIC16F72單片機的引腳及介紹 5 PIC16F72系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境的建立 7 MPLAB IDE軟件簡介 7 燒錄器軟件介紹 8 編程語言概述 10 HITECHPICC 編譯器 10 本章小結(jié) 113. 時鐘控制器的硬件設(shè)計 12 系統(tǒng)總體設(shè)計框圖 12 控制核心的設(shè)計 12 主系統(tǒng)的供電電路設(shè)計 13 7805的概述 13 固定輸出的雙電源電路 14 時鐘系統(tǒng)電路設(shè)計 14 常用時鐘日歷芯片比較 14 DS1302簡介 14 時鐘電路設(shè)計 15 定時系統(tǒng)電路設(shè)計 16 I2C總線 16 24C02簡介 17 24C02的硬件電路設(shè)計 18 LED顯示電路設(shè)計 18 LED動態(tài)顯示方式 18 LED靜態(tài)顯示方式 19 19 繼電器驅(qū)動電路設(shè)計 20 繼電器原理 20 繼電器的驅(qū)動電路 21 本章小結(jié) 214. 時鐘控制器的軟件設(shè)計 22 22 DS1302時鐘讀寫的軟件設(shè)計 22 DS1302的控制字和讀寫時序說明 22 DS1302的片內(nèi)寄存器 24 DS1302的讀寫流程圖 25 24C02存儲數(shù)據(jù)的軟件設(shè)計 26 LED顯示電路的軟件設(shè)計 29 鍵盤掃描的軟件設(shè)計 29 繼電器驅(qū)動的軟件設(shè)計 31 本章小結(jié) 315. 系統(tǒng)的調(diào)試 32 系統(tǒng)設(shè)計實物圖 32 硬件調(diào)試 33 單片機基礎(chǔ)的硬件電路調(diào)試 33 LED顯示電路的調(diào)試 33 DS1302電路調(diào)試 34 軟件調(diào)試 34 本章小結(jié) 346. 總結(jié) 35參考文獻 36附 錄 37附錄一 總體硬件電路圖 37附錄二 系統(tǒng)PCB板圖 38附錄三 系統(tǒng)程序 39致謝 461. 緒論時間是人類生活必不可少的重要元素，如果沒有時間的概念，社會將不會有所發(fā)展和進步。從古至今，時間是人們生活中不可缺少的重要伴侶。因此，利用當(dāng)今先進的科技致力于時鐘控制的研究將更能更好的服務(wù)于人們的生活。另外，在生活和工業(yè)生產(chǎn)中，人們對電子時鐘控制的功能又提出了諸多要求:報時功能、定時功能、日歷、溫度顯示，這就需要電子時鐘控制的多功能性。用最少的芯片就能實現(xiàn)最強大的功能，這是將來電子產(chǎn)品的主流方向，它將無可置疑地一步步取代其它同類產(chǎn)品，其數(shù)量之大和應(yīng)用面之廣，是其它任何類型的計算機所無法比擬的。利用單片機的智能性，可方便地實現(xiàn)具有智能的電子鐘設(shè)計。 本設(shè)計詳細介紹了該系統(tǒng)組成和基本工作原理，重點介紹了硬件設(shè)計思想和軟件的設(shè)計思路，在保證功能齊全，性能良好的前提下，最大限度簡化電路，降低系統(tǒng)的整體成本，提高系統(tǒng)的可靠性。 第四章：主要介紹系統(tǒng)軟件的設(shè)計，闡述各功能軟件設(shè)計的流程圖及部分核心程序。2. 系統(tǒng)基礎(chǔ)知識概述及開發(fā)環(huán)境的建立 新型綠色電冰箱技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展方向電冰箱已成為我國城鎮(zhèn)居民家庭不可缺少的必備生活用品。我國頒布相關(guān)規(guī)定：電冰箱電耗要低于國際規(guī)定值。 最近，市場上推出一種具有抗菌功能的電冰箱，這種電冰箱在內(nèi)箱、門內(nèi)膽、門內(nèi)擱架等零件成型時，加入一種具有抗菌功能的材料，使上述零件具有抗菌功能。 、多門、多溫方向發(fā)展 隨著人們生活節(jié)奏的加快，人們已逐漸形成一次購買幾天甚至一個星期的肉類、蔬菜的習(xí)慣，市場需要大容量、多門、多溫的電冰箱。 PIC單片機的概述 PIC單片機介紹PIC（Periphery Interface Chip）單片機是美國Microchip公司生產(chǎn)的PIC系列單片機。 PIC系列單片機特點（1）采用了指令總線和數(shù)據(jù)總線分離的哈佛結(jié)構(gòu) PIC系列單片機的哈佛總線結(jié)構(gòu)徹底將芯片內(nèi)部的指令總線和數(shù)據(jù)總線分離，為采用不同的字節(jié)寬度及有效擴展指令的字長度奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。（2）RISC技術(shù)PIC系列單片機的指令系統(tǒng)采用精減指令RISC技術(shù)，以控制邏輯為主的設(shè)計理念。PIC系列單片機能有效利用存儲器空間，1KB程序存儲器空間可存放多達1024條指令，而MCS51系列僅能存放500多條指令。各引腳應(yīng)用如下：（1）MCLR復(fù)位/燒寫高壓輸入兩用口。（4）模擬/數(shù)字量輸入口：線性霍爾組成的手柄調(diào)速電壓輸入口，單片機根據(jù)此電壓高低來控制輸出給電機的總功率，從而達到調(diào)整速度的目的。（7）模擬/數(shù)字量輸入口：由于電機的位置傳感器排列方法不同，該口的電平高低決定適合于哪種電機。（11）數(shù)字輸入口：功能開關(guān)1。（15）、（16）、（17）數(shù)字輸入口：電機轉(zhuǎn)子位置傳感器信號輸入口，單片機根據(jù)其信號變化決定讓電機的相應(yīng)繞組通電，從而使電機始終向需要的方向轉(zhuǎn)動。（21）數(shù)字輸入口：外部中斷輸入，當(dāng)電流由于意外原因突然增大而不在控制范圍時，該口有低電平脈沖輸入。