【正文】 e，month，year。void ds1302_task()。void write_byte(uchar Clock_Add，uchar Clock_Data)。void sendbyte()。 uchar clk_hour=14。uchar date=12。void ds1302_task()。void write_byte(uchar Clock_Add，uchar Clock_Data)。 //延時； beeper=1。 //掃描鍵盤子程序； ds1302_task()。c++)。a++) for(b=0。void alarm_clock(void)。void ds1302_task()。void write_byte(uchar Clock_Add，uchar Clock_Data)。 void sendbyte()。 //定義全局變量（標(biāo)志位）；extern uchar function_count。 //；sbit beeper= P2^0。sbit UP=P2^4。 //；sbit Calendar=P2^7。本文采用51單片機C語言進行編程，當(dāng)然也可以應(yīng)用匯編語言編程。所以多功能電子時鐘在今后的應(yīng)用也會越來越廣泛。}在調(diào)用鬧鈴子程序時，鬧鈴標(biāo)志位為“1”，則開啟鬧鈴，否則關(guān)閉鬧鈴。在硬件調(diào)試部分，已經(jīng)將實時時鐘日歷子程序調(diào)試完畢了，只需在主程序中調(diào)用按鍵子程序即可，源程序見附錄A，這里不再贅述。當(dāng)K7彈出后，數(shù)碼管1～6位有顯示日期轉(zhuǎn)為顯示實時時間[20]。觀察32分鐘之后，數(shù)碼管顯示“150000”，證明DS1302電路正確。燒錄進單片機，檢查電路電源正負(fù)極連接是否正確。3. 。 }} DS1302電路調(diào)試該電路包含DS1302芯片、主電源、備用電源、晶振等部分。CLK=1。0x1。gsb++) { led=disp_buffer[gsb]。 disp_buffer[5]=tab[5]。 disp_buffer[1]=tab[1]。j0。 void delay_50ms(unsigned int t) //延時子程序 { unsigned int j。sbit DAT=P1^0。檢查無誤后上電，檢查顯示電路是否正確。3. 明確單片機管腳功能。 }}} 顯示電路調(diào)試本設(shè)計的顯示電路使用了共陰LED和74LS164。 //初始化P1口 for(n=0。i)。i)for(j=50。5. 編輯一個使一組發(fā)光二極管循環(huán)點亮的程序并燒錄到單片機內(nèi)，上電運行，檢查單片機是否正常工作，復(fù)位電路是否正確。AT89C51的31號引腳是外部程序存儲器選擇信號端，當(dāng)該引腳為高電平時，單片機會一直從片內(nèi)程序存儲器內(nèi)取指令。硬件調(diào)試需要萬用表、示波器等，軟件調(diào)試一般需要諸如Keil等仿真編輯器。例如：本設(shè)計是在單片機系統(tǒng)基礎(chǔ)上建立起來的，所以必須先確定單片機基礎(chǔ)電路能否正常工作。如果電路出錯，可以在計算機上方便的修改電路，程序出錯可以重新編輯程序，這種方法節(jié)時、省力，經(jīng)濟、方便。但應(yīng)用此方法，仍需要十分了解所使用元器件的工作方式和管腳連接方式。硬件調(diào)試比較費時，需要細(xì)心和耐心，也需要熟練掌握電路原理。源程序見附錄一。由于本設(shè)計中AT89C51單片機在系統(tǒng)中的主要任務(wù)是接受DS1302和DS18B20的數(shù)據(jù)并送出顯示，完成時鐘/日歷校對和日期/溫度顯示控制。在執(zhí)行鍵盤按鍵規(guī)定的功能中不理睬鍵盤輸入。為了方便實現(xiàn)按鍵顯示，程序中調(diào)用的都是各個標(biāo)志位，通過判斷標(biāo)志位的“真”、“假”來決定顯示的內(nèi)容。源程序見附錄一。 實時時鐘日歷子程序流程圖DS1302每次上電時自動處于暫停狀態(tài)，必須把秒寄存器的位7置位0，時鐘才開始計時。單片機依次開始調(diào)用鍵盤掃描子程序、DS1302子程序、DS18B20子程序、鬧鈴子程序，經(jīng)過延時，返回程序開頭循環(huán)運行。C語言程序可讀性高，更便于理解。出于應(yīng)用方便，本設(shè)計采用按鍵電平復(fù)位電路。上電自動復(fù)位是利用電容儲電來實現(xiàn)的，(a)所示。單片機復(fù)位后不影響內(nèi)部RAM的狀態(tài)[17]。 鬧鈴電路 復(fù)位電路設(shè)計復(fù)位是單片機的初始化操作，以便使CPU和系統(tǒng)中其他部件都處于一個確定的初始狀態(tài)，并從這個狀態(tài)開始工作。此類集成電路體積較小，使用方便，不足的是音樂簡單、單一。還有一種方法是采用錄音放音芯片1420做鬧鈴，先對錄放音設(shè)備錄入一段音樂，當(dāng)?shù)皆O(shè)定時間時，單片機控制錄放音設(shè)備放音。 鬧鈴電路設(shè)計鬧鈴音樂可以直接采用蜂鳴器鬧鈴，如當(dāng)前時刻與鬧鈴時間相同，單片機向蜂鳴器送出高電平，蜂鳴器發(fā)聲。調(diào)分、秒、年、月、日與皆之相同，只是各位最高值不同。 按鍵功能表按鍵鍵名功能屬性K1Calendar顯示日歷自鎖K3FUN功能選擇自動復(fù)位K4UP數(shù)值加一操作自動復(fù)位K5DOWN數(shù)值減一操作自動復(fù)位K6Enter/Snooze確認(rèn)鍵/貪睡自動復(fù)位K7Alarm鬧鈴開關(guān)自鎖按鍵操作說明如下：K1鍵：該鍵為帶自鎖按鍵，在正常顯示時間狀態(tài)下，每次將按鍵按下， LED數(shù)碼管將顯示日期；再次按下，按鍵彈出，重新顯示時間。只有再次按下，按鍵彈出，與之連接的單片機管腳才會重新被拉回高電平。矩陣式鍵盤適合按鍵較多時使用。 顯示面板LED分布圖 按鍵電路設(shè)計根據(jù)功能需要，本時鐘需要設(shè)置以下功能鍵：校對選擇鍵，加1操作鍵，減1操作鍵，顯示日期鍵，鬧鈴開關(guān)鍵。靜態(tài)顯示驅(qū)動程序簡單，且CPU占用率低，但每個LED數(shù)碼管需要一個鎖存器來鎖存每一個顯示位的筆段代碼，硬件開銷大，僅適合顯示位數(shù)較少的場合。但設(shè)計上如果處理不當(dāng)，易造成亮度低，閃爍問題。另外，AT89C51本身沒有專門的液晶驅(qū)動接口。DS1302采用雙電源供電，平時由+5V電源供電，當(dāng)+5V掉電之后，由圖中BT1（+3V備用電池）供電。具體電路圖請參見附錄C。整個電路使用了兩種電源，+5V電源將為整個電路供電。該系統(tǒng)使用AT89C51單片機作為核心，通過讀取時鐘日歷芯片DS1302和溫度傳感器DS18B20的數(shù)據(jù)，完成此電子時鐘的主要功能——時鐘/日歷和環(huán)境溫度采集。其操作方法與前述相同[9][10][11]。： I充電=（V0VDVE）/R （）式中：V0——；VD——二極管壓降，；R——慢速充電控制寄存器0和1位編碼決定的電阻值；VE——VCC1腳所接入的電池電壓。如果編碼DS是01，選擇一個二極管；如果編碼是10，選擇兩個二極管；其他編碼將不允許充電。另外，還有慢速充電控制寄存器和RAM寄存器?？刂萍拇嫫鳎?FH、8EH）的位7是寫保護位（WP），其它7位均置為0。 DS1302有關(guān)日歷、時間的寄存器共有10個，時鐘/日歷包含在其中的7個寫/讀寄存器內(nèi)，這7個寄存器分別是秒、分、小時、日、月、星期和年。對于單字節(jié)操作，包括命令字節(jié)在內(nèi)，每次為2個字節(jié)，需要16個時鐘；對于時鐘/日歷多字節(jié)模式操作，每次為7個字節(jié)，需要72個時鐘；而對于RAM多字節(jié)模式操作，每次則為32字節(jié)，需要多達256個時鐘。為了啟動數(shù)據(jù)的傳輸，CE引腳信號應(yīng)由低變高，當(dāng)把CE驅(qū)動至邏輯1的狀態(tài)時，SCLK必須為邏輯0，數(shù)據(jù)在SCLK的上升沿串行輸入。每次僅寫入或讀出一個字節(jié)數(shù)據(jù)稱為單字節(jié)操作，每次對時鐘/日歷的8字節(jié)或31字節(jié)RAM進行全體寫入或讀出的操作，稱其為多字節(jié)操作方式?？刂谱挚偸菑淖畹臀婚_始輸出。當(dāng)A4～A0=8，為慢速充電參數(shù)選擇寄存器。2. BIT 6：如果為0，則表示存取日歷時鐘數(shù)據(jù)，為1表示存取RAM數(shù)據(jù)；3. BIT 5至BIT 1（A4～A0）：用A4～A0表示，定義片內(nèi)寄存器和RAM的地址。要想與DS1302通信，首先要先了解DS1302的控制字。 DS1302芯片引腳圖。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，提供了對后備電源進行涓細(xì)電流充電的能力。故而從性價比和貨源上考慮，本設(shè)計采用實時時鐘日歷芯片DS1302。每種芯片的主要時鐘功能基本相同，只是在引腳數(shù)量、備用電池的安裝方式、計時精度和擴展功能等方面略有不同。在空閑方式中，CPU停止工作，而RAM、定時器/計數(shù)器、串行口和中斷系統(tǒng)都繼續(xù)工作。片內(nèi)的FLASH存儲器允許在系統(tǒng)內(nèi)可改編程序或用常規(guī)的非易失性存儲器編程器來編程。擁有15條可編程I/O引腳，2個16位定時器/計數(shù)器，6個中斷源，可編程串行UART通道，并能直接驅(qū)動LED輸出。第三章 基于單片機的電子時鐘硬件設(shè)計在比較了第二章的三種實現(xiàn)方案之后，考慮單片機貨源充足、價格低廉，可軟硬件結(jié)合使用，能夠較方便的實現(xiàn)系統(tǒng)的多功能性，故采用單片機作為本設(shè)計的硬件基礎(chǔ)。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。所以單片機的應(yīng)用非常廣泛，在智能儀表、機電一體化、實時控制、分布式多機系統(tǒng)以及人們的生活中均有用武之地。多時鐘系統(tǒng)能夠包括上述四種時鐘類型的任意組合[2][3][4]。由于EDA技術(shù)擁有系統(tǒng)的模擬和仿真功能，可讀性、可重復(fù)性、可測性非常好，所以利用EDA開發(fā)FPGA是目前比較流行的方式。交流供電為主，直流電源為后備輔助電源，并能自動切換。當(dāng)今市場上的電子時鐘品類繁多，外形小巧別致。由于數(shù)字集成電路的發(fā)展和石英晶體振蕩器的廣泛應(yīng)用，使得數(shù)字鐘的精度，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過老式鐘表，鐘表的數(shù)字化給人們生產(chǎn)生活帶來了極大的方便，而且大大地擴展了鐘表原先的報時功能。想知道時間，手表當(dāng)然是一個很好的選擇，但是，在忙碌當(dāng)中，我們還需要一個“助理” 及時的給我們提醒時間。 時間對人們來說總是那么寶貴，工作的忙碌性和繁雜容易使人忘記當(dāng)前的時間。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。關(guān)鍵詞：電子時鐘；多功能；AT89C51；時鐘日歷芯片The Design with Investigation of the Multifunction Electron Clock －The Design of the Hardware AbstractThe electronic clock mainly uses the electronic technology make the clock puterization, the digitization, with the clock precision, small size, friendly interface, scalable performance and other characteristics, was widely used in life and work. The design for the main implementing a clock/calendar can be displayed normal, collecting personal ambient temperature, with the timing alarm of the multifunction electronic clock.Comparing and analysising the development technology of the electron clock, the design determines to use the MCU technology to realize the multifunctional electron clock. This design application AT89C51 as a core chips, 7 LED digital displaying, using DS1302 realtime clock chip to plete the basic function of the clock/calendar. The method has the advantage of being simple circuit, reliable performance, good realtime, high precision of the time, simply operation, easy programming.The electronic clock can be applied to the general living and working ,can also be modified to improve performance, add new functions, and brings more convenient to people’s life and work.Key words: Electronic clock。本文對當(dāng)前電子鐘開發(fā)手段進行了比較和分析，最終確定了采用單片機技術(shù)實現(xiàn)多功能電子時鐘。本設(shè)計主要為實現(xiàn)一款可正常顯示時鐘/日歷、帶有定時鬧鈴的多功能電子時鐘。該電子時鐘可以應(yīng)用于一般的生活和工作中，也可通過改裝，提高性能，增加新功能，從而給人們的生活和工作帶來更多的方便。 DS1302 第一章 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。在其推動下，現(xiàn)代電子產(chǎn)品幾乎滲透到了社會的各個領(lǐng)域