【正文】 // default define LCD_MOVE 0x01 // 畫面可平移 define LCD_NO_MOVE 0x00 //default void LCD_SetInput(unsigned char InputMode) { LCD_Write(LCD_COMMAND, 0x04|InputMode)。//注意順序 LcdEn=0。 DBPort=input。 21 } // 向 LCD 寫 入 命 令 或 數(shù) 據(jù)************************************************************ define LCD_COMMAND 0 // Command define LCD_DATA 1 // Data define LCD_CLEAR_SCREEN 0x01 // 清屏 define LCD_HOMING 0x02 // 光標(biāo)返回原點(diǎn) void LCD_Write(bit style, unsigned char input) { LcdEn=0。 LcdEn=1。 sfr DBPort = 0x80。 void show_time()。 //立刻跳出調(diào)整模式按鈕 sbit DQ = P1^0。 //秒 ,分 ,時(shí)到日 ,月 ,年位閃的計(jì)數(shù) sbit Set = P2^0。 20 sbit wireless_4 = P3^3。 //實(shí)時(shí)時(shí)鐘數(shù)據(jù)線引腳 sbit DS1302_RST = P1^5。 在次掃描過程中，如果檢測(cè)到跳出鍵按下，則直接回到顯示界面。無論是讀數(shù)據(jù)還是寫數(shù)據(jù) ,都要滿足 DS1302 對(duì)時(shí)序的要求。每次對(duì)器件進(jìn)行讀寫操作時(shí) , 必須嚴(yán)格按照 DS18B20 的時(shí)序要求。 （ 2）用按鍵 (S4)和其他部件組成的復(fù)位電路與芯片連接來實(shí)現(xiàn)整個(gè)程序及硬件的重新復(fù)位功能。 本設(shè)計(jì)中使用 DS18B20 溫度傳感器進(jìn)行環(huán)境溫度采集和轉(zhuǎn)化。C~+125176。 圖 按鍵電路 溫度采集電路 DS18B20 傳感器，主要由四部分組成： 64 位 ROM、溫度傳感器、非揮發(fā)的溫度報(bào)警觸發(fā)器 TH 和 TL、配置寄存器。按鍵電路如圖 。獨(dú)立式鍵盤是各個(gè)按鍵相互獨(dú)立，每個(gè)按鍵占用一個(gè) I/O 口線，每根 I/O 口線上的按鍵不會(huì)影響其他 I/O 口上按鍵工作狀態(tài)。 LCD1602 分兩行顯示，每行可現(xiàn)實(shí)多達(dá) 16 個(gè)字符，其內(nèi)部的字符發(fā)生器已經(jīng)存儲(chǔ)了 160 個(gè)不同的點(diǎn)陣字符圖形，通過內(nèi)部指令可實(shí)現(xiàn)對(duì)其顯示多樣的控制。 C1 和 C2 兩端連接的晶振 X1，該晶振頻率為 。該硬件電路設(shè)計(jì)簡單，抗干擾能力強(qiáng)。實(shí)時(shí)時(shí)鐘可提供秒、分、時(shí)、日、星期、月和年，一個(gè)月 小于 31 天時(shí)可以自動(dòng)調(diào)整，且具有閏年補(bǔ)償功能。按鍵電平復(fù)位是相當(dāng)于 RST 端通過電阻接高電平，如圖 (b)所示；按鍵脈沖復(fù)位，利用 RC 微分電路產(chǎn)生正脈沖，如圖 (c)所示。 RST 端的外部復(fù)位電路有兩種操作方式：上電自動(dòng)復(fù)位和按鍵手動(dòng) 復(fù)位。單片機(jī)復(fù)位后，除了 PC 之外，還對(duì)片內(nèi)的特殊功能寄存器有影響，它們的復(fù)位狀態(tài)如表 所示。電源部分是用電池來提供的 3v5v，晶體振蕩器采用的是 12MHz 的石英晶體振蕩器。然而系統(tǒng)時(shí)鐘誤差較大，電 腦時(shí) 鐘的積累誤差也可能較大，所以可以通過誤差修正軟件加以修正，或者在設(shè)計(jì)中加入高精度時(shí)鐘日歷芯片，以精確時(shí)間。 從前必須由模擬電路或數(shù)字電路實(shí)現(xiàn)的大部分功能，現(xiàn)在已能用單片機(jī)通過軟件方法來實(shí)現(xiàn)了。就其組成和功能而言，一塊單片機(jī)芯片就是一臺(tái)計(jì)算機(jī)。輸出的脈沖信號(hào) V0 的頻率 F 為： 8 CRRF ??? )2/( 21 式 （ ） 可通過調(diào)節(jié) 式 中的 3 個(gè)參數(shù)，使輸出 V0的頻率為精確的 1Hz。 555 定時(shí)器是一種數(shù)字與模擬混合型的 集成電路，應(yīng)用廣泛。 應(yīng)用 FPGA 能夠?qū)r(shí)鐘設(shè)計(jì)為為四種類型：全局時(shí)鐘、門控時(shí)鐘、多級(jí)邏輯時(shí)鐘和波動(dòng)式時(shí)鐘。 可編程邏輯 器件 的設(shè)計(jì)過程是利用 EDA 開發(fā)軟件和編程工具對(duì)器件進(jìn)行開發(fā)的過程。 本設(shè)計(jì)電 腦 時(shí)鐘主要功能為： 1. 具有時(shí)間顯示和手動(dòng)校對(duì)功能， 24 小時(shí)制； 2. 具有年、月、日顯示和手動(dòng)校對(duì)功能； 具有復(fù)位功能。 三．電 腦 時(shí)鐘的功能 電 腦 時(shí)鐘主要是利用電子技術(shù)將時(shí)鐘電子化、數(shù)字化，擁有時(shí)間精確、體積小、界面友好、可擴(kuò)展性能強(qiáng)等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于生活和工作當(dāng)中。 電腦時(shí) 鐘是采用 電子 電路實(shí)現(xiàn)對(duì)時(shí) 、 分 、 秒 進(jìn)行 數(shù)字顯示的計(jì)時(shí)裝置 ， 廣泛應(yīng) 用于個(gè)人家庭 ， 車站 ， 碼頭辦公室等公共場(chǎng)所 ， 成為人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢缮俚谋匦杵?。所以說能隨時(shí)準(zhǔn)確 的 知道時(shí)間 并利用時(shí)間 ，是我們生活和工作中必不可少的 [1]。 在其推動(dòng)下，現(xiàn)代電子產(chǎn)品幾乎滲透 到 了社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域，有力 的 推動(dòng) 和 提高 了社會(huì)生產(chǎn)力 的發(fā)展 與 信息化程度，同時(shí)也使現(xiàn)代電子產(chǎn)品性能進(jìn)一步 提升 ，產(chǎn)品更新?lián)Q代的節(jié)奏也越來越快。 LCD1602； DS1302； DS18B20 一、 引 言 時(shí)間是人類生活必不可少的重要元素，如果沒有時(shí)間的概念，社會(huì)將不會(huì)有所發(fā)展和進(jìn)步。 具體介紹 應(yīng)用 Proteus 的 ISIS 軟件進(jìn)行單片機(jī)系統(tǒng) 的電腦時(shí)鐘鐘設(shè)計(jì)與仿真的實(shí)現(xiàn)方法。 1 江西科技師范學(xué)院 理工學(xué)院 畢業(yè) 設(shè)計(jì)（論文） 題 目： 基于單片機(jī)的電腦時(shí)鐘設(shè)計(jì) 院 （系）： 專 業(yè) ： 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 指導(dǎo)老師： 年 月 日 2 畢業(yè)論文誠信聲明 本人鄭重聲明： 所呈交的畢業(yè)論文《 基于單片機(jī)的電腦時(shí)鐘設(shè)計(jì) 》是本人在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下，獨(dú)立研究、寫作的成果。 畢業(yè)論文作者簽名： 年 月 日 3 目錄 一、引言 ……………………………………………………………….. 4 二、 電腦時(shí)鐘的背景和意義 …………………… …………………… ..4 三、 電腦時(shí)鐘的功能 …… …………………………………………… ..5 四、電腦時(shí)鐘設(shè)計(jì)方案分析 ………………………………………… ..5 FPGA 設(shè)計(jì)方案 ...........................................................................................5 NE555 時(shí)基電路設(shè)計(jì)方案 ..........................................................................6 單片機(jī)設(shè)計(jì)方案 ………………………………………………………… ..7 五 、硬件原理分析 …………………………………………………… ..7 復(fù)位電路 ……………………………………… …………… ...9 、振蕩器和時(shí)鐘電路 …………………………………………………… 10 電源 ………………………………………………… … ……………… … 11 LCD 顯示電路 ………………………………………………………… 11 按鍵 電路 ………………………………………………………………… 12 溫度采集電路 ……………………………………………………………1 3 六、功能描述 ………………………………………………… .……… 14 七 、軟件設(shè)計(jì)分析 ……………………………………………… .…… 14 溫 度采集流程 …………………………………………………………… ..16 日期數(shù)據(jù)處理流程 ……………………………………………………… 16 鍵盤服務(wù)子程序設(shè)計(jì) …………………………………………………… 17 LCD顯示子程序設(shè)計(jì) …………………………………………………………… ..18 八 、程序清單 ………………………………………………… .……… 19 九 、結(jié)束語 ……………………………………………………… .…… 46 致謝 …………… …… …………………………………………… .…… 46 參考文獻(xiàn) …………… …… … ………………………………………… .46 4 基于單片機(jī)的電腦設(shè)計(jì) 摘 要 ： 近年來隨著計(jì)算機(jī)在社會(huì)領(lǐng)域的滲透和大規(guī)模集成電路的發(fā)展，單片機(jī)的應(yīng)用正在不斷地走向深入，由于它具有功能強(qiáng)，體積小，功耗低，價(jià)格便宜，工作可靠，使用方便等特點(diǎn)，因此越來越廣泛地應(yīng)用各個(gè)領(lǐng)域 . 本文 的 電腦時(shí)鐘 系統(tǒng) 是以單片機(jī)（ AT89C51）為核心 , LCD1602 液晶顯示器顯示 ,使用 DS1302 實(shí)時(shí)時(shí)鐘日歷芯片完成時(shí)鐘 /日歷的基本功能，同時(shí)利用DS18B20 溫度傳感器測(cè)量環(huán)境溫度 能夠?qū)崿F(xiàn)日常 的時(shí)鐘顯示 ，同時(shí)具有時(shí)鐘 /日期 調(diào)整功能 。s ISIS software of the electronic singlechip system clock to achieve the design and simulation methods in method can not only test the property of the system precisely,but also improve development efficiency and reduce development cost,which values in popularity. Key words： AT89C51。 二 、 電 腦 時(shí)鐘 研究 的 背景 和意義 20 世紀(jì)末，電子技術(shù)獲得了飛速的發(fā)展 。平時(shí)我們要求上班準(zhǔn)時(shí)，約會(huì) 或召開 會(huì)議必然要提及時(shí)間；火車要準(zhǔn)點(diǎn)到達(dá)，航班要準(zhǔn)點(diǎn)起 飛；工業(yè)生產(chǎn)中，很多環(huán)節(jié)都需要用時(shí)間來確定 工序替換 時(shí)刻 。 最早 能夠定時(shí) 、 報(bào)時(shí)的 時(shí)鐘屬于 機(jī)械 式 鐘表，但這種時(shí)鐘受到機(jī)械結(jié)構(gòu)、動(dòng)力和體積的限制，在功能 、 性能以及造價(jià)上都沒辦法與電子時(shí)鐘相比。因此，研究數(shù)字鐘及擴(kuò)大其應(yīng)用，有著非?，F(xiàn)實(shí)的意義。電 腦 時(shí)鐘首先是數(shù)字化了的 時(shí)間顯示或報(bào)時(shí)器，在此基礎(chǔ)上，人們可以根據(jù)不同場(chǎng)合的要求，在時(shí)鐘上加置其他功能，比如定時(shí)鬧鈴，萬年歷，環(huán)境溫度、濕度檢測(cè)，環(huán)境空氣質(zhì)量檢測(cè)， USB 擴(kuò)展口功能等。FPGA 在結(jié)構(gòu)上由邏輯功能塊排列為 陣 列，并由可編程的內(nèi)部連線連接這些功能塊，來實(shí)現(xiàn)一定的邏輯功能。 正因?yàn)?FPGA 在設(shè)計(jì)過程中方便、快捷，而且 FPGA 技術(shù)功能強(qiáng)大，能夠應(yīng)用其制作諸如基代碼發(fā)生器、數(shù)字頻率計(jì)、電子琴、電梯控制器、自動(dòng)售貨機(jī)控制系統(tǒng)、多功能波形發(fā)生器、步進(jìn)電機(jī)定位控制系統(tǒng)、電子時(shí)鐘等。目前，流行的產(chǎn)品主要有 4 種 ： BJT 兩個(gè)： 555， 556（含有兩個(gè) 555）； CMOS 兩個(gè)： 7555， 7556（含有兩個(gè) 7555）。由 555 構(gòu)成的秒脈沖發(fā)生器電路見 圖 。 單片機(jī)設(shè)計(jì)方案 單片機(jī)是微型機(jī)的一個(gè)主要分支，它在結(jié)構(gòu)上的最大特點(diǎn)使把 CPU、存儲(chǔ)器、定時(shí)器和多種輸入 /輸出接口電路集成在一塊超大規(guī)模集成電路芯片上。單 片機(jī)應(yīng)用的重要意義還在于，它從 9 主 控 制 器 AT89C51系列單片機(jī)芯片 電源 復(fù)位電路 按鍵電 路 時(shí)鐘電路 LCD 顯示電路 溫度采集電路 根本上改變了傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路和設(shè)計(jì)方法 。單片機(jī)均具有時(shí)鐘振蕩系統(tǒng)，利用系統(tǒng)時(shí)鐘借助微處理器的定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器可實(shí)現(xiàn)電子鐘功能。 五 、 硬件原理分析 電路原理設(shè)計(jì)是基于小系統(tǒng)包括電源電路、復(fù)位電路、按鍵電路、時(shí)鐘電路、溫度采集電路 、 LCD 顯示電路 。 復(fù)位后， PC 內(nèi)容初始化為 0000H，使單片機(jī)從 0000H 單元開始執(zhí)行程序。其有效時(shí)間持續(xù) 24 個(gè)時(shí)鐘周期（ 2 個(gè)機(jī)器周期）以上。按鍵手動(dòng)復(fù)位有電平方式和脈沖方式兩種。 圖 復(fù)位電路圖 、 振蕩器和 時(shí)鐘電路 11 DS1302是一種高性能、低功耗的實(shí)時(shí)時(shí)鐘 日歷 芯片，附加 31字節(jié)靜態(tài) RAM，采用 SPI 三線接口與 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)。 有主電源和備份電源雙引腳，而且備份電源可由大容量電容（＞ 1F）來替代 系統(tǒng)時(shí)鐘應(yīng)用了實(shí)時(shí)時(shí)鐘日歷芯片 DS1302，其連接如圖 。DS1302 采用雙電源供電，平時(shí)由 +5V電源供電，當(dāng) +5V 掉電之后，由圖中 BT