【正文】 d, the program, etc. This system to monolithic integrated circuits of the assembly language for easily developing software design, and changes, software design to use modular design, the programming logical relationship with more and more so as to realize the time and date display the functions. all procedures in writing after wave of debugging the software and make no question of the proteus software embedded monolithic integrated circuits. Key Words： AT89S52。 XXXXXXX 畢業(yè)論文 1 1 概述 在日新月異的 21 世紀(jì)里，家 用 電 子產(chǎn)品得到了迅速發(fā)展 。 用單片機來控制的小型家電產(chǎn)品具有便攜實用，操作簡單的特點。 時鐘電路在計算機系統(tǒng)中起著非常重要的作用，是保證系統(tǒng)正常工作的基礎(chǔ)。 電子 鐘既可廣泛應(yīng)用于家庭 ,也可應(yīng)用于銀 XXXXXXX 畢業(yè)論文 2 行、郵電、賓館、 醫(yī)院 、學(xué)校、企業(yè)、商店 等相關(guān)行業(yè)的大廳，以及單位會議室、門衛(wèi)等場所。 方案二 : 采用 AT89S52,片內(nèi) ROM 全都采用 Flash ROM；能以 3V 的超底壓工作；同時也與 MCS51系列單片機完全該芯片內(nèi)部存儲器為 8KB ROM 存儲空間，同樣具有89C51的功能，且具有在線編程可擦除技術(shù)，當(dāng)在對電路進(jìn)行調(diào)試時，由于程序的錯誤修改或?qū)Τ绦虻男略龉δ苄枰獰氤绦驎r，不需要對芯片多次拔插，所以不會對芯片造成損壞。 所以采用了 LED 數(shù)碼管作為顯示。 方案二： 采用 DS1302時鐘芯片實現(xiàn)時鐘， DS1302 芯片是一種高性能的時鐘芯片，可自動對秒、分、時、日、周、月、年以及閏年補償?shù)哪赀M(jìn)行計數(shù)，而且精度高 ,位的 RAM做為數(shù)據(jù)暫存區(qū)，工作電壓 ～ ， 300nA. 電路設(shè)計最終方案確定 綜上各方案所述 ,對此次作品的方案選定 : 以單片機 AT89S52 為主控制器，時間數(shù)據(jù)是通 過時鐘芯片 DS1302 來讀取，并通過 LED 數(shù)碼管顯示出來，并用鍵盤來完成對當(dāng)前時間的調(diào)整。空閑模式下， CPU 停止工作，允許 RAM、定時器 /計數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。這種記錄對長時間的連續(xù)測 控系統(tǒng)結(jié)果的分析以及對異常數(shù)據(jù)出現(xiàn)的原因的查找有重要意義。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)記錄方式是隔時采樣或定時采樣，沒有 具體的時間記錄，因此只能記錄數(shù)據(jù)而無法準(zhǔn)確記錄其出現(xiàn)的時間；若采用單片機計時，一方面需要采用計數(shù)器，占用硬件資源，另一方面需要設(shè)置中斷、查詢等，同樣耗費單片機的資源，而且某些測控系統(tǒng)可能不允許。用于高速數(shù)據(jù)暫存的 31 8位 RAM； 用于時鐘或 RAM數(shù)據(jù)讀 /寫的單字節(jié) 或多字節(jié)（脈沖方式）數(shù)據(jù)傳送方式； 它經(jīng)過一個簡單的串行接口與微處理器通信。采用三線接口與 CPU進(jìn)行同步通信，并可采用突發(fā)方式一次傳送多個字節(jié)的時鐘信號或RAM數(shù)據(jù)。 DS1302數(shù)據(jù)操作原理 DS1302 在任何數(shù)據(jù)傳送時必須先初始化，把 RST 腳置為高電平，然后把 8位地址和命令字裝入移位寄存器，數(shù)據(jù)在 SCLK 的 上升沿被輸入。 XXXXXXX 畢業(yè)論文 7 V c c 21X12X23GND4R S T5I/O6S C L K7V c c 18D S 13 02U3 圖 31 DS1302 管腳圖 如果在傳送過程中置 RST為低電平，則會終止本次數(shù)據(jù)傳送，并且 I/O引腳變?yōu)楦咦钁B(tài)。 引腳號 引腳名稱 功能 1 VCC2 主電源 2， 3 X1， X2 振蕩源，外接 32768HZ晶振 4 GND 地線 5 RST 復(fù)位 /片選線 6 I/O 串行數(shù)據(jù)輸入 /輸出端（雙向） 7 SCLK 串行時鐘輸入端 8 VCC1 后備電源 表 32 DS1302 引腳功能表 DS1302 的控制字如圖 33 所示。最低有效位（位 0）如為 0，表示要進(jìn)行寫操作；為 1表示進(jìn)行讀操作。在時鐘 /日歷寄存器中的地址 9～ 31或 RAM寄存器中的地址 31不能存儲數(shù)據(jù)。不管是否寫了全部 31字節(jié)，所寫的每一字節(jié)都將傳送至 RAM。要特別說明的是，備用電源 BT1可以用電池或超級電容（ 10萬μ F以上）。初始化后就可以按正常方法調(diào)整時間。各段 LED顯示器需要由驅(qū)動電路驅(qū)動。 XXXXXXX 畢業(yè)論文 10 動態(tài)顯示是指顯示器顯示某一字符時，相應(yīng)段的發(fā)光二極管恒定地導(dǎo)通或截止。 6 號腳為使能端，為高電平時有效。每組有一個控制端 G，由控制端的高或低電平?jīng)Q定該組數(shù)據(jù)被接通還是斷開?？僧a(chǎn)生年、月、日、周日、時、分、秒，具有使用壽命長，精度高和低功耗等特點，同時具有掉電自動保存功能；顯示部份由 15個數(shù)碼管， 74Hs13 74ls244構(gòu)成。 AT89S52 主控制模塊 DS1302時鐘模塊 LED數(shù)碼管動態(tài)掃描顯示模塊 鍵盤模塊 復(fù)位電路 時鐘電路 XXXXXXX 畢業(yè)論文 12 單片機的復(fù)位電路 圖 42手動復(fù)位電路 在系統(tǒng)運行的過程中，有時可能對系統(tǒng)需要進(jìn)行復(fù)位，為了避免對硬件系統(tǒng)經(jīng)常加電和斷電造成的損害，設(shè)計了手動的復(fù)位電路。 MCS51 系列單片機內(nèi)部都有一個時鐘振蕩電路，只需外接晶振源，就能產(chǎn)生一定頻率的時鐘信號送到單片機的內(nèi)部的各個單元，決定單片機的工作速度。）；二是對振蕩器的頻率起到微調(diào)的作用（ C1 C2的值大，頻率略有減少，反之，頻率略 有提高）。用 P3 口的低 3 位接譯碼器的 A0,A1,A2 端，用 ,分別接譯碼器的使能端，通過控制 P3 口來控制 LED 的動態(tài)掃描。動態(tài)顯示的亮度不如靜態(tài)顯示，但靜態(tài)顯示占用的 I/O口資源較多，往往用移位寄存器 74LS164等來擴(kuò)充其 I/O口不足的情況，當(dāng)顯示位數(shù)較多時，這樣勢必增加硬件開銷，增大成本，不利于開闊市場。 主程序設(shè)計 主程序才用模塊化設(shè)計，流程圖如圖 51所示。 寄存器的初始化主要是初始化執(zhí)行程序時用到的部分 RAM空間，防止程序執(zhí)行時帶來混亂。其中 K1鍵功能最多，通過判斷 K1鍵按下的次數(shù)來判斷是調(diào)時間還是定時，并對對應(yīng)的位置閃爍。由于鍵盤流程圖非常復(fù)雜，在此只表示秒，如圖 52所示，其余略。而每一次命令和數(shù)據(jù)的傳輸都是從主機啟動寫時序開始，如果要求單總線器件回送是低位在先。 。 圖 52 鍵盤子程序流程圖 XXXXXXX 畢業(yè)論文 19 當(dāng) RST 為高電平時，所有的數(shù)據(jù)傳送被初始化，允許對 DS1302進(jìn)行操作。 當(dāng) RST置為高電平時，在串行時鐘的 SCLK的上升沿， DS1302從 I/O端口讀入一位數(shù)據(jù)，8個串行時鐘脈沖就可以讀入一字節(jié)的數(shù)據(jù)。閃爍功能也是本設(shè)計的一個難點，本設(shè)計采用 8個位標(biāo)志位，其中一個標(biāo)志位通過用定時器 0產(chǎn)生一個周期大約為每秒 ，使閃爍時效果達(dá)到最好。通過軟件和硬件相結(jié)合系統(tǒng)即可運行。 軟件調(diào)試 本設(shè)計是在 Proteus 軟件和 Wava6000 軟件相結(jié)合調(diào)試的，完全用仿真軟件在 PC 機 上對目標(biāo)電路原理圖和程序進(jìn)行檢測和調(diào)試。 整體程序調(diào)試：即把各子程序整體連起來進(jìn)入到綜合電路調(diào)試，看是否能實現(xiàn)預(yù)計的功能顯示。 硬件調(diào)試 焊接電路板如圖 62 所示 單片機應(yīng)用系統(tǒng)的硬件調(diào)試和軟件調(diào)試是分不開的，許多硬件故障在軟件調(diào)試時才能發(fā)現(xiàn)，但通常要先排除系統(tǒng)中明顯的硬件故障。確保電源無故障并性能符合設(shè)計要求。電源大得超出正常范圍，說明電路中有短路或故障。 本設(shè)計特點突出，性價比高，適合于家庭掛歷，有很高應(yīng)用價值。 軟件設(shè)計是核心部分，具有多樣化，靈活性高，易移植等優(yōu)點，要深深理會各指令的含義才能更加熟練應(yīng)用，中斷的合理利用可以減少 CPU利用資源，具有執(zhí)行效率高等優(yōu)點，本設(shè)計用到定時器中斷以減少對 CPU的占用，更好的處理其他功能。畢業(yè)設(shè)計的完成意味著我的大學(xué)學(xué)習(xí)生活即將結(jié)束，從此我將進(jìn)入一個新的人生旅途、開始一段嶄新的生活 —— 工作。同時在我完成畢業(yè)設(shè)計的 過程中提供了很多指導(dǎo)性的意見，使我受益匪淺。特別是在我即將踏上工作崗位的同時，畢業(yè)設(shè)計整個過程給了我這樣一個鍛煉的機會，使我加深了對以前知識的理解和鞏固，拓寬了知識面，也提高了我對所學(xué)知識的綜合應(yīng)用能力。月開閃爍的標(biāo)志位 ZHUAN3 BIT 53H 。秒開閃爍的標(biāo)志位 ZHUAN7 BIT 57H 。定時 /計數(shù) T1 中斷 LJMP ZDUAN2 ZDUAN:MOV TH0,00H 。中斷返回 ZDUAN2:MOV TH1,0FCH MOV TL1,43H CPL RETI XXXXXXX 畢業(yè)論文 29 XXXXXXX 畢業(yè)論文 30 ORG 0100H START:MOV SP,70H 。開放 T0 中斷 SETB TR0 。時間賦初始值 MOV 31H,01H MOV 32H,01H MOV 33H,01H MOV 34H,01H MOV 35H,01H MOV 36H,10H SETB 。RST=0,停止傳送 MOV R0,30H 。設(shè)多字節(jié)寫命令字 LCALL WBYTE CHUSHI:MOV A,R0 。主程序 MAIN:LCALL JIAN 。鍵盤程序 JIAN:MOV P1,0FFH 。判 K2 鍵為 0 轉(zhuǎn) JNB ,JIAN3 。調(diào)延時去抖動 JB ,JIANX 。寄存器加 1 MOV 5FH,A CJNE A,8,JIANX LJMP JIAN3 JIANX:MOV A,5FH CJNE A, 1,JIA1 。轉(zhuǎn)調(diào)時子程序 JIA3:MOV A,5FH CJNE A,4,JIA4 LJMP TIAOR 。轉(zhuǎn)調(diào)星期子程序 JIAN3:CLR ZHUAN1 。秒閃爍標(biāo)志位置 1 LCALL XIAN JNB ,MIAOZ 。判鍵 K2 松開 MOV A,30H 。送回秒寄存器 CJNE A,60H,MIAOZ2 MOV 30H,00H 。取秒數(shù)據(jù) MOV B,10H DIV AB 。不帶進(jìn)位加法 DEC A 。半字節(jié)交換 ANL A,0FH MOV 41H,A 。允許寫數(shù)據(jù)字節(jié) ACALL WBYTE CLR 。寫秒數(shù)據(jù)到 DS1302 LCALL WBYTE LCALL XIAN LJMP JIAN0 RET 。加轉(zhuǎn)移 JNB ,FENJ 。取秒數(shù)據(jù) ADD A,1 。值過 60 為 0 LJMP FENZ2 FENJ:LCALL DELAY 。A 除以 B MOV 62H,B 。A 減 1 MOV B,10 DIV AB SWAP A ADD A,B MOV 31H,A XXXXXXX 畢業(yè)論文 37 CJNE A,96H,FENZ2 MOV 31H,59H FENZ2:MOV A,31H ANL A,0FH 。存數(shù)據(jù)到寄存器 SETB 。停止傳送 SETB 。調(diào)時 TIAOS:CLR ZHU