【正文】 本章小結(jié) 本章主要簡單介紹了研究本課題需要用到的仿真軟件 Proteus和編譯軟件 Keil，了 淮南師范學院電氣信息工程學院 2020 屆通信工程專業(yè)畢業(yè)論文 第 26 頁 解了這兩種軟件發(fā)展，功能和初步用法，了解了 proteus的四大功能模塊，以及 keil的調(diào)試功能等，為以后設計打好基礎。加入文件后點 close返回主界面，展開 “ Source Group1” 前面 +號，就會看到所加入的文件，雙擊文件名，即可打開該源程序文件。在開發(fā)大型軟件時更能體現(xiàn)高級語言的優(yōu)勢。 Proteus 簡單應用 ：繪制原理圖要在原理圖編輯窗口中的藍色方框內(nèi)完成。 ISIS 智能原理圖輸入系統(tǒng) ISIS是 PROTEUS系統(tǒng)的中心 ,它遠不僅是一個圖表庫。 3. 獨特的單片機協(xié)同仿真功能（ VSM） 支持主流的 CPU類型：如 ARM 8051/5 AVR、 PIC10/1 PIC1 PIC1 PIC2dsPIC3 HC1 BasicStamp、 808 MSP430等， CPU類型 隨著版本升級還在繼續(xù)增加，如即將支持 CORTEX、 DSP處理器。 智能化的連線功能：自動連線功能使連接導線簡單快捷，大大縮短繪圖時間。 ，同時支持第三方的軟件編譯和調(diào)試環(huán)境，如 Keil等軟件。它是目前最好的仿真單片機及外圍器件的工具。 P0=0xff。 //關(guān)掉片選信號 } 讀 12C887函數(shù)： uchar read_ds(uchar add) { uchar ds_date。 dsds=1。//初始化分鬧鐘 write_ds(4,0)。//設置負跳變沿觸發(fā)中斷 當鬧鐘到點時響應外部中 1 時間到時 IRQ端從高阻態(tài)轉(zhuǎn)為低電平，此時讀一次 c寄存器清除 IRQ端的輸出，等待下一次定時。 液晶顯示的設置 初始化設置 顯示模式設置 寫入指令碼 write_(0x38)，設置功能 16*2 顯示， 5*7 點陣， 8 位數(shù)據(jù)接口 顯示 /開關(guān)及光標設置 寫入指令碼 write_(0x0c)，設置開顯示，不顯示光標，光標不閃爍。當 s1=4時，地址指針指向 week 顯示位置處，最大值設為 7， 1 至 7 分別用 MON、 TUE、 WED、THU 、 FRI、 SAT、 SUN 字符串顯示。 3 軟件部分設計 程序流程框圖 主程序開始初始化，并打開中斷，然后執(zhí)行掃描鬧鐘、鍵盤及讀取 18B20 值。 DB0DB7 為雙向數(shù)據(jù)總線，同時最高位 DB7 也是忙信號檢測位。 第 16 腳：背光源負極。 淮南師范學院電氣信息工程學院 2020 屆通信工程專業(yè)畢業(yè)論文 第 14 頁 第 2 腳： VDD 接 5V 正電源。 SCLK 始終是輸入端。 X1 和 X2 是振蕩源，外接 晶振。采用三線接口與 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)的時鐘信號或 RAM 數(shù)據(jù)。 CLK 為時鐘輸入端。 X1 和 X2 是振蕩源，外接 晶振。 51 單片機的復位是由 RESET 引腳來控制的，此引腳與高電平相接超過 24 個振蕩周期后， 51 單片機即進入芯片內(nèi)部復位狀態(tài)，而且一直在此狀態(tài)下等待，直到RESET 引腳轉(zhuǎn)為低電平后，才檢查 EA 引腳是高電平或低電平，若為高電平則執(zhí)行芯片內(nèi)部的程序代碼，若為低電平便會執(zhí)行外部程序。 5%，即 ～。讀端口時實際上并不從外部讀入數(shù)據(jù)，而是把端口鎖存器的內(nèi)容讀入到內(nèi)部總線，經(jīng)過某種運算或變換后再寫回到端口鎖存器。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。當 P1口的管腳第一次寫 1 時，被定義為高阻輸入。 DS1302 淮南師范學院電氣信息工程學院 2020 屆通信工程專業(yè)畢業(yè)論文 第 8 頁 內(nèi)部有一個 31*8 的用于臨時性存放數(shù)據(jù)的 RAM 寄存器。 DS1302 內(nèi)部有一個 31 8 的用于臨時性存放數(shù)據(jù)的 RAM 寄存器。 方案二： 采用 LED 數(shù)碼管動態(tài)掃描 ,LED 數(shù)碼管價格雖適中 ,對于顯示數(shù)字也最合適 ,而且采用動態(tài)掃描法與單片機連接時 ,占用的單片機口線少。 系統(tǒng)的總體設計 采用 AT89C52 作為主控單片機，時鐘模塊選用 DS1302 作為時鐘芯片，溫度模塊選用 DS18B20 作為溫度傳感器，顯示模塊選用 LCD1602，設置部分選用按鍵電路。然而現(xiàn) 在絕大部分的時鐘有的需要不斷地跟換電池，有些時鐘需要外接電源，如果一旦電池沒電或者外接電源無法供電，時鐘就會停止計時了。所以，電子萬年歷制作無論 從實用目的，還是從培養(yǎng)能力的角度來看都是很有價值的畢業(yè)設計課題。為了在觀測時間的同時，能夠了解其它與人類密切相關(guān)的信息，比如溫度、星期、日期等，電子萬年歷誕生了，它集時間、日期、星期和溫度功能于一身，具有讀取方便、顯示直觀、功能多樣、電路簡潔等諸多優(yōu)點，符合電子儀器儀表的發(fā)展趨勢。此外，該電子萬年歷還具有時間校準等功能。在軟件方面，主要包括日歷程序、時間調(diào)整程序，顯示程序等。伴隨著電子技術(shù)的迅速發(fā)展，特別是隨大規(guī)模集成電路出現(xiàn)，給人類生活帶來了根本性的改變。本電子萬年歷的設計在硬件方面主要采用 AT89S51 單片機作為主控核心，由 DS1302時鐘芯片提供時鐘、 1602LCM 點陣液晶顯示屏顯示。而美國 DALLAS 公司的新型時鐘日歷芯片 DS1302 就能解決這一問題。 AT89C52 與 MCS51 單片機產(chǎn)品兼容 、 8K 字節(jié)在系統(tǒng)可編程 Flash 存儲器、 1000次擦寫周期、 全靜態(tài)操作： 0Hz～ 33Hz 、 三級加密程序存儲器 、 32 個可編程 I/O口線 、三個 16 位定時器 /計數(shù)器 八個中斷源 、全雙工 UART 串行通道、 低功耗空閑和掉電模式 、掉電后中斷可喚醒 、看門狗定時器 、雙數(shù)據(jù)指針 、掉電標識符 。但是由于數(shù)碼管動態(tài)掃描需要借助 74LS164 移位寄存器進行移位，該芯片在電路調(diào)試時往往會有很多障礙，所以不采 用 LED 數(shù)碼管作為顯示。 DS1302 是 DS1202 的升級產(chǎn)品，與 DS1202 兼容，但增加了主電源 /后背電源雙電源引腳，同時提供了對后背電源進行涓細 電流充電的能力。可產(chǎn)生年、月、日、周、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 LCD1602 液晶顯示器完成，該顯示器為工業(yè)字符型液晶，能夠同時顯示16x02 鍵盤控制模塊溫度采集模塊。 P0 能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲器，它 淮南師范學院電氣信息工程學院 2020 屆通信工程專業(yè)畢業(yè)論文 第 9 頁 可以被定義為數(shù)據(jù) /地址的第八位。 P2 口當用 6 于外部程序存儲器或 16 位地址外部數(shù)據(jù)存儲器進行存取時， P2 口輸出地址的高八位。只有讀端口時才真正地把外部的數(shù)據(jù)讀入到內(nèi)部總線。由于微機電路是時序數(shù)字電路，它需要穩(wěn)定的時鐘信號，因此在電源上電時，只有當 VCC 超過 低于 以及晶體振蕩器穩(wěn)定工作時，復位信號才被撤除，微機電路開始正常工作。 單片機的工作完全在其 pc 指針控制下，即 pc 指向哪，單片機就執(zhí)行那里的指令。 RST 是復位 /片選線，通過把 RST 輸入驅(qū)動置高電平來啟動所有的數(shù)據(jù)傳送。 淮南師范學院電氣信息工程學院 2020 屆通信工程專業(yè)畢業(yè)論文 第 12 頁 時鐘芯片 DS1302 介紹 美國 DALLAS公司推出的具有涓細電流充電能力的低功耗實時時鐘電路 DS1302的結(jié) 構(gòu)、工作原理及其在實時顯示時間中的應用。 DS1302 內(nèi)部有一個 31 8 的 用于臨時性存放數(shù)據(jù)的 RAM 寄存器。 RST 是復位 /片選線，通過把RST 輸入驅(qū)動置高電平來啟動所有的數(shù)據(jù)傳送。 控制字節(jié)的最高有效位 (位 7)必須是邏輯 1，如果它為 0，則不能把數(shù)據(jù)寫入DS1302 中，位 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) 。 第 3 腳： VL 為液晶顯示器對比度調(diào)整端，接正電源時對比度最弱，接地時對比度最高，對比度過高時會產(chǎn)生 “ 鬼影 ” ，使用時可以通過一個 10K 的電位器調(diào)整對比度。 蜂鳴器鬧鈴電路 當單片機給蜂鳴器一個低電平時，三極管導通驅(qū)動蜂鳴器發(fā)出聲音作為定時鬧鈴，其電路圖如圖 所示： 按鍵調(diào)整電路 系統(tǒng)四個獨立鍵盤均采用查詢方式 ， S2 用于設置年、月、日、時、分、秒、星期的數(shù)值加，以及鬧鐘開 ,S3 用于設置年、月、日、時、分、秒、星期的數(shù)值減以及鬧鐘關(guān)， s1 用于具體設置時鐘位的切換， s4 鍵用于設置鬧鐘。 BLA、 BLK 分別為顯示器背光燈的正、負極。當有 S1 鍵按下時，執(zhí)行時鐘設置 ，當有 S4 鍵按下時，則進入鬧鐘設置，無論是時鐘還是鬧鐘，設置完后退出，溫度、時鐘恢復實時顯示。隨著 s s3 值的的變化顯示不同的字符串。 寫入指令碼 write_(0x06)，設置當讀或?qū)懸粋€字符后地址指針加一，且光標加一。 void exter() interrupt 2 //外部中斷 1服務程序 { uchar c。//初始化時 write_ds(5,0)。 dsrw=1。 dsas=1。 ds_date=P0。雖然目前國內(nèi)推廣剛起步，但已受到單片機愛好者、從事單片機教學 的教師、致力于單片機開發(fā)應用的科技工作者的青睞。 。 支持總線結(jié)構(gòu)：使用總線器件和總線布線使電路設計簡明清晰。 支持通用外設模型：如字符 lED模塊、圖形 lED模塊、 LED點陣、 LED七段顯示模塊、鍵盤 /按鍵、直流 /步進 /伺服電機、 RS232虛擬終端、電子溫度計等等，其 COMPIM（ COM口物理接口模型）還可以使仿真電路通過 PC機串口和外部電路實現(xiàn)雙向異步串行通信。它是具有控制原理圖畫圖的外觀的超強的設計環(huán)境。原理圖編輯窗口的操作是不同于常用的 WINDOWS應用程序的，正確的 操作是：用左鍵放置元件；右鍵選擇元件；雙擊右鍵刪除元件；右鍵拖選多個元件；先右鍵后左鍵編輯元件 淮南師范學院電氣信息工程學院 2020 屆通信工程專業(yè)畢業(yè)論文 第 24 頁 屬性；先右鍵后左鍵拖動元件；連線用左鍵，刪除用右鍵；改連接線：先右擊連線，再左鍵拖動；中鍵放縮原理圖。 Keil C51軟件是一個基于 32位 Windows環(huán)境的應用程序，支持 C語言和匯編語言編程，其 μ Vision(通常稱為 μ V2)。緊接著對工程進行設置，選擇工程管理窗口的Target1，再選擇 ProjectOption for Target‘ Target1’ (或點右鍵彈出快捷菜單再選擇該選項 )，打開工程屬性設置對話框，共有 8個選項卡，主要設置工作包括在 Target選項卡中設置晶振頻率、在 Debug選項卡中設置實驗仿真板等，如要寫片 ，還必須在 Output選項卡中選中 “ Creat Hex Fi” ；其它選項卡內(nèi)容一般可取默認值。相信通過后面的學習會有更深體會。在模擬調(diào)試程序后，還須通過編程器將 .hex目標文 件燒寫入單片機中才能觀察目標樣機真實的運行狀況。這時工程管理窗口的文件頁 (Files)會出現(xiàn)“ Target1” ，將其前面 +號展開，接著選擇 Source Group1，右擊鼠標彈出快捷菜單，選擇 “ Add File to Group ‘ Source Group1’” ，出現(xiàn)一個對話框，要求尋找并加入源 文件 (在加入一個源文件后，該對話框不會消失，而是等待繼續(xù)加入其它文件 )。另外重要的一點，只要看一下編譯后生成的匯編代碼，就能體會到 Keil C51生成的目標代碼效率非常 之高，多數(shù)語句生成的匯編代碼很緊湊，容易理解。此外，此方案允許用戶定制元件庫提供的庫部件的外觀。 多種輸出格式的支持：可以輸出多種格式文件，包括 Gerber文件的導入或?qū)С?，便利與其它 PCB設計工具的互轉(zhuǎn)（如 protel）和 PCB板的設計和加工。 生動的仿真顯示 ：用色點顯示引腳的數(shù)字電平，導線以不同顏色表示其對地電壓大小，結(jié)合動態(tài)器件（如電機、顯示器件、按鈕）的使用可以使仿真更加直觀、生動高級圖形仿真功能（ ASF）：基于圖標的分析可以精確分析電路的多項指標，包括工作點、瞬態(tài)特性、頻率特性、傳輸特性、噪聲、失真、傅立葉頻譜分析等。 智能的器件搜索：通過模糊搜索可以快速定位所需要的器件。如示波器、邏輯分析儀、信號發(fā)生器等，調(diào)試非常方便。它不僅具有其它 EDA工具軟件的仿真功能，還能仿真單片機及外圍器件。 //下降沿鎖存地址 dsds=0。//上升沿清除地址 dscs=1。 打開片選信號 dsas=1。// 初始化分 write_ds(3,0)。//打開外部中斷 IT1=1。 S1=1 秒 S1=2 秒 S1=7 秒 S1=8 退出 S2 調(diào)加秒 S3 調(diào)減秒