【正文】 =0。i++) { temp=temp1。 delay(1)。 delay(1)。 tt=t*。//開啟溫度轉(zhuǎn)換 ds18b20on()。 dq=1。 } return(dat)。 } //讀一個(gè)字節(jié) readds18b20(void) { uchar i=0,dat=0。 } ds18b20on(void)//ds18b20 初始化 { uchar x=0。 單片機(jī)在萬(wàn)年歷的應(yīng)用 28 lcden=0。 lcden=1。 for(x=z。 lcdwrite(0x8d+0x40)。} if(bigclock==1) { speaker=1。 else num=0。0x0f。0x0f。i5。 } lcdwrite(0x84+0x40)。 lcdrw=0。 lcdshuju(a[112*jj+clock]+0x30)。i++) 25 { a[11i*2+clock]=b[i]/10。 if((b[0]%4==0amp。} else {if(b[2]year1[b[1]1])b[2]=1。} } if(b2==0) { delay(3)。 lcdshuju(a[10i*2]+0x30)。//下調(diào) sbit b4=P3^3。 uchar year1[12]={31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31}。在此，謹(jǐn)對(duì)培育我的母校、教導(dǎo)我的老師、幫助我的同學(xué)們致予最誠(chéng)摯的謝意和敬意。對(duì)電路的設(shè)計(jì)、布局要先有一個(gè)好的構(gòu)思，才顯得電路板美觀、大方。所以在調(diào)用溫度子程序時(shí)，先關(guān)閉定時(shí)器 1中斷允許，在溫度子程序反回時(shí)再打開 定時(shí)器 1 中斷允許。在不通電狀態(tài)下用萬(wàn)用表檢測(cè)電路是否正常連接，在檢查回路時(shí)發(fā)現(xiàn)有的點(diǎn)之間看似連接，但由于虛焊導(dǎo)致其并無(wú)電氣連接，只能對(duì)焊腳進(jìn)行在加工直到解決問(wèn)題。系統(tǒng)仿真截圖如圖 所示。 DS1302 與 RAM 相關(guān)的寄存器分為兩類：一類是單個(gè) RAM 單元，共 31 個(gè)，每個(gè)單元組態(tài)為一個(gè) 8位的字節(jié)，其命令控制字為 C0H～ FDH，其中奇數(shù)為讀操作，偶數(shù)為寫操作；另一類為突發(fā)方式下的 RAM 寄存器，此方式下可一次性讀寫所有的 RAM 的 31 個(gè)字節(jié)，命令控制字為 FEH(寫 )、 FFH(讀 )。當(dāng)“ WP”為 1時(shí)，寫保護(hù)位防止對(duì)任一寄存器的寫操作。 11 圖 LCM1602 與單片機(jī)的連接 DS1302 原理及說(shuō)明 (1) 時(shí)鐘芯片 DS1302 的工作原理 DS1302 在每次進(jìn)行讀、寫程序前都必須初始化，先把 SCLK 端置 “ 0”，接著把 RST 端置“ 1”，最后才給予 SCLK 脈沖；讀 /寫時(shí)序如下圖 7 所示。 單片機(jī)在萬(wàn)年歷的應(yīng)用 10 圖 DS18B20管腳連線 顯示模塊的設(shè)計(jì) 如下圖 5 所示，采用 LCM1602 液晶顯示器，單片機(jī) P1 口作為數(shù)據(jù)輸出口， RS， R\W，E分別通過(guò) 10K 的上拉電阻連接到單片機(jī)的 ， ,。另外，還可以在上面的電路中加入 DS18B20，同時(shí)顯示實(shí)時(shí)溫度。同樣，在緊跟 8位的控制指令字后的下一個(gè) SCLK 脈沖的下降沿讀出 DS1302 的數(shù)據(jù)，讀出數(shù)據(jù)時(shí)從低位 0位到高位 7。如果在傳送過(guò)程中 RST 置為低電平，則會(huì)終止此次數(shù)據(jù)傳送， I/O 引腳變?yōu)楦咦钁B(tài)。在主 電源關(guān)閉的情況下，也能保持時(shí)鐘的連續(xù)運(yùn)行。高優(yōu)先級(jí)用“ 1”表示，低優(yōu)先級(jí)用“ 0”表示。就是說(shuō)，無(wú)論是發(fā)送標(biāo)志還是接 收標(biāo)志，都會(huì)產(chǎn)生串行中斷請(qǐng)求；中斷允許控制寄存器（ IE），進(jìn)行字節(jié)操作時(shí)，寄存器地址為 0A8H。定時(shí)器控制寄存器（ TCON），該寄存器用于保存外部中斷請(qǐng)求以及定時(shí)器的計(jì)數(shù)溢出。一旦輸入信號(hào)有效，便使 IE0 標(biāo)志置一，向 CPU 申請(qǐng)中斷；外部中斷 1(INT1)來(lái)自 ，通過(guò)外部中斷 1 7 觸發(fā)方式控制位 IT1()，來(lái)決定中斷輸入信號(hào)是低電平有效還是負(fù)跳變有效。 在 CPU 與外設(shè)交換信息時(shí)，存在著一個(gè)快速 CPU 與慢速的外設(shè)之間的矛盾。讀端口時(shí)實(shí)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(guò)某種運(yùn)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(dāng) P1 口的管腳第一次寫 1時(shí)，被定義為高阻輸入 ?？僧a(chǎn)生年、月、日、周、時(shí)、分、秒，具有使用壽命長(zhǎng)，精度高和低功耗等特點(diǎn)，同時(shí)具有掉 電自動(dòng)保存功能；溫度的采集由 DS18B20完成，它具有獨(dú)特的單線接口方式， DS18B20在與微處理器連接時(shí)僅需要一條口線即可實(shí)現(xiàn)微處理器與 DS18B20的雙向通訊，測(cè)溫范圍 － 55℃～＋ 125℃，固有測(cè)溫分辨率 ℃，支持多點(diǎn)組網(wǎng)功能，多個(gè) DS18B20可以并聯(lián)在唯一的三線上，最多只能并聯(lián) 8個(gè)，如果數(shù)量過(guò)多，會(huì)使供電電源電壓過(guò)低，從而造成信號(hào)傳輸?shù)牟环€(wěn)定，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)測(cè)溫， 工作電源 :3～ 5V/DC，在使用中不需要任何外圍元件；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(shí)顯示 16x02鍵盤控制模塊 溫度采集模塊 AT89S51 主控模塊 LCD1602 液晶顯示模塊 DS1302 時(shí)鐘模塊 單片機(jī)在萬(wàn)年歷的應(yīng)用 4 即 32個(gè)字符（ 16列 2行）。 方案二： 采用數(shù)字式溫度傳感器 DS18B20，此類傳感器為數(shù)字式傳感器而且僅需要一條數(shù)據(jù)線進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，易于與單片機(jī)連接，可以避免 A/D 模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊，降低硬件成本，簡(jiǎn)化系統(tǒng)電路。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(gè)字節(jié)的時(shí)鐘信號(hào)或 RAM 數(shù)據(jù)。 顯示模塊選擇方案和論證 方案一： 采用點(diǎn)陣式數(shù)碼管顯示，點(diǎn)陣式數(shù)碼管是由八行八列的發(fā)光二極管組成，對(duì)于顯示文字比較適合 ,如采用在顯示數(shù)字顯得太浪費(fèi) ,且價(jià)格也相對(duì)較高 ,所以也不用此種作為顯示。 AT89C51 單片機(jī)是由 Atmel公司推出的，功耗小，電壓可選用 4～ 6V 電壓供電； DS1302 時(shí)鐘芯片是美國(guó) DALLAS 公司推出的具有涓細(xì)電流充電功能的低功耗實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片，它可以對(duì)年、月、日、星期、時(shí)、分、秒進(jìn)行計(jì)時(shí)，還具有閏年補(bǔ)償?shù)榷喾N功能，而且 DS1302 的使用壽命長(zhǎng)，誤 差小；數(shù)字顯示是采用的 LED液晶顯示屏來(lái)顯示，可以同時(shí)顯示年、月、日、星期、時(shí)、分、秒等信息。所有程序編寫完成后，在 Keil 軟件中進(jìn)行調(diào)試，確定沒(méi)有問(wèn)題后，在 Proteus 軟件中嵌入單片機(jī)內(nèi)進(jìn)行仿真。 方案三： 采用 LCD 液晶顯示屏 ,液晶顯示屏的顯示功能強(qiáng)大 ,可顯示大量文字 ,圖形 ,顯示多樣 ,清晰可見 [3],對(duì)于電子萬(wàn)年歷而言，一個(gè) 1602 的液晶屏即可，價(jià)格也還能接受 ,需要的接口線較多 ,但會(huì)給調(diào)試帶來(lái)諸多方便，所以此設(shè)計(jì)中采用 LCD1602 液晶顯示屏作為顯示模塊。主要特點(diǎn)是采用串行數(shù)據(jù)傳輸，可為掉電保護(hù)電源提供可編程的充電功能，并且可以關(guān)閉充電功能。 電路設(shè)計(jì)最終方案決定 綜上各模塊的選擇方案與論證，確定最后的主要硬件資源如下：采用 AT89S51 作為主控制系統(tǒng)； 3 第 2 章 系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 電路設(shè)計(jì)框圖 本系統(tǒng)的電路系統(tǒng)框圖如圖 所示。此外， AT89S51 設(shè)計(jì)和配置了振蕩頻率可為 0Hz 并可通過(guò)軟件設(shè)置省電模式。 P1口： P1 口是一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P1 口緩沖器能接收輸出 4TTL門電流。 P2 口在 FLASH 編程和校驗(yàn)時(shí)接收高八位地址信號(hào)和控制信號(hào)。這是由硬件自動(dòng)完成的，不需要我們操心， 1 然后再實(shí)行讀引腳操作，否則就可 能讀入出錯(cuò)，如果不對(duì)端口置 1，端口鎖存器原來(lái)的狀態(tài)有可能為 0Q 端為 0Q^為 1加到場(chǎng)效應(yīng)管柵極的信號(hào)為 1，該場(chǎng)效應(yīng)管就導(dǎo)通對(duì)地呈現(xiàn)低阻抗，此時(shí)即使引腳上輸入的信號(hào)為 1，也會(huì)因端口的低阻抗而使信號(hào)變低使得外加的 1 信號(hào)讀入后不一定是 1。所謂的中斷就是，當(dāng) CPU正在處理某項(xiàng)事務(wù)的時(shí)候，如果外界或者內(nèi)部發(fā)生了緊急事件，要求CPU 暫停正在處理工作而去處理這個(gè)緊急事件，待處理完后，再回到原來(lái)中斷的地方，繼續(xù)執(zhí)行原來(lái)被中斷的程 序，這個(gè)過(guò)程稱作中斷。 TF0（ ），片內(nèi)定時(shí) /計(jì)數(shù)器 T0 溢出中斷請(qǐng)求標(biāo)志。當(dāng)中斷響應(yīng)完成轉(zhuǎn)向中斷服務(wù)程序時(shí)，由硬件把 IE0（或 IE1）清零， 當(dāng)計(jì)數(shù)器產(chǎn)生計(jì)數(shù)溢出 時(shí)，相應(yīng)的溢出標(biāo)志位由硬件置“ 1”。當(dāng)總控制位為禁止時(shí)，關(guān)閉整個(gè)中斷系統(tǒng)，不管分控制為狀態(tài)如何，整個(gè)中斷系統(tǒng)為禁止?fàn)顟B(tài)；當(dāng)總控制位為允許時(shí)，開放中斷系統(tǒng)，這時(shí)才能由各分控制位設(shè)置各自中斷的允許與禁止。 單片機(jī)在萬(wàn)年歷的應(yīng)用 8 時(shí)鐘電路模塊的設(shè)計(jì) DS1302 是美國(guó) DALLAS 公司推 出的一種高性能、低功耗、帶 RAM 的實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片，它可以對(duì)年、月、日、周、時(shí)、分、秒進(jìn)行計(jì)時(shí)，具有閏年補(bǔ)償功能，工作電壓為 ～ 。當(dāng) Vcc2 小于 Vcc1 時(shí)， DS1302 由 Vcc1 供電。 I/O 為串行數(shù)據(jù)輸入輸出端 (雙向 )， SCLK 為時(shí)鐘輸入端。時(shí)鐘突發(fā)寄存器可一次性順序讀寫除充電寄存器外的所有寄存器內(nèi)容。 圖 DS1302與單片機(jī)的連接 溫度采集模塊設(shè)計(jì) 采用數(shù)字式溫度傳感器 DS18B20，它是數(shù)字式溫度傳感器，具有測(cè)量精度高，電路連接簡(jiǎn)單特點(diǎn)，此類傳感器僅需要一條數(shù)據(jù)線進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，使用Ｐ 與 DS18B20 的 I/O 口連接加一個(gè)上拉電阻 ,Vcc 接電源 ,Vss 接地。 RS 為寄存器選擇，高電平 1 時(shí)選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平 0 時(shí)選擇指令寄存器。位 1至位 5 指操作單元的地址。 圖 DS1302 的控制字 (3) 數(shù)據(jù)輸入輸出 在控制指令字 輸入后的下一個(gè) SCLK 時(shí)鐘的上升沿時(shí)，數(shù)據(jù)被寫入 DS1302，數(shù)據(jù)輸入從低位即位 0 開始。顯示模式設(shè)置 (初始化 )00111000[0x38]設(shè)置 16 2顯示， 5 7點(diǎn)陣， 8 位數(shù)據(jù)接口；顯示開關(guān)及光標(biāo)設(shè)置： (初始化 ) 00001DCBD顯示 (1 有效 )、 C 光標(biāo)顯示 (1有效 )、 B光標(biāo)閃爍 (1 有效 )。 由于在硬件電路方面上設(shè)計(jì)了時(shí)間調(diào)整按鍵和開關(guān)，因此應(yīng)有對(duì)應(yīng)的時(shí)間調(diào)整程序。 軟件測(cè)試 由于本系統(tǒng)涉及到多個(gè)子程序，多個(gè)芯片的編程。達(dá)到了預(yù)期的目的，在最初的設(shè)計(jì)中，發(fā)揮“三個(gè)臭皮匠，頂個(gè)諸葛亮”的作用。也練就了我們的耐心，做什么事都在有耐心。最后也要感謝有關(guān)我參考過(guò)的文獻(xiàn)的作者，是他們?yōu)槲姨峁┲R(shí)的源泉，使我最終能順利地完成這次課程設(shè)計(jì)。//LCD 地址 uchar i,k,jj=0,w,clock=0,bigclock=0,c=0,num。 lcdscan() {for(i=0。i6。 if(b[4]==60)b[4]=0。 } if(b3==0) { delay(3)。}