【正文】 52 P 為 40 腳雙列直插封裝的 8 位通用微處理器，采用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的 C51 內(nèi)核，在內(nèi)部功能及管腳排布上與通 用的 8xc52 相同，其主要用于會(huì)聚調(diào)整時(shí)的功能控制。 時(shí)鐘頻率 024MHz 硬件芯片介紹 167。如圖 22所示： 圖 22 功能整體流程框圖 河南科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 167。電子鐘使用 12MHz 晶振與 DS1302 時(shí)鐘芯片相連接 , 通過(guò)晶振為時(shí)鐘芯片提供最為基本的脈沖信號(hào)的方法實(shí)現(xiàn)了 在時(shí)鐘芯片中的計(jì)時(shí)作用 , 再經(jīng)過(guò)單片機(jī)的編程作用，而達(dá)到在 LCD 液晶屏上顯示年月日時(shí)分秒，并可以調(diào)時(shí)、定時(shí)， 在定時(shí)時(shí)間到時(shí)有蜂鳴 器 報(bào)警。 液晶顯示模塊： 方案一：數(shù) 碼管顯示，優(yōu)點(diǎn)價(jià)格便宜，但是不能顯示復(fù)雜的英文，顯示出來(lái)很大，布線(xiàn)不易，不美觀。目前，典型的實(shí)例是手機(jī)和電腦的時(shí)間會(huì)始終保持運(yùn)轉(zhuǎn)而不用每次調(diào)時(shí)，使生活變得更方便，而且具有較強(qiáng)推廣應(yīng)用價(jià)值?？梢哉f(shuō)時(shí)間的準(zhǔn)確已成為各行各業(yè)安全運(yùn)行的基礎(chǔ)，如果時(shí)間出現(xiàn)誤差而不能及時(shí)校正，會(huì)造成一系列嚴(yán)重的后果和經(jīng)濟(jì)損失。 按鍵電路 .................................................................... 19 第 4 章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) .......................................................................... 21 167。 設(shè)計(jì)流程和預(yù)期結(jié)果 ............................................................. 6 第 3 章 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) ....................................................... 7 167。通過(guò)軟硬件結(jié)合達(dá) 到最終目的。他體積小，成本低，功能強(qiáng)，廣泛應(yīng)用于智能產(chǎn)業(yè)和工業(yè)自動(dòng)化上。 單片機(jī)模塊中最常見(jiàn)的是數(shù)字鐘，數(shù)字鐘是一種用數(shù)字電路技術(shù)實(shí)現(xiàn)時(shí)、分、秒計(jì)時(shí)的裝置，與機(jī)械式時(shí)鐘相比具有更高的準(zhǔn)確性和直觀性， 且無(wú)機(jī)械裝置，具有更更長(zhǎng)的使用壽命，因此得到了廣泛的使用。 設(shè)計(jì)要求 .................................................................................. 2 167。 DS1302 簡(jiǎn)介 ............................................................. 15 167。 系統(tǒng)軟硬件調(diào)試 .................................................................... 22 167。由單片機(jī)作為數(shù)字鐘的核心控制器，可以通過(guò)它的時(shí)鐘信號(hào)實(shí)現(xiàn)計(jì)時(shí)功能，將其時(shí) 間數(shù)據(jù)經(jīng)單片機(jī)輸出，利用顯示器顯示出來(lái)。 167。 時(shí)鐘模塊： 方案一 :可以利用單片機(jī)自己自帶的定時(shí)器精確定時(shí) ,在通過(guò)軟件控制 ,這樣就減少了硬件的成本 ,但是這樣需要晶振絕對(duì)的穩(wěn)定 ,而且掉電數(shù)據(jù)不保存 ,還沒(méi)有年月星期的自動(dòng)調(diào)整功能 ,對(duì)程序的要求很高 ,不易控制 . 方案二 :DS1302 它可以對(duì)年、月、日、周 、時(shí)、分、秒進(jìn)行計(jì)時(shí)，且具有閏年補(bǔ)償?shù)榷喾N功能。每按一下同步按鍵可以使主機(jī)與從機(jī)時(shí)間達(dá)到同步，按下鬧鈴鍵，在達(dá)到定時(shí)時(shí)間時(shí)有蜂鳴 器 報(bào)警，按下選定鍵可以選定年月日時(shí)分秒的每一位，再按加、減鍵，而達(dá)到調(diào)時(shí)效果 。最后將各個(gè)功能的電路程序組合起來(lái)，然后再 進(jìn)行總體調(diào)試直到成功。 兼容 MCS51 指令系統(tǒng) 2 個(gè)外部中斷源 RST/Vpd（ 9 腳）為復(fù)位輸入端口，外接電阻電容組成的復(fù)位電路。對(duì)端口寫(xiě) “1”，通過(guò)內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時(shí)可作輸入口。 Flash 編程或校驗(yàn)時(shí)， P2 亦接收高位地址和一些控制信號(hào)。當(dāng)振蕩器工作時(shí)， RST 引腳出現(xiàn)兩個(gè)機(jī)器周期以上高電平將使單片機(jī)復(fù)位。 PSEN 程序儲(chǔ)存允許（ PSEN）輸出是外部程序存儲(chǔ)器的讀選通信號(hào)，當(dāng) AT89C52 由外部程序存儲(chǔ)器取指令（或數(shù)據(jù)）時(shí)，每個(gè)機(jī)器周期兩次 PSEN 有效，即輸出兩個(gè)脈沖。 XTAL2 河南科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 振蕩器反相放大器的輸出端。由于識(shí)別 1 至 0 的跳變需要 2 個(gè)機(jī)器周期（ 24 個(gè)振蕩周期），因此，最高計(jì)數(shù)速率為振蕩頻率的 1/24。 當(dāng) DCEN=1 時(shí)，允許定時(shí)器 2 向上或向下計(jì)數(shù)，如圖 6 所示。波特率發(fā)生器的方式與自動(dòng)重裝載方式相仿，在此方式下， TH2 翻轉(zhuǎn)使定時(shí)器 2 的 寄存器用 RCAP2H 和 RCAP2L 中的 16 位數(shù)值重新裝載，該數(shù)值由軟件設(shè)置。所以，當(dāng)定時(shí)器 2 作為波特率發(fā)生器使用時(shí)， T2EX 可作為附加的外部中斷源來(lái)使用。當(dāng)設(shè)置定時(shí) /計(jì)數(shù)器 2 為時(shí)鐘發(fā)生器時(shí)， C/T2（ T2CON .1） =0， T2OE （ T） =1，必須由 TR2（ ）啟動(dòng)或停止定時(shí)器。 注意表 5 中的 為保留位，在 AT89C51 中 也是保留位。對(duì)外接電容 C C2 雖然沒(méi)有十分嚴(yán)格的要求，但電容容量的大小會(huì)輕微影響振蕩頻率的高低、振蕩器工作的穩(wěn)定性、起振的難易程序及溫度穩(wěn)定性，如果使用石英晶體，我們推薦電容使用 30pF177。編程接口可接收高電壓（ +12V）或低電壓（ Vcc）的允許編程信號(hào)。 5． 每對(duì) Flash 存儲(chǔ)陣列寫(xiě)入一個(gè)字節(jié)或每寫(xiě)入一個(gè)程序加密位，加上一個(gè) ALE/PROG 編程脈沖。 引腳功能及結(jié) 構(gòu) DS1302 的引腳排列 ,其中 Vcc1 為后備電源， VCC2 為主電源。當(dāng) RST 為高電平時(shí)，所有的數(shù)據(jù)傳送被初始化，允許對(duì) DS1302 進(jìn)行操作。位 5 至位 1 指示操作單元的地址 。 167。 晶振電路中晶振為 12MHz與 DS1302 時(shí)鐘芯片相連接 , 為時(shí)鐘芯片提供最為基本的脈沖信號(hào)的方法實(shí)現(xiàn)了在時(shí)鐘芯片中的計(jì)時(shí)作用 。 河南科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21 第 4 章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 167。硬件調(diào)試比較費(fèi)時(shí)，需要細(xì)心和耐心，也需要熟 練掌握電路原理。如果電路出錯(cuò)，可以在計(jì)算機(jī)上方便的修改電路，程序出錯(cuò)可以重新編輯程序，這種方法節(jié)時(shí)、省力，經(jīng)濟(jì)、方便。硬件調(diào)試需要萬(wàn)用表、示波器等，軟件調(diào)試一般需要諸如 Keil 等仿真編輯器。 2）程序下載到硬件上之后，在檢查過(guò)程中發(fā)現(xiàn)年歷中的日期中出現(xiàn)了 00日，所以軟件編程時(shí)出錯(cuò)，經(jīng)過(guò)改正之后重新下載調(diào)試正確。 ① 支持主流單片機(jī)系統(tǒng)的仿真。 電子鐘系統(tǒng) PROTUES 仿真結(jié)果 按下同步按鍵前： 按下同步按鍵后 ： 河南科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 25 此仿真結(jié)果的主要實(shí)現(xiàn) （ 1)將其電源鍵打開(kāi)，按下電源開(kāi)關(guān)即開(kāi)始常工作， LCD 液晶顯示屏顯示 年、月、日、時(shí)、分、秒。 加鍵 每按一下增加一， 減鍵 每按一下減少一，三個(gè)鍵組合在一起完成調(diào)時(shí)功能。本次設(shè)計(jì)有較大的進(jìn) 展，取得了較好的效果，對(duì)單片機(jī)軟硬件資源和接日擴(kuò)展都有深入的學(xué)習(xí)。老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、兢兢業(yè)業(yè)的工作精神使我受益匪淺。 最后感謝生 我育我的父母 !感謝你們一直以來(lái)對(duì)我的無(wú)私關(guān)愛(ài)和默默奉獻(xiàn)。 sfr SP = 0x81。 sfr TH0 = 0x8C。 sfr RCAP2H = 0xCB。 sbit OV = PSW^2。 sbit IE0 = TCON^1。 河南科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 33 sbit EX0 = IE^0。 sbit WR = P3^6。 sbit SM1 = SCON^6。 // 8052 only sbit T2 = P1^0。 sbit CP_RL2 = T2CON^0。 To translate this file use A51 with the following invocation: 。 。 。 the length of PDATA memory in bytes. 。 河南科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 36 。 Stack Space for reentrant functions in the LARGE model. XBPSTACK EQU 0 。 。 Stack Space for reentrant functions in the COMPACT model. PBPSTACK EQU 0 。 Stack Space for reentrant functions in the SMALL model. IBPSTACK EQU 0 。 runtime routines must be set to zero. 。 the absolute startaddress of XDATA memory XDATALEN EQU 0H 。 。 To link the modified file to your application use the following 。 Copyright (c) 19882020 Keil Elektronik GmbH and Keil Software, Inc. 。 sbit TCLK = T2CON^4。 sbit RB8 = SCON^2。 sbit INT0 = P3^2。 sbit PX1 = IP^2。 //8052 only sbit ES = IE^4。 sbit TF0 = TCON^5。 sbit AC = PSW^6。 sfr SCON = 0x98。 sfr TCON = 0x88。 sfr P3 = 0xB0。跟隨老師學(xué)習(xí)這兩年所獲得的知識(shí)將是我一生中最寶貴的財(cái)富。設(shè)計(jì)不足：有些時(shí)間功能未能準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn) ； 由于時(shí)間比較緊迫，未能開(kāi)發(fā)出更多的功能以體現(xiàn)單片機(jī)電子時(shí)鐘的優(yōu)越性。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，吸收了前輩的一些先進(jìn)的理論成果，我在設(shè)計(jì)中總結(jié)出了一個(gè)重要的經(jīng)驗(yàn) :一切問(wèn)題都要結(jié)合實(shí)際進(jìn)行設(shè)計(jì)。 ① 鬧鐘 顯示鍵，該鍵接外部中斷零（ 1NT0 引腳 )。 ① 具有強(qiáng)大的原理圖繪制功能。5. 仿真軟件的簡(jiǎn)介 本電子鐘的設(shè)計(jì)用的 pretues 仿真軟件設(shè)計(jì)電路并仿真。如果達(dá)不到設(shè)計(jì)要求或者不能正常運(yùn)行，可以直接在程序中進(jìn)行修改。例如：本設(shè)計(jì)是在單片機(jī)系統(tǒng)基礎(chǔ)上建立起米的，所以必須先確定單片機(jī)基礎(chǔ)電路能否正常工作。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。 通過(guò)按鍵選定、加、減鍵可對(duì)系統(tǒng)時(shí)間進(jìn)行修改；當(dāng)按下鬧鐘鍵，系統(tǒng)可調(diào)用鬧鐘程序，并可通過(guò)選定、加、減鍵對(duì)鬧鐘時(shí)間進(jìn)行修改；當(dāng)按 下同步鍵，主機(jī)系統(tǒng)可讀取從機(jī)系統(tǒng)的時(shí)間，并通過(guò) LCD 顯示出來(lái)。 液晶顯示電路 GND1VCC2Vo3RS4RW5EN6DATA07DATA18DATA29DATA310DATA411DATA512DATA613DATA714A15K16LCD1602RSRWED0D1D2D3D4D5D6D7VCCGNDGND 圖 34 液晶顯示電路 液晶顯示電路部分 ，通過(guò)液晶屏與單片機(jī)相連接， 再 經(jīng)過(guò) 進(jìn)一步的編程，使電 子時(shí)鐘的時(shí)間、調(diào)時(shí)、定時(shí)、同步 都 能夠明確的顯示出來(lái)，使人一目了然。 河南科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 18 167。 DS1302 的寄存器 DS1302 有 12 個(gè)寄存器，其中有 7 個(gè)寄存器與日歷、時(shí)鐘相關(guān)，存放的數(shù)據(jù)位為 BCD 碼形式 ,其日歷、時(shí)間寄存器及其控制字見(jiàn)表 1。 I/O 為串行數(shù)據(jù)輸入輸出端 (雙向 )，后面有詳細(xì)說(shuō)明。當(dāng) Vcc2 小于 Vcc1 時(shí)， DS1302 由 Vcc1 供電。 DS1302 簡(jiǎn)介 DS1302 的結(jié)構(gòu)及工作原理 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)鐘電路，它可以對(duì)年、月、日、周日、 時(shí)、分、秒進(jìn)行計(jì)時(shí)，具有閏河南科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 年補(bǔ)償功能，工作電壓為 ～ 。 編程方法 編程前，須按表 9 和圖 11 所示設(shè)置好地址、數(shù)據(jù)及控制信號(hào)， AT89C52 編程方法如下： 1． 在地址線(xiàn)上加上要編程單元的地址信號(hào)。采用外部時(shí)鐘的電路如圖10 右圖所示。然而，定時(shí)器 2 的標(biāo)志位 TF2 在定時(shí)器溢出的那個(gè)機(jī)器周期的 S2P2 狀態(tài)置位，并在同一個(gè)機(jī)器周期內(nèi)查詢(xún)到該標(biāo)志。 中斷 河南科技大學(xué)畢業(yè)