【正文】 。 顯示驅(qū)動 MAX7219 ? MAX7219 和單片計算機 連接有三條引線（ DIN、 CLK、 LOAD），采用16 位數(shù)據(jù)串行移位接收方式 ? 八位 LED 顯示、圖條 /柱圖顯示或 64 點陣顯示 ? 包括 BCD 譯碼器、多路掃描控制器、字和位驅(qū)動器和 8 8 靜態(tài) RAM ? 可選擇停機模式、數(shù)字亮度控制、從 1~8 選擇掃描位數(shù)和對所有 LED 顯示器的測試模式 10 ? 最多能驅(qū)動 8 位 LED 顯示器 ? 內(nèi)部 RAM 地址 01~08H 分別對應于 DIG0~DIG7. ? 掃描界限寄存器（地址 0BH）：該寄存器中 D0~D3 位數(shù)據(jù)設(shè)定值為 0~7H，設(shè)定值表示顯示器動態(tài)掃描個數(shù)位 1~8。 圖 22 DS1302 實物圖 9 表 21 DS1302地址 寄存器名 命令字 取值范圍 各位內(nèi)容 寫操作 讀操作 7 6 5 4 3 2 1 0 秒寄存器 80H 81H 0059 CH 10SEC SEC 分寄存器 82H 83H 0059 0 10MIN MIN 時寄存器 84H 85H 0112或 0023 12/24 0 10 HR HR 日寄存器 86H 87H 0128,29,30,31 0 0 1DATE DATE 月寄存器 88H 89H 0112 0 0 0 10M MONTH 周寄存器 8AH 8BH 0107 0 0 0 0 0 DAY 年寄存器 8CH 8DH 0099 10 YEAR YEAR 時鐘暫停：秒寄存器的位 7 定義位時鐘暫停位。 為了提高對 32 個地址尋址能力（地址 /命令位 1~5=邏輯 1），可以把時鐘 /日歷或 RAM 寄存器規(guī)定為多字節(jié)（ burst）方式。只有在 SCLK 為低電平時，才能將 RST 置為高電平。其主要特點如下： 8KB Flash ROM，可以擦除 1000 次以上，數(shù)據(jù)保存 10 年。外部只需要一個電阻設(shè)置所有 LED 顯示器字段電流。所以選擇采用簡單的獨立式鍵盤。數(shù)碼管具有：低能耗 、低損耗、低壓、壽命長、耐老化、防曬、防潮、防火、防高溫，對外界環(huán)境要求低、易于維護，同時其精度比較高，稱重輕，精確可高，操作簡單。 單片機的出現(xiàn)，并在各技術(shù)領(lǐng)域中得到如此迅猛的發(fā)展，與單片機構(gòu)成計算 3 機應用喜用所形成的下述特點有關(guān)： 1. 單片機構(gòu)成的應用系統(tǒng)有較大的可靠性。其主要特點為采用 Flash 存貯器技術(shù)，降低了制造成本，其軟件、硬件與 MCS51 完全兼容，可以很快被中國廣大用戶接受。第三次革命就是單片機數(shù)碼計時技術(shù)的應用（電子萬年歷），使計時產(chǎn)品的走時日差從分級縮小到 1/600 萬秒，從原有的傳統(tǒng)指針計時的方式發(fā)展為人們?nèi)粘８鼮槭煜さ囊构鈹?shù)字顯示方式，直觀明了，并增加了全自動日期 、星期、溫度以及其他日常附屬信息的顯示功能，它更符合消費者得生活需求。再者對報警系統(tǒng)加入的方案。而對于這樣有讀取方便、顯示直觀、功能多樣、電路簡潔、成本低廉等諸多優(yōu)點，也符合電子儀器儀表的發(fā)展趨勢，具有廣闊的市場前景。 二十一世紀的今天，最具代表性的計時產(chǎn)品就是電子萬年歷，它是近代世界鐘表業(yè)界的第三次革命。軟件設(shè)計獨特，可靠。集成技術(shù)的最新發(fā)展之一是將 CPU 和外圍芯片，如程序存儲器 、數(shù)據(jù)存儲器、并行 I/O 口、串行 I/O 口、定時計數(shù)器、終端控制器及其他控制部件集成在一個芯片之中，制成單片計算機。 單片機的選擇 采用傳統(tǒng)的 AT89C51 作為電機的控制 核心。所以不選擇液晶顯示屏為顯示模塊。更重要的是， DS1302 可以在很小電流的后備電源（ ~ 電源，再 時耗電小于 300nA），而且 DS1302 可以編程選擇多種充電電流來對后備電源進行慢速充電，可以保證后備電源基本不耗電。 時鐘電路（ 1302） 主控制電路（ AT89C51） 鍵掃描電路 顯示驅(qū)動（ MAX7219） LED 顯示電路 6 第二章 系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計 電路設(shè)計 下圖為電子萬年歷電路設(shè)計原理圖，系統(tǒng)由主控 制器 AT89C5時鐘電路DS130顯示驅(qū)動 MAX7219 電路，顯示電路及鍵掃描電路組成。時鐘脈沖的個數(shù)在單字節(jié)方式下為 8+8，在多字節(jié)方式下為 8+字節(jié)數(shù)，最大可達 248 字節(jié)數(shù)。位 5~1（ A4~A0）指示操作單元的地址。但是，當以多字節(jié)方式寫 RAM 時，為了傳送數(shù)據(jù)不必寫所有的 31 字節(jié)，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。在此方式下，位 5 為 第二個 10 小時位（ 20~23h）。 MAX7219 通過 D11~D84 位地址位譯碼，可尋址 14 個內(nèi)部寄存器，分別是8 個 LED 顯示位寄存器， 5 個控制寄存器和 1 個空操作寄存器。 亮度調(diào)節(jié)寄存器：地址 =FAH；共有 16 級選擇，用于 LED 顯示亮度的強弱設(shè)置。在 CLK的下降沿，數(shù)據(jù)從 DOUT腳被輸出 1417 2023 SegASegC DP 7段驅(qū)動和小數(shù)點驅(qū)動 18 ISET 該腳通過一個電阻與 V+相連，設(shè)置峰值段電流 19 V+ 電源電壓， +5V 24 DOUT 串行數(shù)據(jù)輸出，輸入到 DIN得數(shù)據(jù)在 DOUT腳發(fā)出，該腳用于與級聯(lián)擴展 12 圖 23 MAX7219引腳分布圖 鍵 盤接口 鍵盤在單片機系統(tǒng)中是一個 很重要的部件。按鍵未按下時， A 點電位為高電平 5V；按鍵按下時， A 點電位為低電平。 圖 24 鍵輸入和鍵抖動 2) 查詢式按鍵及其接口 按照鍵盤與 CPU 的連接方式可以分為查詢按鍵和矩陣式鍵盤。判斷有無鍵按下的方法是：第一步，置列線相關(guān) I/O 口為輸入態(tài)，從行線相對應的 I/O 輸出低電平，讀入列線數(shù)據(jù)，若某一列線為低電平，則列線上有鍵閉合。當無按鍵按下時，CPU 執(zhí)行正常工作程 序。 15 圖 25 工作于中斷方式的矩陣式鍵盤接口電路 時鐘電路 DS1302 可以對年、月、日 、星期、時、分、秒進行計時，且具有閏年補償功能，工作電壓寬達 ~。采用三線接口與 CPU 進行同步通信，并可采用突發(fā)方式依次傳送多字節(jié)的時鐘信號或 RAM數(shù)據(jù)。 18 程序流程圖 顯示驅(qū)動程序流程圖 圖 31 顯示驅(qū)動程序流程圖 初始化MAX7219 寄存器定義 MAX7219讀入驅(qū)動程 序 寫入 MAX7219地址 向各地址發(fā)送數(shù)據(jù) 驅(qū)動 LED 顯示 返回 LED 是否顯示 完？ DS1302時間控制程序 19 時間控制流程圖 圖 32 時間控制流程圖 復位端產(chǎn)生一個高電平 寫入 DS1302地址 延時一段時間 將該地址的數(shù)據(jù)讀出 地址增加 數(shù)據(jù)是否讀完？ 驅(qū)動 LED 顯示 顯示驅(qū)動程序 開始 變量初始化 使 DS1302 沒有寫保護 復位端產(chǎn)生一個高電平 寫 DS1302 地址 延時一段時間 向該地址寫數(shù)據(jù) 地址增加 數(shù)據(jù)是否寫完 ？ 顯示驅(qū)動程序初始化 20 第四章 萬年歷功能的擴展報警系統(tǒng) 溫度 報警功能的擴展 現(xiàn)階段萬年歷 的技術(shù)已經(jīng)很成熟，所以在此基礎(chǔ)上出現(xiàn)了很多擴展功能加入其中。 5) 溫度范圍 55℃ ~+125℃，在 10~+85℃時精度為 ℃。歷經(jīng)了一個多月的奮戰(zhàn)，緊張而又充實的畢業(yè)設(shè)計終于落下了帷幕。在寫作過程中遇到困難我就及時和導師聯(lián)系，并和同學互相交流，請教專業(yè)課老師。這次畢業(yè)論文的制作過程是我的一次再學習，再提高的過程。在今后的日子里，我仍然要不斷地充實自己，爭取在所學領(lǐng)域有所作為。指導老師的嚴謹治學態(tài)度、淵博的知識、無私的奉獻精神使我深受啟迪。 最后，衷心感謝所有關(guān)心和幫助過我的同學和朋友。 不僅令我在專業(yè)上更加精進，而且得到了更多的實踐歷練。我想這是一次意志的磨練，是對我實際能力的一次提升，也會對我未來的學習和工作有很大的幫助。 我不會忘記這難忘的幾個月的時間。 4 月底，論文的文字敘述已經(jīng)完成。 3 月初，在與畢業(yè)設(shè)計指導老師羅老師的交流討論中我的題目定了下來是：萬年歷事物報警系統(tǒng)研究。 7) 在 9 位分辨率時最多在 內(nèi)把溫度轉(zhuǎn)換為數(shù)字， 12 位分辨率時最多在 750ms 內(nèi)把溫度值轉(zhuǎn)換為數(shù)字，速度更快。 溫度 檢測報警系統(tǒng)也是在日常生活和工業(yè)應用非常廣泛的工具，能實時采集周圍的溫度信息進行顯示，程序內(nèi)部設(shè)定有報警上下限，根據(jù)應用環(huán)境不同 可設(shè)定不同的報警上下限。在這種運行方式中， Vcc1 里連接到后備電源，以便在沒有主電源的情況下能保存時間信息以及數(shù)據(jù)。 DS1