【正文】 。 顯示驅(qū)動(dòng) MAX7219 ? MAX7219 和單片計(jì)算機(jī) 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(diǎn)陣顯示 ? 包括 BCD 譯碼器、多路掃描控制器、字和位驅(qū)動(dòng)器和 8 8 靜態(tài) RAM ? 可選擇停機(jī)模式、數(shù)字亮度控制、從 1~8 選擇掃描位數(shù)和對(duì)所有 LED 顯示器的測(cè)試模式 10 ? 最多能驅(qū)動(dòng) 8 位 LED 顯示器 ? 內(nèi)部 RAM 地址 01~08H 分別對(duì)應(yīng)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(dòng)態(tài)掃描個(gè)數(shù)位 1~8。 圖 22 DS1302 實(shí)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(shí)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(shí)鐘暫停：秒寄存器的位 7 定義位時(shí)鐘暫停位。 為了提高對(duì) 32 個(gè)地址尋址能力（地址 /命令位 1~5=邏輯 1），可以把時(shí)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(shí)，才能將 RST 置為高電平。其主要特點(diǎn)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(gè)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(dú)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(duì)外界環(huán)境要求低、易于維護(hù)，同時(shí)其精度比較高，稱重輕，精確可高，操作簡單。 單片機(jī)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(jī)構(gòu)成計(jì)算 3 機(jī)應(yīng)用喜用所形成的下述特點(diǎn)有關(guān)： 1. 單片機(jī)構(gòu)成的應(yīng)用系統(tǒng)有較大的可靠性。其主要特點(diǎn)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(jī)數(shù)碼計(jì)時(shí)技術(shù)的應(yīng)用（電子萬年歷），使計(jì)時(shí)產(chǎn)品的走時(shí)日差從分級(jí)縮小到 1/600 萬秒，從原有的傳統(tǒng)指針計(jì)時(shí)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(dòng)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(fèi)者得生活需求。再者對(duì)報(bào)警系統(tǒng)加入的方案。而對(duì)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(diǎn)，也符合電子儀器儀表的發(fā)展趨勢(shì)，具有廣闊的市場(chǎng)前景。 二十一世紀(jì)的今天，最具代表性的計(jì)時(shí)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(jì)獨(dú)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(chǔ)器 、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、并行 I/O 口、串行 I/O 口、定時(shí)計(jì)數(shù)器、終端控制器及其他控制部件集成在一個(gè)芯片之中，制成單片計(jì)算機(jī)。 單片機(jī)的選擇 采用傳統(tǒng)的 AT89C51 作為電機(jī)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(shí)耗電小于 300nA），而且 DS1302 可以編程選擇多種充電電流來對(duì)后備電源進(jìn)行慢速充電，可以保證后備電源基本不耗電。 時(shí)鐘電路（ 1302） 主控制電路（ AT89C51） 鍵掃描電路 顯示驅(qū)動(dòng)（ MAX7219） LED 顯示電路 6 第二章 系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計(jì) 電路設(shè)計(jì) 下圖為電子萬年歷電路設(shè)計(jì)原理圖，系統(tǒng)由主控 制器 AT89C5時(shí)鐘電路DS130顯示驅(qū)動(dòng) MAX7219 電路，顯示電路及鍵掃描電路組成。時(shí)鐘脈沖的個(gè)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(dá) 248 字節(jié)數(shù)。位 5~1（ A4~A0）指示操作單元的地址。但是，當(dāng)以多字節(jié)方式寫 RAM 時(shí)，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(gè) 10 小時(shí)位（ 20~23h）。 MAX7219 通過 D11~D84 位地址位譯碼，可尋址 14 個(gè)內(nèi)部寄存器，分別是8 個(gè) LED 顯示位寄存器， 5 個(gè)控制寄存器和 1 個(gè)空操作寄存器。 亮度調(diào)節(jié)寄存器：地址 =FAH；共有 16 級(jí)選擇，用于 LED 顯示亮度的強(qiáng)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(dòng)和小數(shù)點(diǎn)驅(qū)動(dòng) 18 ISET 該腳通過一個(gè)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(jí)聯(lián)擴(kuò)展 12 圖 23 MAX7219引腳分布圖 鍵 盤接口 鍵盤在單片機(jī)系統(tǒng)中是一個(gè) 很重要的部件。按鍵未按下時(shí)， A 點(diǎn)電位為高電平 5V；按鍵按下時(shí)， A 點(diǎn)電位為低電平。 圖 24 鍵輸入和鍵抖動(dòng) 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(duì)應(yīng)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(dāng)無按鍵按下時(shí)，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(shí)鐘電路 DS1302 可以對(duì)年、月、日 、星期、時(shí)、分、秒進(jìn)行計(jì)時(shí)，且具有閏年補(bǔ)償功能，工作電壓寬達(dá) ~。采用三線接口與 CPU 進(jìn)行同步通信，并可采用突發(fā)方式依次傳送多字節(jié)的時(shí)鐘信號(hào)或 RAM數(shù)據(jù)。 18 程序流程圖 顯示驅(qū)動(dòng)程序流程圖 圖 31 顯示驅(qū)動(dòng)程序流程圖 初始化MAX7219 寄存器定義 MAX7219讀入驅(qū)動(dòng)程 序 寫入 MAX7219地址 向各地址發(fā)送數(shù)據(jù) 驅(qū)動(dòng) LED 顯示 返回 LED 是否顯示 完？ DS1302時(shí)間控制程序 19 時(shí)間控制流程圖 圖 32 時(shí)間控制流程圖 復(fù)位端產(chǎn)生一個(gè)高電平 寫入 DS1302地址 延時(shí)一段時(shí)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(dòng) LED 顯示 顯示驅(qū)動(dòng)程序 開始 變量初始化 使 DS1302 沒有寫保護(hù) 復(fù)位端產(chǎn)生一個(gè)高電平 寫 DS1302 地址 延時(shí)一段時(shí)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(dòng)程序初始化 20 第四章 萬年歷功能的擴(kuò)展報(bào)警系統(tǒng) 溫度 報(bào)警功能的擴(kuò)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(kuò)展功能加入其中。 5) 溫度范圍 55℃ ~+125℃，在 10~+85℃時(shí)精度為 ℃。歷經(jīng)了一個(gè)多月的奮戰(zhàn)，緊張而又充實(shí)的畢業(yè)設(shè)計(jì)終于落下了帷幕。在寫作過程中遇到困難我就及時(shí)和導(dǎo)師聯(lián)系，并和同學(xué)互相交流，請(qǐng)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(xué)習(xí)，再提高的過程。在今后的日子里，我仍然要不斷地充實(shí)自己，爭取在所學(xué)領(lǐng)域有所作為。指導(dǎo)老師的嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)態(tài)度、淵博的知識(shí)、無私的奉獻(xiàn)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(xué)和朋友。 不僅令我在專業(yè)上更加精進(jìn)，而且得到了更多的實(shí)踐歷練。我想這是一次意志的磨練，是對(duì)我實(shí)際能力的一次提升，也會(huì)對(duì)我未來的學(xué)習(xí)和工作有很大的幫助。 我不會(huì)忘記這難忘的幾個(gè)月的時(shí)間。 4 月底，論文的文字?jǐn)⑹鲆呀?jīng)完成。 3 月初，在與畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)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(bào)警系統(tǒng)研究。 7) 在 9 位分辨率時(shí)最多在 內(nèi)把溫度轉(zhuǎn)換為數(shù)字， 12 位分辨率時(shí)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(cè)報(bào)警系統(tǒng)也是在日常生活和工業(yè)應(yīng)用非常廣泛的工具，能實(shí)時(shí)采集周圍的溫度信息進(jìn)行顯示，程序內(nèi)部設(shè)定有報(bào)警上下限，根據(jù)應(yīng)用環(huán)境不同 可設(shè)定不同的報(bào)警上下限。在這種運(yùn)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(shí)間信息以及數(shù)據(jù)。 DS1