【正文】 3 volts typical, the RAM and timekeeper are switched over to an internal lithium energy source. The timekeeping function maintains an accuracy of 177。這一點在他指導(dǎo)我的畢業(yè)設(shè)計過程中就能看出來。本設(shè)計能順利的完成也歸功與各位老 師的認真負責(zé)，使我們能夠很好的掌握和運用專業(yè)知識，并在設(shè)計中得 以 體現(xiàn)。高字節(jié)放到 R3 中，數(shù)據(jù) R3 傳入 ANL A,0FH MOV R2,A MOV A,R3 SWAP A ANL A,0FH MOV R3,A RET SEND_BYTE: MOV R7,08H CLR T_RST NOP CLR T_CLK NOP SETB T_RST NOP MOV A,COMMAND Inbit11: RRC A MOV T_IO,C SETB T_CLK NOP CLR T_CLK DJNZ R7,Inbit11 NOP MOV A,R1 MOV R7,08H Inbit1: RRC A MOV T_IO,C 陜西理工學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計） 第 27 頁 共 55 頁 SETB T_CLK NOP CLR T_CLK DJNZ R7,Inbit1 CLR T_RST RET 陜西理工學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計） 第 28 頁 共 55 頁 5 總 電路及軟件流程圖設(shè) 計 總電路設(shè)計 總體電路包括三個部分，即時鐘部分、顯示部分和按鍵部分．這三個部分的組成 、功能已經(jīng)在前面詳細的講過了，這里不再重復(fù)． 電路 在 Proteus 這個 軟件 的環(huán)境下畫的，這個軟件里面的元器比較齊全 ，用起來比較方便． 如圖 所示。當然它的讀和寫的操作方式以及數(shù)據(jù)的傳送方式不止一種，我用到的只是最基本的單字節(jié)數(shù)據(jù)的傳送。 在雙電源系統(tǒng)中提供主電源，在這種運用方式下 連接到備份電源，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)。 。 圖 內(nèi)部震蕩電路 圖 外部震蕩電路 由于外部時鐘信號是通過一個 2 分頻的觸發(fā)器后作為內(nèi)部時鐘信號的所以外部時鐘的占空比沒有特殊要求，但最小高電平持續(xù)的時間和最大低電平持續(xù)的時間應(yīng)符合產(chǎn)品技術(shù)條件的要求。 時鐘震蕩器： AT89C51 中有一個構(gòu)成內(nèi)部震蕩器的高增益反向放大器，引腳 XTAL1 和 XTAL2分別是該放大器的輸入端和輸出端。 PSEN ：程序存入允許（ PSEN ）輸出的是外部程序存儲器的讀選通信號，當 AT89C51 由外部程序取指令（或數(shù)據(jù)）時，每個機器周期兩次 PSEN 有效，既輸出兩個脈沖。作輸出端口時，被外部拉低的 P3 口將用上拉電阻輸出電流。P 2 口： P2口是一個帶有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P2的輸入緩沖極可以驅(qū)動（輸入 陜西理工學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計） 第 22 頁 共 55 頁 或輸出電流） 4 個 TTL 邏輯門電路。 在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，這組口線分時轉(zhuǎn)換地址（低 8 位）和數(shù)據(jù)總線復(fù)用，在訪問期間激活內(nèi)部上拉電阻。同時， AT89C51 可降至 0Hz 的靜態(tài)邏輯操作，并支持兩種軟件的可選的節(jié)電工作模式。全靜態(tài)操作： 0Hz24MHz； 國內(nèi)普及的幾乎都是 INTEL 公司的產(chǎn)品。一般來說 ,單片機的邏輯控制功能及運行速度均高于同一檔次的微處理器。 (2) 可靠性高。 (6).單片機的系統(tǒng)擴展和系統(tǒng)配置較典型、規(guī)范，容易構(gòu)成各種規(guī)模的應(yīng)用系統(tǒng)。 (2).集成度高、體積小、有很高的可靠性。 (4).指令系統(tǒng)趨于豐富和完善，并且增加了許多突出控制功能的指令。這就是 SCM 的誕生年代， ―單片機 ‖一詞即由此而來。其日歷、時間寄存器及其控制字見表 。 輸入有兩種功能：首先， 接通控制邏輯，允許地址／命令序列送入移位寄存器；其次， 提供了終止單字節(jié)或多字節(jié)數(shù)據(jù)的傳送手段。DS1302 內(nèi)部有一個 31８的用于臨時性存放數(shù)據(jù)的 RAM 寄存器。內(nèi)含有一個實時時鐘 /日歷和 31 字節(jié)靜態(tài) RAM。讀 BF 和 AC6—0 的值 CLRE JB ,PR31 。 陜西理工學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計） 第 11 頁 共 55 頁 圖 與單片機的間接連接電路 如圖所示， LCD 的 8 位數(shù)據(jù)總線與 AT89C51 的 P1口相連，三個控制端口 RS、 R/W 和 E 分別接 AT89C51 的 、 、 管腳，根據(jù)程序設(shè)計的不同也可選用 P3口的其它管腳。 D：控制整體顯示的 開與關(guān)，高電平表示開顯示，低電平表示關(guān)顯示 C：控制光標的開與關(guān)，高電平表示有光標，低電平表示無光標 B：控制光標是否閃爍，高電平閃爍，低電平不閃爍 ； 指令 5：光標或顯示移位 S/C：高電平時移動顯示的文字，低電平時移動光標 ； 陜西理工學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計） 第 10 頁 共 55 頁 指令 6：功能設(shè)置命令 DL：高電平時為 4 位總線，低電平時為 8 位總線 N：低電平時為單行顯示，高電平時雙行顯示 F： 低電平時顯示 5x7 的點陣字符，高電平時顯示 5x10 的點陣字符 指令 7：字符發(fā)生器 RAM 地址設(shè)置 ； 指令 8： DDRAM 地址設(shè)置 ； 指令 9：讀忙信號和光標地址 BF：為忙標志 位，高電平表 示忙，此時模塊不能接收命令或者數(shù)據(jù)，如果為低電平表示不忙 ； 指令 10：寫數(shù)據(jù) ； 指令 11：讀數(shù)據(jù) 。此次設(shè)計選擇用 LCD 顯示。 調(diào)用 12ms 子程序 LCALL KS 。 陜西理工學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計） 第 6 頁 共 55 頁 按鍵二 (接 口 ),它的功能用來實現(xiàn)光標右移 ； 按鍵三 (接 口 )的功能是光標位的數(shù)值加 ‖1‖； 按鍵四 (接 口 )的功能是去光標同時調(diào)用寫 DS1302 程序 ,將剛才所設(shè)置的時間寫進時鐘芯片 。因此我們選用查詢方式 [2]。延時子程序 MOV R6,18H DEL0: MOV R7,0FFH DEL1: DJNZ R7,DEL1 DJNZ R6,DEL0 RET 。外加 4個獨立式按鍵來進行時間調(diào)整。美國 Dallas 公司推出的串行接口實時時鐘芯片 DS1302 提供備用電源輸入引腳，使器件能用非可重新充電電池任務(wù)用電源。外圍設(shè)備包括 FLASHRAM、網(wǎng)絡(luò)控制器、 LCD 顯示驅(qū)動器、 A／ D 轉(zhuǎn)換器和 MCU 等。在次情況下 SPI串行總線協(xié)議被推出。 消除抖動的方法有兩種：硬件消抖和軟件消抖。但是，當 CPU 響應(yīng)某一中斷源的請求而進行處理時，若有優(yōu)先級更高的中斷源發(fā)出中斷請求，則 CPU 要能中斷正在進行的中斷服務(wù)程序，保留這個程序的斷點和現(xiàn)場，響應(yīng)高級中斷。 在本次的設(shè)計中，我們采用獨立式按鍵 。 此部分程序設(shè)計也有不足之處：時十位不能大于２；時各位不能大于３；分十位不能大于 ５，這些在程序里面都沒有加判斷，所以當調(diào)整時間的時候我們應(yīng)該人為 的使這幾位不超過他們的范圍 。光標移位 JB ,K2 。下面我就介紹一下 LCM1602B 的功能特點以及其常用指令。要顯示字符時要先輸入顯示字符地址，也就是告訴模塊在哪里顯示字符，表 是 LCM1602B 的內(nèi)部顯示地址 。 顯示部分的軟件設(shè)計 從時鐘芯片里面讀出來的數(shù)據(jù)是壓縮 BCD 碼，顯示的時候應(yīng)將壓縮 BCD 碼轉(zhuǎn)換為非壓縮的BCD 碼 ，然后送到 LCD 對應(yīng)的單元顯示出來。 SPI 總 線系統(tǒng)可直接與各個廠家生產(chǎn)的多種標準外圍器件直接接口，該接口一般使用 4 條線：串行時鐘線（ SCK）、主機輸入／從機輸出數(shù)據(jù)線 MISO、主機輸出／從機輸入數(shù)據(jù)線 MOSI 和低電平有效的從機選擇線 SS。 DS1302 與單片機之間能簡單地采用同步串行的方式進行通信；僅需用到三個口線： 1，； RES 復(fù)位； 2， I/O 數(shù)據(jù)線 ： 3 ， SCLK 串行時鐘。 陜西理工學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計） 第 16 頁 共 55 頁 圖 DS1302 的引腳 以及內(nèi)部結(jié)構(gòu) (2) DS1302 的控制字節(jié)說明 DS1302 的控制字如圖 所示。上電運行時，在 Vcc≥， 必須保持低電 平。 DS1302 與RAM 相關(guān)的寄存器分為兩類，一類是單個 RAM 單元，共 31 個，每個單元組態(tài)為一個 8 位的字節(jié)，其命令控制字為 COH~FDH，其中奇數(shù)為讀操作，偶數(shù)為寫操作；再一類為突發(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 個字節(jié)，命令控制字為 FEH（寫）、 FFH（讀）。它在以下幾個方面奠定了典型的通用總線型單 片機體系結(jié)構(gòu)。 第四階段（ 1990—）：微控制器的全面發(fā)展階段。 (3).制功能強。從前必須由模擬電路或數(shù)字電路實現(xiàn)的大部分功能，現(xiàn)在已能通過單片機來實現(xiàn)了。常用信號通道均在一個芯片內(nèi) ,故可靠性高。 此外 ,單片機成本低、集成度高、控制功能多 ， 可靈活地組裝成各種智能控制裝置 ,并能有 針對性設(shè)計成專用系統(tǒng) ， 解決從簡單到復(fù)雜的各種需要 ,實現(xiàn)最佳的性價比。內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖如圖 所示。32 個可編程 I/O 口線 ； 陜西理工學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計） 第 21 頁 共 55 頁 （ 1） AT89C51 引腳功能說明： 圖 AT89C51 芯片 P1 口： P1口是一個內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P1的輸入緩沖級可驅(qū)動（吸收或輸出電流） 4 個 TTL 邏輯門電路。在訪問 8 位地址的外部數(shù)據(jù)存儲器（如執(zhí)行 MOVXRI 指令）時， P2口線的內(nèi)容（也既特殊功能寄存器（ SFR）區(qū)中 R2 寄存器的內(nèi)容），在整個訪問期間不 改變。要注意的是：每次訪問外部存儲器時將跳過一個 ALE 脈沖。欲使 CPU 僅訪問外部程 序存儲器（地址為 0000HFFFFH）， EA端必須保持低電平（接地）。對外接電容 C C2 雖然沒有非常嚴格的要求，但電容的大小會輕微影響震蕩頻率的高低、震蕩工作的穩(wěn)定性、起震的難易程序及溫度穩(wěn)定性，如果使用石英晶體，推薦使用 30pF177。低電壓編程模式，適用與 用戶在線編程系統(tǒng)。 2. AT89C51 控制信號 RST/VPD（ 9 腳）復(fù)位信號時鐘電路工作后，在引腳上出現(xiàn)兩個機器周期的高電平，芯片內(nèi)部進行初始復(fù)位，復(fù)位后片內(nèi)存儲器的狀態(tài)如表所示， P1—P3 口輸出高電平，初始值 07H 寫入堆棧指針 SP、清 0 程序計數(shù)器 PC和其余特殊功能寄存器，但始終不影響片內(nèi) RAM 狀態(tài)，只要該引腳保持高電平， 89C51 將循環(huán)復(fù)位， RAT/VPD 從高電平到低電平單片機將從 0 號單元開始執(zhí)行程序，另外該引腳還具有復(fù)用功能，只要將 VPD 接 +5V 備用電源，一旦 Vcc 電位突然降低或斷電，能保護片內(nèi) RAM 中的信息不丟失，恢復(fù)電后能正常工作。當 小于 時， DS1302 由 供電。值得注意的是讀和寫的時候地址是不一樣的，比如拿秒地址來說，寫操作的時候是 80H，讀操作的時候是 81H。要說明的一點是 此次設(shè)計的按鍵還是不夠穩(wěn)定，可以給按鍵程序中加入判斷標志位，依此來消除鍵抖動。 陜西理工學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計） 第 32 頁 共 55 頁 致 謝 在此次畢業(yè)設(shè)計中，我得到了許多老師及同學(xué)的幫助，是大家的幫助我才得以順利地完成畢業(yè)設(shè)計。鄭老師的幫助和支持給了我莫大的支