【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 接著把 RST 端置“ 1”，最后才給予 SCLK 脈沖；讀 /寫時(shí)序如下圖 4 所示。 表 1 為 數(shù)碼管電子顯示屏 10 05. 15 DS1302 的控制字，此控制字的位 7必須置 1，若為 0則不能把對(duì) DS1302 進(jìn)行讀寫數(shù)據(jù)。對(duì)于位 6，若對(duì)程序進(jìn)行讀 /寫時(shí) RAM=1，對(duì)時(shí)間進(jìn)行讀 /寫時(shí)， CK=0。位 1 至位 5指操作單 元的地址。位 0 是讀 /寫操作位，進(jìn)行讀操作時(shí)，該位為 1；該位為 0 則表示進(jìn)行的是寫操作?？刂谱止?jié)總是從最低位開(kāi)始輸入 /輸出的。 表2 為 DS1302 的日歷、時(shí)間寄存器內(nèi)容：“ CH”是時(shí)鐘暫停標(biāo)志位，當(dāng)該位為 1時(shí)，時(shí)鐘振蕩器停止， DS1302 處于低功耗狀態(tài)；當(dāng)該位為 0 時(shí)，時(shí)鐘開(kāi)始運(yùn)行。“ WP” 是寫保護(hù)位，在任何的對(duì)時(shí)鐘和 RAM 的寫操作之前， WP 必須為 0。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。 (2) DS1302 的控制字節(jié) DS1302 的控制字如表 1所示。控制字節(jié)的高有效位（位 7）必須是邏輯 1，如果它為 0，則不能把數(shù)據(jù)寫入 DS1302 中，位 6如果 0，則表示存取日歷時(shí)鐘數(shù)據(jù)，為 1 表示存取 RAM 數(shù)據(jù)；位 5至位 1 指示操作單元的地址；最低有效位（位0）如為 0 表示要進(jìn)行寫操作，為 1 表示進(jìn)行讀操作，控制字節(jié)總是從最低位開(kāi)始輸出 表 1 DS1302 的控制字格式 (3) 數(shù)據(jù)輸入輸出（ I/O） 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(kāi)始。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。如下圖 4所示 數(shù)碼管電子顯示屏 11 05. 15 圖 4 DS1302 讀 /寫時(shí)序圖 (4) 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 2。 表 2 DS1302 的日歷、時(shí)間寄存器 此外， DS1302 還有年份寄存器、控制寄存器、充電寄存器、時(shí)鐘突發(fā)寄存器及與 RAM 相關(guān)的寄存器等。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。 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 )。 數(shù)碼管電子顯示屏 12 05. 15 顯示模塊的設(shè)計(jì) 如圖－ 5所示，采用動(dòng)態(tài)掃描顯示，由 1個(gè) 7SEGMPX4CC、 6個(gè) 7SEGMPX2CC和一個(gè) 7SEGMPX1CC數(shù)碼管、 74HC373 鎖存構(gòu)成 接 2K限流電阻 ,再接 9013 三極管接到共 陰 數(shù)碼管的 COM 端作為選通位碼 ,每位選擇相應(yīng)的列。 另一個(gè) 74HC373接 限流電阻 ,再接 并 行的 LED 數(shù)碼管的斷碼。 圖 5 LED 動(dòng)態(tài)掃描顯示 數(shù)碼管電子顯示屏 13 05. 15 第四章 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) 軟件設(shè)計(jì)是本設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，軟件程序編寫的好壞直接影響著系統(tǒng)運(yùn)行情況的良好。因本程序涉及的模塊較多，所以程序編寫也采用模塊化設(shè)計(jì)， C語(yǔ)言具有編寫靈活、移植方便、便于模塊化設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，所以本系統(tǒng)的軟件采用 C51 編寫。 程序流程框圖 圖 A 主程序流程圖 開(kāi)始 初始化 分離時(shí)間、日期、溫度 讀寫時(shí)間、日期、溫度 返回 顯示子程序 數(shù)碼管電子顯示屏 14 05. 15 圖 B 時(shí)間調(diào)整程序流程圖 數(shù)碼管電子顯示屏 15 05. 15 子程序的設(shè)計(jì) DS18B20 溫度子程序 Init_DS18B20(void) { DQ = 1。 delay(1)。 DQ = 0。 delay(60)。 DQ = 1。 delay(15)。 } //讀一個(gè)字節(jié) ReadOneChar(void) { unsigned char i=0。 unsigned char dat = 0。 for (i=8。i0。i) { DQ = 0。 dat=1。 DQ = 1。 if(DQ) dat|=0x80。 delay(10)。 } return(dat)。 } //寫一個(gè)字節(jié) WriteOneChar(unsigned char dat) { unsigned char i=0。 for (i=8。 i0。 i) { DQ = 0。 DQ = datamp。0x01。 delay(10)。 DQ = 1。 dat=1。 } } //讀取溫度 ReadTemperature(void) { unsigned char a=0。 unsigned char b=0。 unsigned int t=0。 float tt=0。 Init_DS18B20()。 數(shù)碼管電子顯示屏 16 05. 15 WriteOneChar(0xCC)。 WriteOneChar(0x44)。 Init_DS18B20()。 WriteOneChar(0xCC)。 WriteOneChar(0xBE)。 a=ReadOneChar()。 b=ReadOneChar()。 t=b。 t=8。 t=t|a。 tt=t*。 t= tt*10+。 return(t)。 } 讀、寫 DS1302 子程序 unsigned int temp。 //1302 寫入一字節(jié) void write_byte(uchar dat) { uchar a。 ACC=dat。 for(a=8。a0。a) { IO=ACC0。 SCLK=0。 //delayus(10)。 SCLK=1。 ACC=ACC1。 } } //向 1302 讀出一字節(jié) uchar read_byte() { uchar a。 for(a=8。a0。a) { ACC7=IO。 SCLK=1。 SCLK=0。 ACC=ACC1。 } return(ACC)。 } //向 1302 寫入數(shù)據(jù) void Write1302(uchar add,uchar dat) { 數(shù)碼管電子顯示屏 17 05. 15 RST=0。 SCLK=0。 //delayus(5)。 RST=1。 write_byte(add)。 //write_byte((dat)/10*16+(dat)%10)。 write_byte((dat/104)|(dat%10))。 //delayus(5)。 SCLK=1。 RST=0。 } //向 1302 讀出數(shù)據(jù) uchar Read1302(uchar add) { uchar temp,d,d1,d2。 RST=0。 SCLK=0。 //delayus(5)。 RST=1。 write_byte(add)。 temp=read_byte()。 //delayus(5)。 SCLK=1。 RST=0。 /* Decimal=temp4。 Decimal=Decimal*10+(tempamp。=0x0F)。 */ d1=temp/16。 d2=temp%16。 d=d1*10+d2。 return (d)。 } //初始化 DS1302 void Initial_DS1302(void) { Write1302(WRITE_PROTECT,0X80)。 Write1302(WRITE_SEC,0x56)。 //秒位初始化 Write1302(WRITE_MIN,0x34)。 //分鐘初始化 Write1302(WRITE_HOUR,0x12)。 //小時(shí)初始化 Write1302(WRITE_PROTECT,0x00)。 } 數(shù)碼管電子顯示屏 18 05. 15 第五章 系統(tǒng)的 硬件 設(shè)計(jì) 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì) 數(shù)碼管電子顯示屏 19 05. 15 系統(tǒng)硬件仿真運(yùn)行情況圖 顯示日期、時(shí)間、實(shí)時(shí)溫度 數(shù)碼管電子顯示屏 20 05. 15 第六章 測(cè)試分析 軟件測(cè)試 電子 萬(wàn) 年歷是多功能的數(shù)字型 時(shí)鐘 ，可以看當(dāng)前日期 、 時(shí)間，還有溫度的儀器。電子 萬(wàn) 年歷功能很多，所以對(duì)于它的程序也較為復(fù)雜 ,所以在編寫程序和調(diào)試時(shí)出現(xiàn)了相對(duì)較多的問(wèn)題。最后經(jīng)過(guò)多次的模塊子程序的修改，一步一步的完成，最終解決了軟件。在軟件的調(diào)試過(guò)程中主要遇到的問(wèn)題如下： 1．燒入程序后， LED 數(shù)碼管顯示閃動(dòng) ,而且亮度不均勻。 解決：首先對(duì)調(diào)用的延時(shí)進(jìn)行逐漸修改，可以解決顯示閃動(dòng)問(wèn)題。其次，由于本作品使作動(dòng)態(tài)掃描方式顯示的數(shù)字，動(dòng)態(tài)掃描很快，人的肉眼是無(wú)法看出 ,但 是調(diào)用的顯示程序時(shí)，如果不在返回 時(shí)屏蔽掉最后的附值，則會(huì)出現(xiàn)很亮的現(xiàn)象，所以在顯示的后面加了屏蔽子令，最后解決了此問(wèn)題。 入溫度的程序后，進(jìn)行修改時(shí)間、日期時(shí)相應(yīng)的數(shù)碼管位沒(méi)有按要求閃動(dòng)。 解決：由于 DS18B20 是串行通信數(shù)據(jù)，只用一個(gè)口線傳輸，在處理采集的模擬信號(hào)時(shí)需要一定的時(shí)間，當(dāng)把萬(wàn)年歷的程序相接入時(shí)，會(huì)對(duì)延時(shí)有很大的影響。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 返回 時(shí)再打開(kāi)定時(shí)器 1中斷允許。最終解決了此問(wèn)題。 測(cè)試結(jié)論 經(jīng)過(guò)多次的反復(fù)測(cè)試 仿真 與分析 ,可以對(duì)電路 的原理及功能更加熟悉 ,同時(shí)提高了設(shè)計(jì)能力與及對(duì)電路的分析能力 .同時(shí)在軟件的編程方面得到更到的提高 ,對(duì)編程能力得到加強(qiáng) .同時(shí)對(duì)所學(xué)的知識(shí)得到很大的提高與鞏固 . 數(shù)碼管電子顯示屏 21 05. 15 結(jié)論 通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì) 我不僅加深了對(duì)單片機(jī)理論的理解，將理論很好地應(yīng)用到實(shí)際當(dāng)中去，而且我還學(xué)會(huì)了如何去培養(yǎng) 創(chuàng)新精神， 從而不斷地戰(zhàn)勝自己，超越自己。創(chuàng)新可以是在原有的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，使之功能不斷完善，成為真己的東西。 在課題 選擇和設(shè)計(jì)電路的過(guò)程中，加強(qiáng)了我思考問(wèn)題的完整性和實(shí)際生活聯(lián)系的可行性。在方案設(shè)計(jì)選擇和芯片的選擇上，培養(yǎng)了我們綜合應(yīng)用單 片機(jī)的能力 ,對(duì)單片機(jī)的各個(gè)管腳的功能也有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)。還鍛煉我們個(gè)人的查閱技術(shù)資料的能力，動(dòng)手能力，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，解決問(wèn)題的能力。并且我們熟練掌握了有關(guān)器件的性能及測(cè)試方法。 在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，分 期分時(shí)工作，充分發(fā)揮我 的主觀能動(dòng)性，自主學(xué)習(xí)，學(xué)到了許多 課本上 沒(méi) 有 學(xué)到的知識(shí)。較好的完成了作品。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。相互學(xué)習(xí)、相互討論、研究。完 了最初的設(shè)想。對(duì)電路的設(shè)計(jì)、布局要先有一個(gè)好的構(gòu)思，才顯得電路版圖 美觀、大方。程序編寫中，由于思路不清晰，開(kāi)始時(shí)遇到了很多 的問(wèn)題，經(jīng)過(guò)靜下心來(lái)思考，和同 學(xué) 的討論， 通過(guò)老師的