【文章內(nèi)容簡介】 之前， RST 腳必須保持低電平。只有在 SCLK 為低電平時(shí)，才能將 RST 置為高電平。 DS1302 的控制字如圖所示。控制字節(jié)的最高有效位（位 7）必須是邏輯 1，如果它為 0，則不能把數(shù)據(jù)寫入到 DS1302 中。位 6 如果為 0，則表示存取日歷時(shí)鐘數(shù)據(jù) 。為 1 則表示存取 RAM 數(shù)據(jù)。位 5~1（ A4~A0）指示操作單元的地址。最低有效位（位 0）如果位 0，則表示要進(jìn)行寫操作；為 1 表示進(jìn)行讀操作。控制字節(jié)總是從最低位開始輸入 /輸出。 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。位 6 規(guī)定時(shí)鐘或 RAM，而位 0規(guī)定讀或?qū)?。在時(shí)鐘 /日歷寄存器中的地址 9~31 或 RAM 寄存器中的地址 31 不能存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)。在多字節(jié)方式下，讀或?qū)憦牡刂?0 的位 0 開始。必須按數(shù)據(jù)傳送的次序?qū)懽钕鹊?8 個(gè)寄存器。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。 DS1302 共有 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如下表所示，其中 奇數(shù)為讀 操作，偶數(shù)為寫操作。 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。當(dāng)它為 1 時(shí)， DS1302 停止振蕩，進(jìn)入低功耗的備份方式，通常在對(duì) DS1302 進(jìn)行寫操作時(shí)（如進(jìn)入時(shí)鐘調(diào)整 程序），停止振蕩。當(dāng)它為 0 時(shí)，時(shí)鐘將開始啟動(dòng)。 AMPM/1224 小時(shí)方式：小時(shí)寄存器的位 7 定義為 12 或 24 小時(shí)方式選擇位。它為高電平時(shí)，選擇 12 小時(shí)方式。在此方式下，位 5 為 第二個(gè) 10 小時(shí)位（ 20~23h）。 DS1302 的晶振選用 32768Hz，電容推薦值為 6pF。因?yàn)檎袷庮l率較低，也可以不接電容，對(duì)計(jì)時(shí)精度影響不大。 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。 ? 停機(jī)寄存器（地址 0CH）：當(dāng) D0=0 時(shí)， MAX721 處于停機(jī)狀態(tài)；當(dāng) D0=1時(shí)，處于正常工作狀態(tài)。 ? 顯示測試寄存器（地址 0FH）：當(dāng) D0=0 時(shí)， MAX7219 按設(shè)定模式正常工作；當(dāng) D0=1 時(shí)，處于測試狀態(tài)。在該狀態(tài)下，不管 MAX7219 處于什么模式，全部 LED 將按最大亮度顯示。 ? 亮度寄存器（地址 0AH）：亮度可以用硬件和軟件兩種方式調(diào)節(jié)亮度寄存器中的 D0~D3 位可以控制 LED 顯示器的亮度。 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。 LED 顯示寄存器由內(nèi)部 8 8 靜態(tài) RAM 構(gòu)成，操作者可直接對(duì)位寄存器進(jìn)行個(gè)別尋址，以刷新和保持?jǐn)?shù)據(jù)，只要 V+超過 2V（一般為 +5V）。 控制寄存器包括：譯碼模式，顯示亮度調(diào)節(jié)，掃描限制（選擇掃描位數(shù)）。關(guān)斷和顯示測試寄存器。 MAX7219 的驅(qū)動(dòng)程序首先必須對(duì) 5 個(gè)控制寄存器初始設(shè)置即初始化，各控制寄存器設(shè)置含義如下：譯碼模式選 擇寄存器（地址 =F9H）； MAX7219 有兩種譯碼方式： B 譯碼方式和不譯碼方式。當(dāng)選擇不譯碼時(shí)， 8 個(gè)數(shù)據(jù)為分別一一對(duì)應(yīng) 7 個(gè)段和小數(shù)點(diǎn)位； B 譯碼方式是 BCD 譯碼，直接送數(shù)據(jù)就可以顯示。實(shí)際應(yīng)用中可以按位設(shè)置選擇 B 譯碼或是不譯碼方式。 掃描限制寄存器：地址 =FBH；用于設(shè)置顯示的 LED 個(gè)數(shù)（ 1~8），比如當(dāng)設(shè)置為 0xX4 時(shí)， LED0~5 顯示。 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。 關(guān)斷模式寄存器：地址 =FCH；有兩種模式選擇：一種是關(guān)斷狀態(tài)模式（ D0=0）；一種是正常操作狀態(tài)（ D0=1），通常選擇正常操作狀態(tài)。 顯示測試寄存器：地址 =FFH。有兩種選擇用于設(shè)置 LED 是測試狀態(tài)還是正常操作狀態(tài)：當(dāng)在測試狀態(tài)時(shí)（ D0=1）各位全應(yīng)亮，一般選擇正常操作狀態(tài)（ D0=0）。 11 主要單元電路的設(shè)計(jì) 顯示電路 顯示部分采用普通的共陰極數(shù)碼管顯示，采用動(dòng)態(tài)掃描，以減少硬件電路。年月日時(shí)分秒星期共需要 17 位數(shù)碼顯示，考慮到一次掃描 17 位數(shù)碼管顯示時(shí)會(huì)出現(xiàn)閃爍情況， 故采用動(dòng)態(tài)掃描，可將數(shù)碼管數(shù)量減少至 9 位也就是兩個(gè)四 位一體八段 LED 顯示數(shù)碼管和一個(gè)一位 LED 數(shù)碼管設(shè)計(jì)數(shù)碼管同時(shí)掃描，顯示時(shí)采用串行口輸出段碼，用 MAX7219 驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管 表 22 MAX7219 引腳功能 引腳號(hào) 名稱 功能說明 1 DIN 串行數(shù)據(jù)輸入端。在 CLK的上升沿?cái)?shù)據(jù)被鎖入芯片內(nèi)部 16為移位寄存器 5 11 DIG0DIG7 8位 LED位選線，從共陰極 LED中吸入電流 9 GND 地線（兩個(gè) GND必須接在一起） 12 LOAD 鎖入輸入的數(shù)據(jù)。在 LOAD的上升沿最后的 16位串行數(shù)據(jù)被鎖入 13 CLK 時(shí)鐘輸入 ，最高時(shí)鐘頻率為 10MHZ，在 CLK的上升沿?cái)?shù)據(jù)被鎖入內(nèi)部移位寄存器。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。為了輸入數(shù)據(jù)、查詢和控制系統(tǒng)的工作狀態(tài)，都要用到鍵盤，鍵盤是人工干預(yù)計(jì)算機(jī)的主要手段。 鍵盤可分為編碼和非編碼鍵盤兩種。編碼鍵盤采用硬件線路來實(shí)現(xiàn)鍵盤編碼，每按下一個(gè)鍵，鍵盤能自動(dòng)生成按鍵代碼，鍵數(shù)較多，而且還具有去抖動(dòng)功能。這種鍵盤使用方便，但硬件較復(fù)雜， PC 機(jī)所用的鍵盤就屬于這種。非編碼鍵盤僅提供按鍵開關(guān)工作狀態(tài)，其他工作由軟件完成，這種鍵盤鍵數(shù)較少，硬件簡單，一般在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中廣泛使用。此處主要介紹該類非編碼鍵盤及其與MCS51 型單片機(jī)的借口。 1) 按鍵 開關(guān)去抖動(dòng)問題 按鍵開關(guān)在電路中的連接如圖所示。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。 A 點(diǎn)電位就用于向 CPU 傳遞按鍵的開光狀態(tài)。但是由于按鍵的結(jié)構(gòu)為機(jī)械彈性開關(guān)，在按鍵按下和斷開時(shí)，出點(diǎn)在閉合和斷開瞬間還會(huì)接觸不穩(wěn)定，引起 A 點(diǎn)電平不穩(wěn)定如圖 23b 所示，鍵盤的抖動(dòng)時(shí)間一般為 5~10ms，抖動(dòng)現(xiàn)象會(huì)引起 CPU 對(duì)一次鍵操作進(jìn)行多次處理，從而可能產(chǎn)生1 13 2 14 3 15 4 16 5 17 6 18 7 19 8 20 9 21 10 22 11 23 12 24 DIN DIG0 DIG4 GND DIG6 DIG2 DIG3 DIG7 GND DIG5 DIG1 CLK SEG D SEG DP SEG E SEG C V+ ISET SEG G SEG B SEG F SEG A MAX7219 D