【正文】 clk_7219_1=1。 else //數(shù)碼管段選 lsb=lsb1。 cs_7219_1=0。 mon=read_1302(0x89)。 min=read_1302(0x83)。 write_1302(0x88,mon)。 //啟動(dòng)讀寫(xiě) write_1302(0x82,min)。 } void ds1302() //讀取寫(xiě)入 ds1302 函數(shù) { if((tt==1)amp。 if(io_1302) { temp=temp|(0x01i)。 } for(i=0。i++) // 寫(xiě)入地址 { add=add1。 clk_1302=0。 clk_1302=1。i++) { if(i8) //寫(xiě)入地址 { add=add1。 clk_1302=0。再一次對(duì)我的母校表示感謝。 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)得以順利完成，首先要感謝我的畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)老師陳老師，陳老師曾在我大三時(shí)教過(guò)我 DSP 課程，她有著很好的教學(xué)方式并對(duì)學(xué)生負(fù)責(zé)且工作認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)。不僅使我鍛煉到了獨(dú)立設(shè)計(jì)的能力，而且使我熟悉了一個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)流程，這都為我以后的工作生活提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)，奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。但正所謂知道的越多，越能發(fā)現(xiàn)自己的不足，通過(guò)本次設(shè)計(jì)，我發(fā)現(xiàn)自己掌握的知識(shí)還是太少，越發(fā)體會(huì)到自 我學(xué)習(xí)的重要性。本設(shè)計(jì)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，時(shí)間準(zhǔn)確，可以廣泛的應(yīng)用于各種需要時(shí)鐘顯示的場(chǎng)所， 也可用于電子愛(ài)好者或教育領(lǐng)域的 DIY設(shè)計(jì)。 不管將來(lái)生活變得多么便捷，多么智能，我相信鐘表 類產(chǎn)品都會(huì)與時(shí)俱進(jìn)，而不論未來(lái)鐘表類產(chǎn)品如何變化，以何種形式存在，其核心算法也只會(huì)不斷優(yōu)化，這是生活中必須的產(chǎn)品。于是通讀程序，發(fā)現(xiàn)原來(lái)是我在讀取 DS1302 時(shí)已經(jīng)將讀出的數(shù)據(jù)由 BCD 碼轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制了，但是在寫(xiě)陰歷轉(zhuǎn)換程序時(shí)又一次將陽(yáng)歷日期當(dāng)作 BCD 碼轉(zhuǎn)換成了十進(jìn)制，這樣就造成了陰歷轉(zhuǎn)換錯(cuò)誤，在刪除這段轉(zhuǎn)換程序后，陰歷日 期已可以正確顯示，問(wèn)題解決。在將驅(qū)動(dòng)段碼改正后，上電陰歷顯示正常，不再有亂碼，問(wèn)題解決。這時(shí)就已經(jīng)可以斷定肯定是供電源的問(wèn)題了，在將電池卸下來(lái)后，用萬(wàn)用表測(cè)試電池發(fā)現(xiàn)有 3V的電壓，就是說(shuō)電池是沒(méi)有問(wèn)題的，這就是說(shuō)是供電電路的問(wèn)題了，經(jīng)過(guò)查證后發(fā)現(xiàn)原來(lái)是供電電 池的正負(fù)極焊接反了，在重新焊接后，我又測(cè)試了一遍，這次將主電源也斷電了，只留下了備用電源，再經(jīng)過(guò) 10 分鐘后再次上電，發(fā)現(xiàn)走時(shí)正常，問(wèn)題解決。 在確定萬(wàn)年歷存在問(wèn)題后，就要分析為什么會(huì)存在這個(gè)問(wèn)題。 （ 1） 在將程序初步編寫(xiě)完成后（此時(shí)并沒(méi)有加入陰歷程序），本著先看看效果的想法，就將程序燒寫(xiě)到了單片機(jī)中。 鬧鐘函數(shù)及整點(diǎn)報(bào)時(shí)函數(shù) 中國(guó)地質(zhì)大學(xué)江城學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 23 鬧鐘函數(shù)和整點(diǎn)報(bào)時(shí)函數(shù)的設(shè)計(jì)思想是差不多的，即在到整點(diǎn)或鬧鐘時(shí)間后，打開(kāi)蜂鳴器開(kāi)關(guān)即可，然后在相應(yīng)延時(shí)或不再是鬧鐘時(shí)間后關(guān)閉蜂鳴器。本次設(shè)計(jì)采用了兩種驅(qū)動(dòng)芯片，其中 74HC573 較為簡(jiǎn)單，只需知道怎樣進(jìn)行位選和段選即可，需要注意的是 MAX7219。由 87大于 49，則 3月 29 為春節(jié)后 8749=38 天。接下來(lái)即要計(jì)算當(dāng)前陽(yáng)歷日距當(dāng)年元旦的天數(shù)，計(jì)算陽(yáng)歷日距元旦的 天數(shù)后就要判斷陽(yáng)歷日是春節(jié)前還是春節(jié)后，再根據(jù)是春節(jié)前還是春節(jié)后設(shè)計(jì)相應(yīng)的算法計(jì)算出當(dāng)前的陰歷日期。 本次設(shè)計(jì)使用的數(shù)據(jù)表算是利用了比較變態(tài)的存儲(chǔ)方法，每個(gè)陽(yáng)歷年所對(duì)應(yīng)的陰歷數(shù)據(jù)僅占用了三個(gè)字節(jié)。和陽(yáng)歷相比，兩種歷法都有著各自的規(guī)律，但它們間并沒(méi)有明確的轉(zhuǎn)換公式。如果單片機(jī)向 DS1302 寫(xiě)入了錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)， DS1302 是不會(huì)向單片機(jī)報(bào)錯(cuò)的，所以使用 DS1302時(shí)要特別注意轉(zhuǎn)換進(jìn)制的算法。 DS1302 函數(shù) DS1302 的應(yīng)用流程如下。由于本次設(shè)計(jì)只采用了 4 個(gè)按鍵，所以按鍵的多功能就很有必要了。 t=t|a。 //讀取溫度寄存器 a=ReadOneChar()。 //跳過(guò)讀序號(hào)列號(hào)的操作 WriteOneChar(0x44)。 unsigned int t=0。 } 溫度檢測(cè)函數(shù) 由于讀數(shù)據(jù)時(shí)只能讀取一個(gè)字節(jié)，所以讀取兩次分別都低 8位和高 8位，然后將高低位數(shù)據(jù)合并。 DQ = 1。 for (i=8。 dat=1。 DQ = datamp。 以下是 DS18B20 的寫(xiě)操作程序 : /*****寫(xiě)一個(gè)字節(jié) *****/ void WriteOneChar(unsigned char dat) { unsigned char i=0。 //單片機(jī)將 DQ拉低 Delay_DS18B20(80)。 DS18B20 的初始化 初始化 DS18B20 時(shí)，需要先將數(shù)據(jù)線置“ 1”，然后稍作延時(shí) (這個(gè)時(shí)間盡可能短一點(diǎn)，幾十微秒就夠了 )，然后再將數(shù)據(jù)線拉低到“ 0”，這時(shí)要精確延時(shí) (最好在 480 到 960 微秒間 )，最后再將數(shù)據(jù)線拉高，并延時(shí)一段時(shí)間后結(jié)束初始化。本次設(shè)計(jì)雖然設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，但也設(shè)置了開(kāi)機(jī)顯示函數(shù)。 系統(tǒng)初始化 在程序設(shè)計(jì)中，系統(tǒng)初始化是很重要的，它將為使系統(tǒng)能正常運(yùn)行提供初始條件，使一些模塊通電初始化運(yùn)轉(zhuǎn)，為整個(gè)系統(tǒng)奠基。 揚(yáng)聲器模塊電路圖如圖 所示。 中國(guó)地質(zhì)大學(xué)江城學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 14 圖 顯示模塊 中國(guó)地質(zhì)大學(xué)江城學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 15 揚(yáng)聲器模塊 揚(yáng)聲器模塊，主要是用于支持在設(shè)置的鬧鈴到時(shí)間后發(fā)出聲音以及整點(diǎn)報(bào)時(shí)的功能。其中 OE 為輸出使能端，當(dāng) OE使能端接低電平時(shí)，則將使 74HC573 永久使能。 MAX7219 芯片是 一種串行輸入 /輸出共陰極數(shù)碼管顯示驅(qū)動(dòng)芯片，它和單片機(jī)相連可驅(qū)動(dòng) 8 位共陰極 LED 數(shù)碼管。要使數(shù)碼管能夠穩(wěn)定清晰的顯示，就必須有電路驅(qū)動(dòng)，初時(shí)本準(zhǔn)備全用 74HC573 驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管顯示，但考慮到用 74HC573 驅(qū)動(dòng)太多數(shù)碼管可能會(huì)使數(shù)碼管過(guò)暗，后來(lái)查到 MAX7219 芯片可以一次驅(qū)動(dòng) 8 個(gè)數(shù)碼管，且顯示效果很好，于是決定使用 2片 MAX7219 芯片驅(qū)動(dòng) 16個(gè)數(shù)碼管， 2 片 74HC573 芯片驅(qū)動(dòng) 4個(gè)數(shù)碼管。但本次設(shè)計(jì)只需要能夠設(shè)置時(shí)間即可，并不需要太多的按鍵，在這種情況下，并不需要占用多少 I/O 口，于是就采用了獨(dú)立鍵盤(pán)的設(shè)計(jì)。 圖 DS1302 時(shí)鐘電路 溫度檢測(cè)模塊 本次設(shè)計(jì)使用的溫度檢測(cè)模塊是通過(guò)傳感器 DS18B20 實(shí)現(xiàn)的， DS18B20 的一線制接法使環(huán)境溫度的檢測(cè)變的非常簡(jiǎn)單。同時(shí) DS1302 還設(shè)計(jì)有雙電源引腳，電源范圍為 ~ 之間，當(dāng) VCC2VCC1 時(shí)由 VCC2供電，當(dāng) VCC2VCC1 時(shí)由 VCC1 供電。本設(shè)計(jì)中通過(guò)按鍵開(kāi)關(guān)和 RC組合電路實(shí)現(xiàn)手動(dòng)復(fù)位，其電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，如圖 ，當(dāng)按下開(kāi)關(guān)時(shí)， RST引腳由低電平變?yōu)楦唠娖?，單片機(jī)即實(shí)現(xiàn)復(fù)位。 電源電路設(shè)計(jì)圖如圖 。 STC89C52 單片機(jī)最小系統(tǒng)設(shè)計(jì) 單片機(jī)最小系統(tǒng)是一個(gè)控制系統(tǒng)的核心，主要有單片機(jī)以及晶振、復(fù)位電路和電源電路組成，單機(jī)最小系統(tǒng)可以通過(guò) I/O口和各種外圍電路結(jié)合，然后通過(guò)編寫(xiě)程序?qū)崿F(xiàn)你想要實(shí)現(xiàn)的各種功能。 （ 3） RST 為復(fù)位引腳，當(dāng)需要復(fù)位單片機(jī)時(shí)，給這個(gè)引腳兩個(gè)機(jī)器周期以上的高電平，即可使單片機(jī)復(fù)位。 ? 具有 EEPROM 功能 ? 具有看門(mén)狗功能 ? 共 3個(gè) 16 位定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器。 圖 系統(tǒng)電路方案框圖 系統(tǒng)核心部分 —— STC89C52 主控模塊 STC89C52 是一種以 8051 為內(nèi)核的單片機(jī)，它具有 8位 CPU， 8KB 的 ROM， 512字節(jié) RAM，且具有多種外設(shè)。 3） 采用多位 LED數(shù)碼管構(gòu)成顯示模塊。 DH11 可以實(shí)現(xiàn) 0~50℃間 的溫度測(cè)量以及 2090%RH 間的濕度測(cè)量，其溫度測(cè)量誤差不超過(guò) +/2℃，濕度測(cè)量誤差不超過(guò) +/5%RH。 DS18B20 是一線式數(shù)字溫度傳感器，只需要和單片機(jī)的一個(gè) I/O 口 相連就 可以實(shí)現(xiàn)雙向通訊。利用此顯示器可以很靈活很方便的構(gòu)成全中文人機(jī)交互圖形界面。而且它采用雙電源 設(shè)計(jì)，當(dāng)主電源斷掉時(shí)可以啟用備用電源（如果設(shè)置了備用電源），這樣就實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的掉電保護(hù)，當(dāng)再次上電后，系統(tǒng)就可以調(diào)用到正確的時(shí)間數(shù)據(jù)。 時(shí)鐘模塊 方案 1:采用 STC89C52單片機(jī)計(jì)時(shí) 利用單片機(jī)的一個(gè) 16位定時(shí)計(jì)數(shù)器使其每 200us 發(fā)生一次中斷，則當(dāng)中斷 250*20 次后即可產(chǎn)生一個(gè)秒信號(hào)，然后就可以根據(jù)時(shí)間的遞進(jìn)關(guān)系計(jì)算出分、時(shí)、日、星期、月、中國(guó)地質(zhì)大學(xué)江城學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 4 年。 MSP430系列單片機(jī)可以實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的邏輯功能，它將許多功能不同的外設(shè)都集成在一塊芯片上，模塊多，密 度高，體積小，提升了穩(wěn)定性，降低了功耗，適合用于各種需要電池供電的便攜式設(shè)備中。 為了能較好的實(shí)現(xiàn)各個(gè)模塊的功能，我分別考慮了以下幾種方案，并通過(guò)比較分析，從中選擇了性價(jià)比較高的方案。本設(shè)計(jì)的系統(tǒng)框圖如圖 ，設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，時(shí)間準(zhǔn)確，可以廣泛的應(yīng)用于各種需要時(shí)鐘顯示的場(chǎng)所。 本設(shè)計(jì)是 以單片機(jī)為核心加上一些外圍器件構(gòu)成，其中單片機(jī)選用的是 STC89C52，而時(shí)鐘芯片選用了 DS1302，另外加上溫度傳感器 DS18B20感知溫度，通過(guò)程序處理后，由MAX7219和 74HC573驅(qū)動(dòng) 20個(gè)共陰極數(shù)碼管顯示陽(yáng)歷和陰歷，時(shí)間，還有溫度。本次設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，計(jì)時(shí)準(zhǔn)確，可以廣泛的應(yīng)用于家庭以及社會(huì)上一些需要時(shí)鐘顯示的場(chǎng)所。本次設(shè)計(jì)的多功能萬(wàn)年歷即為生活中隨處可見(jiàn)的產(chǎn)品，不管是什么時(shí)候，時(shí)間總是很重要的，一個(gè)好的時(shí)鐘類產(chǎn)品就是可以讓人們一目了然地接受到時(shí)間的信息。 本設(shè)計(jì)采用 STC89C52 單片機(jī)為核心，構(gòu)成單片機(jī)控制電路，用 DS1302 時(shí)鐘芯片計(jì)時(shí)，完成 時(shí)間的 自動(dòng)調(diào)整 和掉電保護(hù)， DS18B20 檢測(cè)溫度，再經(jīng)過(guò)單片機(jī)處理后把時(shí)間和溫度信號(hào)通過(guò) MAX7219 和 74HC573 驅(qū)動(dòng) 20 位共陰極數(shù)碼管顯示。日歷是人們不可或缺的日常用品。盡我所知，除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本畢業(yè)論文的研究成果不包含他人享有著作權(quán)的內(nèi)容。對(duì)本論文所涉及的研究工作做出貢獻(xiàn)的其他個(gè)人和集體，均已在文中以明確的方式標(biāo)明。但一般日歷都為紙制用品，使用不便，壽命不長(zhǎng)。日歷能顯示陽(yáng)歷和陰歷年、月、日以及星期、時(shí)、分、秒、溫度。而隨著時(shí)代的發(fā)展，時(shí)鐘類產(chǎn)品也從最先的機(jī)械式鐘表發(fā)展出了電子類鐘表，讓人們的生活變的更加的便捷。而且還可以被用于學(xué)校學(xué)生的興趣設(shè)計(jì)，增強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手能力，因此，本設(shè)計(jì)具有相當(dāng)重要的現(xiàn)實(shí)意義和實(shí)用價(jià)值 。在本設(shè)計(jì)中共設(shè)置了四個(gè)按鍵，還有一個(gè)蜂鳴器模塊，可以通過(guò)這四個(gè)按鍵實(shí)現(xiàn)對(duì)日歷時(shí)鐘信息的調(diào)整以及鬧鐘功能和秒表功能。 中國(guó)地質(zhì)大學(xué)江城學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 2 圖 系統(tǒng)框圖 操控電路 DS1302 時(shí)鐘電路 顯示電路 蜂鳴器電路 電源電路 溫度檢測(cè)電路 單片機(jī)控制電路 軟件控制 中國(guó)地質(zhì)大學(xué)江城學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文 ） 3 2 系統(tǒng)方案選擇 由于現(xiàn)在市面上已經(jīng)有很多電子萬(wàn)年歷產(chǎn)品，且分有很多種類，它們的性能和價(jià)格都不盡相同，所以電子萬(wàn)年歷應(yīng)該如何設(shè)計(jì)才能具有競(jìng)爭(zhēng)性就尤其重要。 控制模塊 方案 1：采用 STC89C52 單片機(jī)作為系統(tǒng)控制芯片 STC89C52單片機(jī)是 STC公司生產(chǎn)的一種低功耗、高性能的 CMOS 8位微控制器，其使用了經(jīng)典的 MSC51內(nèi)核，但由于做了很多的改進(jìn)所以使得芯片具備了傳統(tǒng) 51單片 機(jī)并不具備的功能。其中，MSP430F169更是具備了多種工作模式，多個(gè)串行接口，硬件乘法器， AD轉(zhuǎn)換等等功能。 然而用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)計(jì)時(shí)，雖然不用外接時(shí)鐘芯片，且充分的利用了單片機(jī)的資源，但是計(jì)時(shí)精度卻不夠高，容易產(chǎn)生誤差，而且一旦掉電就會(huì)失去所有的數(shù)據(jù)。 由于采用單片機(jī)計(jì)時(shí)會(huì)采用計(jì)數(shù)器，這樣就占用了硬件資源，而且還需要設(shè)置中斷與算法，也會(huì)占用單片機(jī)的資源，而采用 DS1302 計(jì)時(shí)單片機(jī)就可以避免計(jì)算時(shí)間所占用的資源，且 DS1302 計(jì)時(shí)更準(zhǔn)確，又具有掉電保護(hù)，電路設(shè)計(jì)也較簡(jiǎn)單，綜上所述，本次設(shè)計(jì)采用方案 2—— 采用 DS1302 為時(shí)鐘芯片。 方案 2:采用多位 LED 數(shù)碼管構(gòu)成顯示模塊 采用 LED 數(shù)碼管用于顯示時(shí)，雖然說(shuō)顯示的內(nèi)容有限，但是也可以顯示 0到 9的數(shù)字以及有限的幾個(gè)英文字母，而且驅(qū)動(dòng)電路和程序的設(shè)計(jì)非常簡(jiǎn)單，價(jià)格也比液晶顯示器要低得多。它可以實(shí)現(xiàn)55℃到 +125℃之間的溫度測(cè)量，且測(cè)溫誤差不超過(guò) +/℃。 由于本設(shè)計(jì)暫未考慮濕度顯示設(shè)計(jì)，且 DS18B