【正文】 // 秒 分鐘 小時(shí) 日 月 年 星期 。 // 設(shè)置時(shí)間 bit sec,min,hour,year,mon,day,weekk。 // 向 DS1302 寫(xiě)入一個(gè)字節(jié) uchar R1302(uchar)。 /* 輸出 1Byte */ uchar clock_h,clock_m。 //根據(jù)選擇調(diào)整相應(yīng)項(xiàng)目 void RTInputByte(uchar)。 sbit ACC7=ACC^7。 sbit T_RST=P3^6。 //*********** DS1302 時(shí)間顯示定義部分 sbit T_CLK=P3^4。//顯示模式 0 void Disp_mod1(void)。 //顯示屏幕第二行 void id_case1_key()。 //flag 是時(shí)鐘冒號(hào)閃爍標(biāo)志， sflag 是溫度負(fù)號(hào)顯示標(biāo)志 void Disp_line1(void)。 bit lmcinit_or_not。 [16] 譚浩強(qiáng)， C程序設(shè)計(jì)（第二版） [M].北京： 清華大學(xué)出版社 ,2021。： 圖 33 鬧鐘設(shè)置流程圖 S4=1 設(shè)置鬧鐘 S4=2 退出設(shè)置 S1=1 調(diào)節(jié)秒 S1=2 調(diào)節(jié)分 S1=3 調(diào)節(jié)時(shí) S1=4 退出 S1=1秒 S1=2分 S1=7月 S1=8 退出 S2 調(diào)加秒 S3 調(diào)減秒 S3 調(diào)減年 S2 調(diào)加年 南華大學(xué)電氣 工程學(xué)院?jiǎn)纹瑱C(jī)原理及應(yīng)用課程設(shè)計(jì) 第 33 頁(yè) 共 54 頁(yè) 參考文獻(xiàn) [1]陳明熒． 8051 單片機(jī)課程設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)教程 [M]．北京：清華大 學(xué)出版社 [2]蘇平 .單片機(jī)的原理與接口技術(shù) [M].北京 :電子工業(yè)出版社， 2021： 1113. 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S1鍵按下時(shí)，執(zhí)行時(shí)鐘設(shè)置，當(dāng)有 S4鍵按下時(shí)，則進(jìn)入鬧鐘設(shè)置，無(wú)論是時(shí)鐘還是鬧鐘，設(shè)置完后退出，溫度、時(shí)鐘恢復(fù)實(shí)時(shí)顯示。程序開(kāi)始運(yùn)行后首先要 進(jìn)行初始化，把單片機(jī)的各引腳的狀態(tài)按程序里面的初始化命令進(jìn)行初始化，初始化完成后運(yùn)行溫度測(cè)量程序，讀取出溫度傳感器測(cè)量出來(lái)的溫度，然后運(yùn)行公歷計(jì)算程序，得到公歷的時(shí)間、日期信息，再運(yùn)行按鍵掃描程序，檢測(cè)有無(wú)按鍵按下，如果沒(méi)有按鍵按下則直接調(diào)用節(jié)日計(jì)算程序，根據(jù)得到的公歷日期信息計(jì)算出節(jié)日，如果有按鍵按下則更新按鍵修改后的變量后送給節(jié)日計(jì)算程序，由節(jié)日計(jì)算程序根據(jù)修改后的變量計(jì)算出對(duì)應(yīng)的節(jié)假日，計(jì)算完成后運(yùn)行顯示程序，顯示程序?qū)⒌玫降臏囟葦?shù)據(jù)、公歷信息、節(jié)假日信息送給對(duì)應(yīng)的數(shù)碼管讓其顯示。這樣有利于程序修改和調(diào)試，增強(qiáng)了程序的可移植性。4K7R110uFC1VCCS1res 4K7R110uFC1VCCS1res 圖 16 復(fù)位電路 南華大學(xué)電氣 工程學(xué)院?jiǎn)纹瑱C(jī)原理及應(yīng)用課程設(shè)計(jì) 第 30 頁(yè) 共 54 頁(yè) 3 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) 電子萬(wàn)年歷的功能是在程序控制下實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)單片機(jī)已在運(yùn)行之中時(shí)，按下復(fù)位鍵也能使 RST持續(xù)一段時(shí)間的高電平，從而實(shí)現(xiàn)上電且開(kāi)關(guān)復(fù)位的操作。復(fù)位電路把單片機(jī)鎖定在復(fù)位狀態(tài)上并且維持一個(gè)延時(shí)（記作 TRST），以便給予電源電壓從上升到穩(wěn)定的一個(gè)等待時(shí)間；在電源電壓穩(wěn)定之后，再插入一個(gè)延時(shí)，給予時(shí)鐘振蕩器從起振到穩(wěn)定的一個(gè)等待時(shí)間；在單片機(jī)開(kāi)始進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)之前，還要至少推遲 2 個(gè)機(jī)器周期的延時(shí)。 AT89S52 單片機(jī)的上電復(fù)位 POR（ Power On Reset）實(shí) 質(zhì)上就是上電延時(shí)復(fù)位，也就是在上電延時(shí)期間把單片機(jī)鎖定在復(fù)位狀態(tài)上。 根據(jù)應(yīng)用的要求，復(fù)位操作通常有兩種基本形式：上電復(fù)位、手動(dòng)復(fù)位。而本系統(tǒng)選用的是 12MHz 的晶振，因此一個(gè)機(jī)器周期為 1μs，那么復(fù)位脈沖寬度最小應(yīng)為 2μs。如果 RST 持續(xù)為高電平，單片機(jī)就處于循環(huán)復(fù)位狀態(tài)，而無(wú)法執(zhí)行程序。 DOWN 鍵：當(dāng) SET 鍵按下時(shí)， DOWN 進(jìn)行 SET 選定項(xiàng)（如：小時(shí)）的減操作； OUT 鍵：當(dāng) OUT 鍵按下時(shí)，此鍵功能為退出校準(zhǔn)功能，進(jìn)入下一模式，顯示溫度值和上下限的溫度值。 1K 1K 1K 1KVCC VCC VCC VCCS2 S3 S4 S5P3~0 P3~1 P3~2 P3~3 圖 15 按鍵電路 對(duì)以上 4 個(gè)按鍵作簡(jiǎn)要說(shuō)明： S4—— SET 鍵， S3—— UP 鍵， S2— — DOWN鍵， S5—— OUT/STOP 鍵。 P3~7VCCGND1DQ2VCC3DS18B20 圖 6溫度傳感器 DS18B20接口電路 DS18B20 的工作時(shí)序 復(fù)位時(shí)序圖 圖 7復(fù)位時(shí)序圖 LSB 位置 /清除 增加 計(jì)數(shù)器 1 斜率累加器 計(jì)數(shù)比較器 溫度寄存器 減到0 預(yù)置 計(jì)數(shù)器 2 減到0 停止 預(yù)置 低溫度系數(shù)晶振 高溫度系數(shù)晶振 南華大學(xué)電氣 工程學(xué)院?jiǎn)纹瑱C(jī)原理及應(yīng)用課程設(shè)計(jì) 第 25 頁(yè) 共 54 頁(yè) 2 . 讀時(shí)序圖 圖 8讀時(shí)序圖 寫(xiě)時(shí)序圖 圖 9 寫(xiě)時(shí)序圖 工作時(shí)序 1）總線時(shí)序 圖 10 總線時(shí)序 2）寫(xiě)周期時(shí)序 圖 11寫(xiě)周期時(shí)序 南華大學(xué)電氣 工程學(xué)院?jiǎn)纹瑱C(jī)原理及應(yīng)用課程設(shè)計(jì) 第 26 頁(yè) 共 54 頁(yè) 3）起始 /停止時(shí)序 圖 12 起始 /停止時(shí)序 4）應(yīng)答時(shí)序 圖 13 應(yīng)答時(shí)序 5）立即地址讀時(shí)序 圖 14 立即地址讀時(shí)序 南華大學(xué)電氣 工程學(xué)院?jiǎn)纹瑱C(jī)原理及應(yīng)用課程設(shè)計(jì) 第 27 頁(yè) 共 54 頁(yè) LCD 顯示模塊 LCD1602 的特性及使用說(shuō)明 LCD1602 的接口信號(hào)說(shuō)明如表 4: 表 4 LCM1602 的接口信號(hào) 編號(hào) 引腳符號(hào) 功能說(shuō)明 編號(hào) 引腳符號(hào) 功能說(shuō)明 1 VSS 電源地 9 D2 DATA I/O 2 VDD 電源正極 10 D3 DATA I/O 3 VL 液晶顯示偏壓信號(hào) 11 D4 DATA I/O 4 RS 數(shù)據(jù) /命令選擇端（ H/L） 12 D5 DATA I/O 5 R/W 讀 /寫(xiě)選擇端（ H/L） 13 D6 DATA I/O 6 E 使能信號(hào) 14 D7 DATA I/O 7 D0 DATA I/O 15 BLA 背光正極 8 D1 DATA I/O 16 BLK 背光負(fù)極 基本操作時(shí)序如下： 1）讀狀態(tài)： RS=L， RW=H， E=H 2）寫(xiě)指令： RS=L， RW=L， D0～ D7=指令碼， E=高脈沖 3）讀數(shù)據(jù)： RS=H， RW=H， E=H 4）寫(xiě)數(shù)據(jù)： RS=H， RW=L， D0～ D7=數(shù)據(jù)， E=高脈沖 初始化設(shè)置 1）顯示模式設(shè)置如表 5： 表 5顯示模式設(shè)置 指令碼 功能 0 0 1 1 1 0 0 0 設(shè)置 16*2顯示， 5*7點(diǎn)陣， 8位數(shù)據(jù)接口 2） 顯示開(kāi) /關(guān)及光標(biāo)設(shè)置 如表 6： 表 6 顯示開(kāi) /關(guān)及光標(biāo)設(shè)置 指令碼 功能 0 0 0 0 1 D C B D=1開(kāi)顯示； D=0關(guān)顯示 C=1顯示光標(biāo)； C=0不顯示光標(biāo) B=1光標(biāo)閃爍； B=0光標(biāo)不顯示 0 0 0 0 0 1 N S N=1 當(dāng)讀或?qū)懸粋€(gè)字符后地址指針加一，且光標(biāo)加一 N=0 當(dāng)讀或?qū)懸粋€(gè)字符后地址指針減一，且光標(biāo)減一 S=1當(dāng)寫(xiě)一個(gè)字符，整屏顯示左移（ N=1） 南華大學(xué)電氣 工程學(xué)院?jiǎn)纹瑱C(jī)原理及應(yīng)用課程設(shè)計(jì) 第 28 頁(yè) 共 54 頁(yè) LCD1602 與 MCU 的接口電路 LCD 的 D0～ D7 分別接單片機(jī)的的 P2 口，作為數(shù)據(jù)線，因?yàn)?P0 口內(nèi)部沒(méi)有上拉電阻，所以外部另外加上 10K 的上拉電阻； — 分別接 LCD 的 RS、RW、 E 三個(gè)控制管腳； RV1 用來(lái)調(diào)節(jié) LCD 的顯示灰度； BLK、 BLA 為背光的陰極和陽(yáng)極，接上相應(yīng)電平即點(diǎn)亮背光燈。圖 5中的斜率累加器用于補(bǔ)償和修正測(cè)溫過(guò)程中的非線南華大學(xué)電氣 工程學(xué)院?jiǎn)纹瑱C(jī)原理及應(yīng)用課程設(shè)計(jì) 第 24 頁(yè) 共 54 頁(yè) 性，其輸出用于修正計(jì)數(shù)器 1的預(yù)置值。計(jì)數(shù)器 1和溫度寄存器被預(yù)置在－55℃所對(duì)應(yīng)的一個(gè)基數(shù)值。圖中低溫度系數(shù)晶振的振蕩頻率受溫度影響很小，用于產(chǎn)生固定頻率的脈沖信號(hào)送給計(jì)數(shù)器 1。 工作原理 DS18B20 的讀寫(xiě)時(shí)序和測(cè)溫原 理與 DS1820 相同，只是得到的溫度值的位數(shù)因分辨率不同而不同，且溫度轉(zhuǎn)換時(shí)的延時(shí)時(shí)間由 2s 減為 750ms。與前一代產(chǎn)品不同，新的產(chǎn)品支持 3V～ 的電壓范圍，使系統(tǒng)設(shè)計(jì)更靈活、方便。 現(xiàn)場(chǎng)溫度直接以 一線總線 的數(shù)字方式傳輸，大大提高了系統(tǒng)的抗干擾性。 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(xiě)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(xiě)所有的 RAM 的 31個(gè)字節(jié)，命令控制字為 FEH(寫(xiě) )、 FFH(讀 )。 表 3 DS1302的日歷、時(shí)間寄存器 寫(xiě)寄存器 讀寄存器 Bit7 Bit6 Bit5 Bit7 Bit3 Bit2 Bit1 Bit0 80H 81H CH 10秒 秒 82H 83H 10分 分 84H 85H 12/24—— 0 10 時(shí) 時(shí) AM——/PM 86H 87H 0 0 10 日 日 88H 89H 0 0 0 10月 月 8AH 8BH 0 0 0 0 0 星期 8CH 8DH 10年 年 8EH 8FH WP 0 0 0 0 0 0 0 南華大學(xué)電氣 工程學(xué)院?jiǎn)纹瑱C(jī)原理及應(yīng)用課程設(shè)計(jì) 第 23 頁(yè) 共 54 頁(yè) 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。如下圖 4所示。 表 2 DS1302的控制字格式 1 RAM/CK A4 A3 A2 A1 A0 RD/WR 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(xiě)入 DS1302，數(shù)據(jù)輸入從低位即位 0 開(kāi)始?？刂谱止?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(xiě)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（ 位南華大學(xué)電氣 工程學(xué)院?jiǎn)纹瑱C(jī)原理及應(yīng)用課程設(shè)計(jì) 第 22 頁(yè) 共 54 頁(yè)