【正文】 DS1302 數(shù)據(jù)傳輸方式 對 DS1302 進行任何數(shù)據(jù)傳送時 , 第一個數(shù)據(jù)字節(jié)必須是命令字節(jié) , 格式如表 所示 , 其最高有效位 MSB (位 7) 必須為邏輯 1。在進行單字節(jié)傳送或多字節(jié)傳送時，開始的 8 位命令字節(jié)用于指定 40 個字節(jié) (31 個字節(jié) RAM 和 9 個字節(jié)時鐘寄存器 )中哪個將被訪問 。 DS1302 芯片引腳 DS1302 的引腳功能描述如表 所示： 基于單片機的智能型家居窗簾控制電路的設(shè)計 10 表 DS1302 引腳描述 引腳號 名稱 說明 引腳號 名稱 說明 1 Vcc2 備用電源引腳 5 CE 復位引腳 2 X1 晶振引腳 6 I/O 串行輸入輸出引腳 3 X2 晶振引腳 7 SCLK 串行時鐘輸入引腳 4 GND 電源地引腳 8 Vcc1 主電源引腳 DS1302 內(nèi)部寄存器 DS1302 串行實時時鐘芯片主要由移位寄存器、控制邏輯、振蕩器、實時時鐘及31 個字節(jié) RAM 組成 ,其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如表 所示。 DSl302 具有引腳少、體積小、價格低等優(yōu)點，得到了廣泛應用。 DSl302 由雙電源中較大者供電，使系統(tǒng)在沒有主電源的情況下也能保持時鐘的連續(xù)運行。 2 腳 X1（晶振引腳）及 3 腳 X2（晶振引腳）接 32786Hz 的晶振，晶振旁接兩個 6pf 的起振電容， 5 腳 RST（ 復位引腳 ）與單片機的 相連， 6 腳 I/O(數(shù)據(jù)輸入輸出引腳 )與單片機的 相連， 7 腳 CLK（串行時鐘輸入引腳）與單片機的 相連，如圖 所示。 除此外， D0~D7（ 7~14 腳 ）分別為 8 位雙向數(shù)據(jù)線， 第 1 腳： VSS 為地電源 ； 第 2 腳： VDD 接 5V 正電源 ； 第 3 腳： 液晶顯示偏壓 。 R/W 為讀寫選擇，高電平進行讀操作，低 電平進行寫操作。以后編程便主要圍繞這三個管腳展開進行初始化，寫命令，寫數(shù)據(jù)。電位器 RV1 用來調(diào)節(jié) LCD1602 的亮度，如圖 所示。 由于 P0 口帶負載能力差，故需接上拉電阻（這里用 1K 的排阻）， P0 口作為數(shù)據(jù)口連接 LCD1602 的 7～ 14 口，來傳輸數(shù)據(jù)及指令。市電正常的情況下， VDD 電源為 DS1302 供電的同時，也為電池充電 ，從而延長電池的使用壽命，當市電停電的時候，電池為 DS1302 供電， DS1302 在掉電狀態(tài)下維持時鐘的正常，如圖 所示。 CC2 是 12 伏的電源濾波電容，大電容 C1 旁邊并聯(lián)一個小電容的目的是降低高頻內(nèi)阻，因為大的電解電容一般采用卷繞工藝制造，所以等效電感較大，小電容可以提供一個小內(nèi)阻的高頻通道，降低電源全頻帶內(nèi)阻 。單片機的復位后是靠外部電路實現(xiàn)的，在時鐘電路工作后，只要在單片機的 RST 引腳上出現(xiàn) 24 個時鐘振蕩脈沖（ 2 個機器周期）以上的高電平，單片機便可實現(xiàn)初始化狀態(tài)復位，如圖 所示。電容 C2 和 C3 可以幫助起振，典型值為 30pF，調(diào)節(jié)它們可以達到微調(diào) fosc 的目的。石英晶振起振后要能在 XTAL2 線上輸出一個 3V 左右的正弦波，以便使 STC89C52RC 片內(nèi)的 OSC 電路按石英晶振相同頻率自激振蕩。這一特定頻率 就是石英晶體的固有頻率，也稱諧振頻率。一般情況下，無論是機械振動的振幅，還是交變電場的振幅都非常小。 振蕩周期 =1/12 μ S； 機器周期 =1 μ S； 指令周期 =1~4 μ S； XTAL1 和 XTAL2：片內(nèi)振蕩電路輸入線，這兩個端子用來外接石英晶體和微調(diào)電容。 C C3 是反饋電容，其值在 20pF～ 100pF 之間選取，典型值為 30pF。 基于單片機的智能型家居窗簾控制電路的設(shè)計 6 3 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計 單片機時鐘電路 片內(nèi)電路與片外器件就構(gòu)成一個時鐘產(chǎn)生電路， CPU 的所有操作均在時鐘脈沖同步下進行。 DS1302 內(nèi)部有一個 31 8 的用于臨時性存放數(shù)據(jù)的 RAM 寄存器。 DS1302 時鐘芯片 DS1302 是美國 DALLAS 公司推出的一種高性能、低功耗、帶 RAM 的實時時鐘電路，它可以對年、月、日、周日、時、分、秒進行計時，具有閏年補償 功能，工作電壓為 ～ 。它由若 干個 5X7 或者 5X11 等點陣字符位組成，每個點陣字符位都可以顯示一個字符，每位之間有一個點距的間隔，每行之間也有間隔，起到了字符間距和行間距的作用，正因為如此所以它不能很好地顯示圖形（用自定義 CGRAM，顯示效果也不好）。 P3 口的第二功能如表 所示。 ? P3 口是雙功能口 ,該口的每一位均可獨立地定義為第一 I/O 功能或第二 I/O功能。 ? P2 口是從系統(tǒng)擴展時作高 8 位地址線用。由于是分時輸出 ,故應在外部加鎖存器將此地址數(shù)據(jù)鎖存，地址鎖存 ,信號用ALE。 ? P0 口是三態(tài)雙向口，通稱數(shù)據(jù)總線口，因為只有該口能直接用于對外部存儲器的讀 /寫操作。 ② Vpp 功能：片內(nèi)有 EPROM 的芯片，在 EPROM 編程期間，施加編程電源 Vpp。 EA/Vpp:內(nèi)外 ROM 選擇 /片內(nèi) EPROM 編程電源。 ① RST（ Reset）功能：復位信號輸入端。 PSEN:外 ROM 讀選通信號。 超低功耗 : [1]掉電模式 :典型功耗 μ A ； [2]空閑模式 :典型功耗 2mA ； 基于單片機的智能型家居窗簾控制電路的設(shè)計 4 [3]正常工作模式 :典型功耗 4mA7mA ； [4]掉電模式可由外部中斷喚醒 ,適用于電池供電系統(tǒng) ,如水表、氣表、便攜設(shè)備等 . STC89C52RC 的引腳 [1]電源 :① VCC 芯片電源，接 +5V； ② VSS 接地端； [2]時鐘 :XTAL XTAL2 晶體振蕩電路反 相輸入端和輸出端。 禁止 ALE 輸出 。 寬電壓 ,不怕電源抖動 ； 間歇和掉電兩種工作方式 五個中斷源 ,兩級中斷優(yōu)先級； 32 位雙向輸入輸出線； 三級程序存儲器加密； 片內(nèi)有 4k 字節(jié)在線可重復編程快擦寫程序存儲器； 引腳圖如圖 ： 圖 STC89C52RC 引腳圖 STC89C52RC 的特點 STC89C52RC 單片機 STC89C52RC 有很寬的工作電源電壓，可為 ～ 6V,當工作在 3V 時，電流相當于 6V 工作時的 1/4。 按在實際工作中的作用，可分為以下幾個部分： STC89C52RC 單片機是整個電路的核心，它控制其它模塊來完成各種復雜的操作；紅外線一體化接受 HS0038 負責接受命令；芯片 DS1302 負責時鐘的運行及設(shè)置參數(shù)； AT24C02 用來存儲數(shù)據(jù)； LCD1602用來顯示各種數(shù)據(jù)，包括實時時間、定時時間、電機運行狀態(tài)等。 基于單片機的智能型家居窗簾控制電路的設(shè)計 2 2 系統(tǒng)總體方案設(shè)計 系統(tǒng)方案確定 根據(jù)任務書要求： [1]能根據(jù)時間定時開關(guān)窗簾； [2]能根據(jù)光的亮度自動開關(guān)窗簾； [3]能用紅外遙控器控制窗簾開啟關(guān)閉； 為滿足上述要求，確定的方案原理圖圖 如下： 圖 系統(tǒng)方案原理框圖 按鍵模塊除了定時外，還可在遙控器失靈后手動控制，防止意外情況。 本電路設(shè)計利用價格相對便宜的單片機作為主要控制器件，通過步進電機的正反轉(zhuǎn)模擬窗簾開啟關(guān)閉，實現(xiàn)以下功能： [1]無線遙控功能； [2]半手動控制功能； [3]根據(jù)環(huán)境亮度自動控制功能； [4]定時控制功能。 課題的研究方向 自動窗簾機的控制方式大體上有三種：聲控、光控、時控，聲控和遙控屬于半自動類；而光控雖屬全自動式，但因光敏器件的靈敏度，冬夏等不同季節(jié)的光照度的不同，以及人們對起閉窗簾在時間 上的要求不同，而難以實施和普及。在秋冬季節(jié)里，透過智能窗飾傳來的濃濃暖意，讓你更接近自然，從舒適到陶醉，十分妥帖的個性化 “定制 ”對陽光的需求 ——生活像是在旅行，愜意中帶著情調(diào)。示和整點報時功能。 。 現(xiàn)在市場上的智能窗簾有如下特點： 。大陽臺、外飄窗、陽光住宅開始成為一種時尚和高品質(zhì)生活的體現(xiàn)。談到家居裝飾，窗簾所發(fā)揮的作用絕對是功不可沒。當然，該系統(tǒng)在一些細節(jié)的 設(shè)計上還需要不斷的完善和改進。軟件的編寫思路也是采用分塊的模式，分別寫出了 LCD1602 液晶顯示程序、DS1302 時鐘芯片控制程序、時間調(diào)整與定時程序、步進電機控制程序、 HS0038 紅外線解碼程序、 AT24C02 控制程序、光控程序的編寫 思路，每一模塊都畫出了其方框圖，一目了然。 I 基于單片機的智能型家居窗簾控制電路的設(shè)計 此畢業(yè)設(shè)計僅供參考，請勿偷懶直接使用 可實現(xiàn)功能：手動控制，定時控制，光控； 還有遙控控制沒實現(xiàn)，希望對學弟學妹有用！ 摘 要 本文首先介紹了智能家居的基本知識及其應用前景，接著著重介紹了開發(fā)單片機控制的紅外線遙控窗簾系統(tǒng)所用到的集成芯片 STC89C5 L7805 穩(wěn)壓芯片、 LCD1602液晶顯示屏、 DS1302 時鐘芯片、 AT24C02 存儲芯片、 28BYJ_48 步進電機、 HS0038紅外線接收電路等硬件的結(jié)構(gòu)原理。本文采用分塊的模式，對整個系統(tǒng)的硬件電 路設(shè)計進行分析，分別給出了系統(tǒng)方案原理框圖、電源電路、顯示電路、時鐘 DS1302 電路、外擴存儲電路、電機控制電路、紅外線接收電路，并對相應電路設(shè)計進行了相關(guān)的闡述。 II 最后通過仿真調(diào)試，時鐘，手動開關(guān)窗簾等控制方面的設(shè)計上基本達到了預期目的。 關(guān)鍵詞： STC89C52RC 單片機； DS1302 時鐘芯片；紅外遙控； LCD1602；窗簾 Abstract At first, this paper introduces the basic knowledge of the smart home and its application prospect, and then introduces the development of singlechip microputer control of infrared remote control curtain system used by the integrated chip STC89C52, L7805 voltage chip, LCD1602 LCD display, DS1302 clock chip, 28 byj_48 stepper motor,AT24C02 storage chip, HS0038 infrared receiving circuit, etc. hardware structure principle,based on the block model, this paper give an analysis to the hardware circuit design of the whole respectively presents the system principle block diagram, power supply circuit, display circuit, clock DS1302 circuit , outside enlarge storage circuit , motor control circuit, infrared receiving circuit and gives a corresponding explanation of the related circuit design. Writing ideas of software adopt the block pattern too . They write down the pile thoughts of the LCD1602 LCD display program, DS1302 clock chip control procedures, time adjustment and timing, stepper motor control procedures, HS0038 infrared decoding procedures, AT24C02 control procedures . Every module draws the very block diagram ,which is clear at a glance . Finally,via simulation and debugging ,the design of the control aspects such as the clock , the manual switch curtain has basically reached the expected purpose . Of course , the system requires constant perfection and improveme