【正文】 NOP()。 while (i) { 畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文）報(bào)告紙 共 21 頁(yè) 第 15 頁(yè) ddata=1。 uchar ddata=0。 } SCL=0。 SCL=1。 ch=1。 SDA=(bit)(champ。 while (i) { SCL=0。 return true。 return false。 if (!errtime) { I2CStop()。SomeNOP()。SomeNOP()。 //因故障接收方無(wú) ACK，超時(shí)值為 255。 EA=1。 SomeNOP()。 SomeNOP()。 } /************************************************************************** * （ 2）函數(shù)名： void I2CStop(void) * 功能：發(fā)送 I2C 總線的停止位 * 輸入：無(wú) * 輸出：無(wú) **************************************************************************/ void I2CStop(void) { SCL=0。 SomeNOP()。 SomeNOP()。 SDA=1。 畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文）報(bào)告紙 共 21 頁(yè) 第 12 頁(yè) 主程序 MAIN 流程框圖 畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文）報(bào)告紙 共 21 頁(yè) 第 13 頁(yè) 時(shí)鐘 芯片驅(qū)動(dòng) 程序 時(shí)鐘芯片采用的是 PCF8563 芯片，它提供一個(gè)可編程時(shí)鐘輸出，一個(gè)中斷輸出和掉電檢測(cè)器，所有的地址和數(shù)據(jù)通過(guò) I2C 總線接口串行傳遞。顯示緩沖區(qū)從左到右依次存放時(shí)、分、秒數(shù)值； （ 5）主程序：主要進(jìn)行定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器的初始化編程，然后反復(fù)調(diào)用顯示子程序的方法等待中斷的到來(lái)。要求每滿 1 秒，則 “ 秒 ” 單元中的內(nèi)容加 1； “ 秒 ” 單元滿 60，則 “ 分 ” 單元中的內(nèi)容加 1； “ 分 ” 單元滿 60，則 “ 時(shí) ” 單元中的內(nèi)容加 1； “ 時(shí) ”單元滿 24，則將時(shí)、分、秒的內(nèi)容全 部清零。秒計(jì)時(shí)是采用中斷方式進(jìn)行溢出次數(shù)的累積，計(jì)滿 20 次，即得到秒計(jì)時(shí)。這樣，計(jì)數(shù)溢出20 次即可得到時(shí)鐘的最小計(jì)時(shí)單位：秒。時(shí)鐘的最小計(jì)時(shí)單位是秒，但使用定時(shí)器的方式 1，最大的定時(shí)時(shí)間也只能達(dá)到 131ms。按下數(shù)字 “ +” 鍵和數(shù)字 “ ” 鍵可在當(dāng)前校對(duì)的數(shù)字上相應(yīng)加上 1 或者減去 1。 本設(shè)計(jì)有由四個(gè)輕觸按鍵組成的小鍵盤(pán)，這些按鍵可以任意改變當(dāng)前的狀態(tài)。 在整個(gè)系統(tǒng)中，在單片機(jī)的 30H、 31H 和 32H 中存儲(chǔ)當(dāng)前時(shí)間的小時(shí)、分鐘和秒。 LCD 顯示模塊 與單片機(jī)的連接如圖 5 所示 。 連接原理圖如圖 4 所示。秒、分鐘、小時(shí)、日、月、年、分鐘報(bào)警、小時(shí)報(bào)警、日?qǐng)?bào)警寄存器，編碼格式為 BCD，星期和星期報(bào)警寄存器不以 BCD 格式編碼。 所有 16 個(gè)寄 存器設(shè)計(jì)成可尋址的 8 位并行寄存器，但不是所有位都有用。 圖 3 AT89C51最小系統(tǒng)連接圖 時(shí)鐘模塊電路 PCF8563 芯片的工作原理如下：它有 16 個(gè) 8 位寄存器，一個(gè)可自動(dòng)增量的地址寄存器，一個(gè)內(nèi)置 的振蕩器（帶有一個(gè)內(nèi)部集成的電容），一個(gè)分頻器（用于給實(shí)時(shí)時(shí)鐘 RTC 提供源時(shí)鐘），一個(gè)可編程時(shí)鐘輸出，一個(gè)定時(shí)器，一個(gè)報(bào)警器，一個(gè)掉電檢畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文）報(bào)告紙 共 21 頁(yè) 第 9 頁(yè) 測(cè)器和一個(gè) 400KHz I2C 總線接口。在 AT89C51 單片機(jī)的 40 個(gè)引腳中，電源引 腳2 根，晶振引腳 2 根，控制引腳 4 根，可編程輸入輸出引腳 32 根。 PCF8563 的芯片引腳排布及引腳介紹如圖 2 所示 ： O S C I ：振蕩器輸入； O S C O ：振蕩器輸出； / I N T ：中斷輸出（開(kāi)漏，低電平有效）； V ss ：接地； S D A ：串行數(shù)據(jù) I / O ； S C L ：串行時(shí)鐘輸入； C L K O U T ：時(shí)鐘輸出（開(kāi)漏）； V DD 正電源。 PCF8563 是一款性?xún)r(jià)比極高的時(shí)鐘芯片，它已被廣泛用于電表、水表、氣表、電話傳真、機(jī)便攜式儀器等產(chǎn)品上 。它提供一個(gè)可編程時(shí)鐘輸出，一個(gè)中斷輸 出和掉電檢測(cè)器，所有的地址和數(shù)據(jù)通過(guò) I2C 總線接口串行傳遞。 6 E E(或 EN)端為使能 (enable)端，下降沿使能。 4 RS RS 為寄存器選擇，高電平 1 時(shí)選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平 0 時(shí)選擇指令寄存器。液晶顯示器如圖 1 所示，引腳功能見(jiàn)表1。 本系統(tǒng)采用的是 1602 型的 LCD 顯示模塊 。比傳統(tǒng)顯示器要輕便。 ? 數(shù)字式接口：液晶顯示器均 為數(shù)字式的，方便和單片機(jī)系統(tǒng)連接。在單片機(jī)系統(tǒng)中使用液晶顯示模塊具有以下的優(yōu)點(diǎn)。液晶顯示正被廣泛應(yīng)用于便攜式消費(fèi)電子產(chǎn)品領(lǐng)域。 AT89C單片機(jī)為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價(jià)廉的方案。該器件采用 ATMEL高密度非易失存儲(chǔ)器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的 MCS51指令集和輸出管腳相兼容。 AT89C2051是一種帶 2K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器的單片機(jī)。另外，本方案可以方便的實(shí)現(xiàn)其他功能的擴(kuò)展。時(shí)鐘功能可以使用液晶顯示時(shí)間、日歷及鬧鈴，有著智能化的人機(jī)界面。應(yīng)用程序的變化可以用 μVision3 邏輯分析器顯示 ,可以看到微處理器 pin 碼的變化狀態(tài)和外設(shè)隨著程序變化的狀況。使其深受?chē)?guó)內(nèi)嵌入式開(kāi)發(fā)工程師的喜愛(ài)。 Keil ULINK 的軟件環(huán)境為 Keil uVision 3。 KEIL(ARM子公司 )嵌入式開(kāi)發(fā)工具專(zhuān)業(yè)制造商 。這在相當(dāng)程度 上替代了傳統(tǒng)的單片機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的功能，例：元器件選擇、電路連接、電路檢測(cè)、電 畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文）報(bào)告紙 共 21 頁(yè) 第 5 頁(yè) 路修改、軟件調(diào)試、運(yùn)行結(jié)果等。前者可在相當(dāng)程度上得到實(shí)物演示實(shí)驗(yàn)的效果，后者則是實(shí)物演示實(shí)驗(yàn)難以達(dá)到的效果。 電路功能仿真 :在 Proteus 繪制 好原理圖后，調(diào)入已編譯好的目標(biāo)代碼文件： *.HEX，可以在 Proteus 的原理圖中看到模擬的實(shí)物運(yùn)行狀態(tài)和過(guò)程 。利用虛擬儀器在仿真過(guò)程中可以測(cè)量外圍電路的特性，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際硬件的調(diào)試能力。這樣很接近實(shí)際。 軟件仿真 :支持當(dāng)前的主流單片機(jī)，如 51 系列、 AVR 系列、 PIC12 系列、 PIC16系列、 PIC18 系列、 Z80 系列、 HC11 系列、 68000 系列等 。 （ 4） Proteus 可提供的調(diào)試手段 Proteus 提供了比較豐富的測(cè)試信號(hào)用于電路的測(cè)試。這些虛擬儀器儀表具有理想的參數(shù)指標(biāo)，例如極高的輸入阻抗、極低的輸出阻抗。理論上同一種儀器可以在一個(gè)電路中隨意的調(diào)用。 Proteus 提 供了豐富的資源 :（ 1） Proteus 可提供的仿真元器件資源：仿真數(shù)字和模擬、交流和直流等數(shù)千種元器件，有 30 多個(gè)元件庫(kù)。當(dāng)鬧鐘時(shí)間到時(shí)，單片機(jī)通過(guò)蜂鳴器來(lái)實(shí)現(xiàn)聲音 報(bào)警。 實(shí)用電子時(shí)鐘是一個(gè)時(shí)間控制系統(tǒng)，既能作為一般的時(shí)間顯示器，同時(shí)可以根 據(jù)需要擴(kuò)展其功能。 由于數(shù)字集成電路技術(shù)的發(fā)展 和采用了先進(jìn)的石英技術(shù)，使電子鐘具有走時(shí)準(zhǔn)確、性能穩(wěn)定、攜帶方便等優(yōu)點(diǎn)，它還用于計(jì)時(shí)、自動(dòng)報(bào)時(shí)及自動(dòng)控制等各個(gè)領(lǐng)域。隨著技術(shù)的發(fā)展，人們已不再滿足于鐘表原先簡(jiǎn)單的報(bào)時(shí)功能，希望出現(xiàn)一些新的功能，諸如日歷的顯示、鬧鐘的應(yīng)用等，以帶來(lái)更大的方便，而所有這些，又都是以數(shù)字化的電子時(shí)鐘為基礎(chǔ)的。 系統(tǒng) 軟件 使用單片機(jī) C51語(yǔ)言進(jìn)行編程 。畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文）報(bào)告紙 共 21 頁(yè) 第 1 頁(yè) 目 錄 第 1 章 系統(tǒng)綜述 ..........