基于單片機(jī)的學(xué)校作息時(shí)間打鈴控制系統(tǒng)-文庫(kù)吧資料
2025-06-12 22:39本頁(yè)面
【正文】 置程序返回 主程序流程圖2．時(shí)間設(shè)置程序設(shè)計(jì)：，進(jìn)行去抖動(dòng)操作，若按鍵有效則進(jìn)入時(shí)間調(diào)整和設(shè)置程序，每一次按鍵切換一個(gè)調(diào)整的對(duì)象。查詢完成以后將取得的日期轉(zhuǎn)換為農(nóng)歷，再次調(diào)用顯示程序在數(shù)碼管上顯示農(nóng)歷。因此本系統(tǒng)所需程序主要包括主程序、顯示程序、時(shí)間設(shè)置程序、打鈴查詢程序和農(nóng)歷更新程序。4 軟件部分設(shè)計(jì)在研制單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)時(shí)大多采用匯編語(yǔ)言作為軟件工具，本文所需程序均由匯編語(yǔ)言編寫(xiě)，其優(yōu)點(diǎn)是生成代碼短，測(cè)量精度高。本設(shè)計(jì)采用單相 +5V電源原理圖半波整流電路，其主要特點(diǎn)如下：輸出電壓高，紋波電壓小，管子所承受的最大反向電壓較低，電源變壓器充分利用，效率高。完成這一任務(wù)主要是靠二極管的單向?qū)ㄗ饔茫虼硕O管是組成整流電路的關(guān)鍵器件。直流穩(wěn)壓電源主要由整流電路和濾波電路組成。 電鈴驅(qū)動(dòng)電路原理圖 +5V電源該模塊的主要功能是為系統(tǒng)提供電源，眾所周知，電源是一切電路的心臟，其性能在很大程度上影響著系統(tǒng)的性能。由于電鈴的電源為220V，所以在單片機(jī)和電鈴的接口部分應(yīng)采用電氣隔離。由單片機(jī)的P2口實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)碼管控制端的掃描，由于要實(shí)現(xiàn)多位數(shù)據(jù)顯示，因此利用單片機(jī)P2口分時(shí)選中對(duì)應(yīng)位的控制端。 按鍵電路原理圖 顯示電路顯示電路的功能是實(shí)時(shí)顯示日期和時(shí)間，主要由74HC164移位寄存器和多位七段數(shù)碼管組成。 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)。 DS1302的寄存器此外，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。同樣，在緊跟8位的控制指令字后的下一個(gè)SCLK脈沖的下降沿讀出DS1302的數(shù)據(jù)，讀出數(shù)據(jù)時(shí)從低位0位到高位7。控制字節(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0）如為0表示要進(jìn)行寫(xiě)操作，為1表示進(jìn)行讀操作，控制字節(jié)總是從最低位開(kāi)始輸出。當(dāng)“WP”為1時(shí)，寫(xiě)保護(hù)位防止對(duì)任一寄存器的寫(xiě)操作。表6為DS1302的日歷、時(shí)間寄存器內(nèi)容：“CH”是時(shí)鐘暫停標(biāo)志位，當(dāng)該位為1時(shí)，時(shí)鐘振蕩器停止，DS1302處于低功耗狀態(tài)；當(dāng)該位為0時(shí)，時(shí)鐘開(kāi)始運(yùn)行。位0是讀/寫(xiě)操作位，進(jìn)行讀操作時(shí)，該位為1；該位為0則表示進(jìn)行的是寫(xiě)操作。對(duì)于位6，若對(duì)程序進(jìn)行讀/寫(xiě)時(shí)RAM=1，對(duì)時(shí)間進(jìn)行讀/寫(xiě)時(shí)，CK=0。下面將主要的性能指標(biāo)作一綜合：● 實(shí)時(shí)時(shí)鐘具有能計(jì)算2100 年之前的秒分時(shí)日日期星期月年的能力還有閏年調(diào)整的能力● 31*8 位暫存數(shù)據(jù)存儲(chǔ)RAM● 串行I/O 口方式使得管腳數(shù)量最少● ● 時(shí),小于300nA● 讀/寫(xiě)時(shí)鐘或RAM 數(shù)據(jù)時(shí)有兩種傳送方式單字節(jié)傳送和多字節(jié)傳送字符組方式● 8 腳DIP 封裝或可選的8 腳SOIC 封裝根據(jù)表面裝配● 簡(jiǎn)單3線接口● 與TTL兼容Vcc=5V● 可選工業(yè)級(jí)溫度范圍40~+85● 與DS1202 兼容● 在DS1202 基礎(chǔ)上增加的特性—對(duì)Vcc1 有可選的涓流充電能力—雙電源管用于主電源和備份電源供應(yīng)—備份電源管腳可由電池或大容量電容輸入—附加的7 字節(jié)暫存存儲(chǔ)器DS1302的工作原理為：DS1302在每次進(jìn)行讀、寫(xiě)程序前都必須初始化，先把SCLK端置 “0”，接著把RST端置“1”，最后才給予SCLK脈沖；讀/寫(xiě)時(shí)序如下圖4所示。DS1302 工作時(shí)功耗很低保持?jǐn)?shù)據(jù)和時(shí)鐘信息時(shí)功率小于1mW。DS1302 與單片機(jī)之間能簡(jiǎn)單地采用同步串行的方式進(jìn)行通信，僅需用到三個(gè)口線（1）RES（復(fù)位）（2）I/O（數(shù)據(jù)線）（3）SCLK（串行時(shí)鐘）。DS1302 是DALLAS 公司推出的涓流充電時(shí)鐘芯片，內(nèi)含有一個(gè)實(shí)時(shí)時(shí)鐘/日歷和31 字節(jié)靜態(tài)RAM ，通過(guò)簡(jiǎn)單的串行接口與單片機(jī)進(jìn)行通信。其中時(shí)鐘電路主要采用12MHz晶體振蕩器，51單片機(jī)的2個(gè)時(shí)鐘引腳XTAL1,XTAL2外接晶體與片內(nèi)的反相放大器構(gòu)成了1個(gè)振蕩器，它為單片機(jī)提供了時(shí)鐘控制信號(hào)。因此本設(shè)計(jì)主要包括以下幾個(gè)部分： 單片機(jī)小系統(tǒng)該模塊為本控制器的核心器件，其功能是從DS1302讀取時(shí)間，經(jīng)過(guò)適當(dāng)計(jì)算以后將所讀取的時(shí)間送至顯示電路，同時(shí)查詢時(shí)間是否與設(shè)定時(shí)間相等，若相等則產(chǎn)生電鈴驅(qū)動(dòng)信號(hào)。本文所設(shè)計(jì)的作息時(shí)間控制器主要包括單片機(jī)小系統(tǒng)、時(shí)鐘電路、按鍵電路、顯示電路、電鈴驅(qū)動(dòng)電路和+5V電源。由于對(duì)電鈴驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行延時(shí)保持時(shí)，影響時(shí)間的
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