【正文】 ALL WBYTECLR 。啟動(dòng)設(shè)置寫保護(hù)寄存器MOV A,10001110B 。初始化寄存器MOV 30H,59H 。啟動(dòng)T0工作CLR ZHUAN1 。開放CPUSETB ET0 。設(shè)堆棧MOV TMOD,11H 。閃爍標(biāo)志位求反MOV R7,3ZDUAN1:RETI 。 MOV TL0,00HDJNZ R7,ZDUAN1 。定時(shí)/計(jì)數(shù)T0中斷LJMP ZDUAN ORG 001BH 。分十位為零標(biāo)志位 ORG 0000HLJMP START 。秒十位為零標(biāo)志位BUZZER3 BIT 5AH 。星期開閃爍的標(biāo)志位BUZZER1 BIT 58H 。分開閃爍的標(biāo)志位ZHUAN6 BIT 56H 。日開閃爍的標(biāo)志位ZHUAN4 BIT 54H 。年開閃爍的標(biāo)志位ZHUAN2 BIT 52H 。參考資料：[1] 楊家成．單片機(jī)原理與應(yīng)用及C51程序設(shè)計(jì)．北京：清華大學(xué)出版社，2007[2] 夏路易，石宗義．Protel 99se電路原理圖與電路板設(shè)計(jì)教程．北京：北京希望電子出版社，2004[3] 鄧興成．單片機(jī)原理與實(shí)踐指導(dǎo)．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2010[4] :高等教育出版社,2009.[5] 張迎新．單片微型計(jì)算機(jī)原理、應(yīng)用及接口技術(shù)．北京：國(guó)防工業(yè)出版社，2007[6] 李麗榮，張常全，：北京理工大學(xué)出版社，2007.附錄一：系統(tǒng)原理圖附錄二：元件清單序號(hào)元件名稱規(guī)格型號(hào)數(shù)量1單片機(jī)AT89C511個(gè)2晶振12MHz1個(gè)1個(gè)3電容30pF瓷片電容2個(gè)22uF電解電容2個(gè)其他不同型號(hào)的瓷片電容4個(gè)4電阻10千歐姆9個(gè)1千歐姆5個(gè)100歐姆18個(gè)5數(shù)碼管DPY7SEGDP16個(gè)6驅(qū)動(dòng)器74HC5732個(gè)7譯碼器74lS1382個(gè)8時(shí)鐘芯片DS13021個(gè)9蜂鳴器1個(gè)10三極管PNP85501個(gè)11按鍵四爪微型輕觸開關(guān)5個(gè)12三端穩(wěn)壓集成器LM78051個(gè)附錄三：源程序代碼ZHUAN BIT 50H 。 然而，本次課程設(shè)計(jì)離不開臧老師及時(shí)認(rèn)真的指導(dǎo)，在此特別向臧老師表示衷心的感謝。自己感覺本設(shè)計(jì)就在萬(wàn)年歷、時(shí)間牌等方面，具有現(xiàn)實(shí)實(shí)用價(jià)值。 在軟硬件的設(shè)計(jì)過程中，通過查找各方面的相關(guān)資料，學(xué)到了很多的知識(shí)，比如學(xué)會(huì)了DS1302時(shí)鐘芯片的應(yīng)用，學(xué)會(huì)了745774138等這些芯片在電路中所起的作用，尤其是熟悉并掌握了protel、proteus和keil等軟件，深刻的意識(shí)到它們?cè)趩纹瑱C(jī)開發(fā)系統(tǒng)中所起的作用。軟件設(shè)計(jì)是核心部分，具有多樣化，靈活性高，易移植等優(yōu)點(diǎn)，要深深理會(huì)各指令的含義才能更加熟練應(yīng)用，中斷的合理利用可以減少CPU利用資源，具有執(zhí)行效率高等優(yōu)點(diǎn)，本設(shè)計(jì)用到定時(shí)器中斷以減少對(duì)CPU的占用，更好的處理其他功能。單片機(jī)是很容易受干擾的控制器，當(dāng)采用外部晶振時(shí)，應(yīng)盡量讓其靠近單片機(jī)減少對(duì)其干擾，防止程序亂飛現(xiàn)象。 圖52 硬件調(diào)試實(shí)物圖6 總結(jié) 不知不覺，為期兩周的單片機(jī)課程設(shè)計(jì)已經(jīng)結(jié)束，在這次設(shè)計(jì)過程中收獲真的很多。單片機(jī)系統(tǒng)大都是數(shù)字邏輯電路，使用電平檢查法可首先查出邏輯設(shè)計(jì)是否正確，選用器件和連接關(guān)系是否符合要求等。步驟四：檢查芯片的邏輯關(guān)系是否出錯(cuò)。電源大得超出正常范圍，說(shuō)明電路中有短路或故障。最好在電源與其余電路之間串接一個(gè)電流表。步驟三：通電檢查。調(diào)試的方法有兩種：一種是斷開樣機(jī)穩(wěn)壓電源的輸出端，檢查空載時(shí)電源工作情況；另一種是拔下樣機(jī)上的主要集成芯片，檢查電源的負(fù)載能力（用假負(fù)載）。步驟二：電源調(diào)試。關(guān)于調(diào)試工作，大體上可以分為四步：步驟一：線路檢查。經(jīng)過多次修改程序最后調(diào)試成功，實(shí)現(xiàn)了預(yù)期的功能要求，其proteus仿真圖如圖51所示。整體程序調(diào)試：即把各子程序整體連起來(lái)進(jìn)入到綜合電路調(diào)試，看是否能實(shí)現(xiàn)預(yù)計(jì)的功能顯示。目標(biāo)程序糾錯(cuò)：該階段工作通常在目標(biāo)程序編輯時(shí)就完成。本設(shè)計(jì)是在Proteus軟件和Wava6000軟件相結(jié)合調(diào)試的，完全用仿真軟件在PC機(jī)上對(duì)目標(biāo)電路原理圖和程序進(jìn)行檢測(cè)和調(diào)試。調(diào)試可分為硬件調(diào)試和軟件調(diào)試。通過軟件和硬件相結(jié)合系統(tǒng)即可運(yùn)行。 整點(diǎn)報(bào)時(shí)子程序的流程圖如下圖所示。當(dāng)四個(gè)標(biāo)志位均為1時(shí)，則啟動(dòng)報(bào)時(shí)，在此僅用蜂鳴器蜂鳴10s代替。顯示子程序流程圖如下圖所示。此時(shí)定時(shí)器采用定時(shí)中斷的工作方式，這樣可以充分利用CPU資源。 圖1 時(shí)鐘讀 圖2 時(shí)鐘寫 圖43 日歷時(shí)鐘讀與寫流程圖 顯示子程序設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)的顯示部分具有消隱和閃爍功能，當(dāng)時(shí)分秒等高位為0時(shí)顯示消隱， 但低位不能顯示消隱，因此對(duì)于讀時(shí)間顯得更加明了。在串行時(shí)鐘的下降沿，DS1302向I/O端口輸出一位數(shù)據(jù)，8個(gè)串行時(shí)鐘脈沖就可以輸出一字節(jié)的數(shù)據(jù)。只有在SCLK為低電平時(shí)，才能將RST置為高電平，這一點(diǎn)我們要一定注意。如果在傳送過程中RST置為低電平，則會(huì)終止此次數(shù)據(jù)傳送，I/O引腳變?yōu)楦咦钁B(tài)。讀寫都是16位數(shù)據(jù)，高8位是地址，低8位是數(shù)據(jù)，在讀寫時(shí)要嚴(yán)格遵從讀寫時(shí)序，否則讀寫將會(huì)失效。所有時(shí)序都是將主機(jī)作為主設(shè)備，單總線器件作為從設(shè)備。 圖 42 鍵盤子程序流程圖 日歷時(shí)鐘子程序設(shè)計(jì)DS1302與CPU的連接，是通過SCLK、I/O、RST，即三線連接方式。 K2為加1鍵，K3為減1鍵，K4為總返回鍵，即在調(diào)時(shí)見時(shí)不用只有按下K1鍵值為8才返回，而通過按下K4鍵即可返回。本鍵盤深度為7級(jí)，即連續(xù)按下K1鍵8次時(shí)則返回到原來(lái)界面。當(dāng)有鍵按下時(shí)，調(diào)用10ms延時(shí)程序，再判斷是否有鍵按下無(wú)則返回，若有先調(diào)用顯示程序再判斷是否松開，否則再轉(zhuǎn)到顯示程序，這樣避免了在按鍵松開之前能正常顯示。（4）初始化時(shí)間是開機(jī)時(shí)顯示的時(shí)間，并通過調(diào)用日歷時(shí)鐘的寫程序來(lái)完成時(shí)間的置初值。（2）寄存器的初始化主要是初始化執(zhí)行程序時(shí)用到的部分RAM空間，防止程序執(zhí)行時(shí)帶來(lái)混亂。初始化部分主要有初始化定時(shí)器部分和和一些寄存器、標(biāo)志位、初始化時(shí)間等。 主程序軟件設(shè)計(jì)流程圖如圖41所示，可以看到主程序采用模塊化設(shè)計(jì)。 圖37 整點(diǎn)報(bào)時(shí)電路4 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 軟件的設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)的應(yīng)用程序。兩個(gè)譯碼器的16個(gè)輸出端分別接16個(gè)數(shù)碼管，用于LED的位選端。兩個(gè)74573的輸入端均與P0口相連，即P0口為L(zhǎng)ED的段選端，用于向LED輸入數(shù)型碼，并接上拉電阻，阻值均為10K歐姆。74573的引腳圖如下： 圖362 74573引腳圖顯示電路設(shè)計(jì)：本設(shè)計(jì)采用16個(gè)共陰極數(shù)碼管，其中DS1DS4顯示年，DS5DS6顯示月，DS7DS8顯示日，DS9DS10顯示時(shí)，DS11DS12顯示分，DS13DS14顯示秒，DS15顯示星期，DS16用于整點(diǎn)報(bào)時(shí)時(shí)的閃爍位。 這種電路可以驅(qū)動(dòng)大電容或低阻抗負(fù)載，可以直接與系統(tǒng)總線接口并驅(qū)動(dòng)總線，而不需要外接口。當(dāng)使能為低時(shí)，輸出將鎖存在已建立的數(shù)據(jù)電平上。緩沖控制輸入三態(tài)總線驅(qū)動(dòng)輸出 圖361 74LS138封裝圖（3）8D鎖存器7457374573與74373功能相似，都是8D鎖存器，可驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管。74HC138封裝如圖361所示。（2）譯碼器74LS13874HC138譯碼器是通過3條線來(lái)達(dá)到控制8條線的狀態(tài)，就是通過3條控制線A0、AA2不同的高低電平組合來(lái)控制Y0～Y7的輸出狀態(tài)，其中4和5為使能地端，與8引腳共同接地，當(dāng)接高電平時(shí)Y0到Y(jié)7輸出高電平。透過分時(shí)輪流控制各個(gè)LED數(shù)碼管的COM端，就使各個(gè)數(shù)碼管輪流受控顯示，這就是動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)。靜態(tài)顯示就是每一個(gè)顯示器各筆畫段都要獨(dú)占具有一個(gè)鎖存功能的輸出口線，CPU把要顯示的字形代碼送到輸出口上，就可以使顯示器上顯示所需的數(shù)字或符號(hào)，此后，即使CPU不在去訪問它，因?yàn)楦鞴P畫段借口具有鎖存功能，顯示的內(nèi)容也不會(huì)消失。將各段發(fā)光二極管連在一起的叫共陽(yáng)極顯示器，用低電平驅(qū)動(dòng)；將陰極連在一起的叫共陰極顯示器，用高電平驅(qū)動(dòng)。各段LED顯示器需要由驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)。 顯示電路 顯示電路中用到的元器件介紹：（1）數(shù)碼管LED LED顯示器由若干個(gè)發(fā)光二極管組成，當(dāng)發(fā)光二極管導(dǎo)通時(shí)，相應(yīng)的一個(gè)筆畫或一個(gè)點(diǎn)就發(fā)光。 （3）K3鍵為數(shù)字“”鍵，按一下則對(duì)應(yīng)的數(shù)字減1。 圖35 鍵盤電路各按鍵對(duì)應(yīng)的功能如下： （1）K1鍵為功能移位鍵，依據(jù)按下的次數(shù)對(duì)應(yīng)選中調(diào)節(jié)年、月、日、時(shí)、分、秒或者星期，具體在鍵盤子程序中詳細(xì)介紹。為了避免CPU多次處理按鍵的一次閉合，應(yīng)采用措施消除抖動(dòng)。閉合和釋放過程都要經(jīng)過一定的過程才能達(dá)到穩(wěn)定，這一過程是處于高、低電平之間的一種不穩(wěn)定狀態(tài)，稱為抖動(dòng)。按鍵的開關(guān)狀態(tài)通過一定的電路轉(zhuǎn)換為高、低電平狀態(tài)。圖346 DS1302時(shí)鐘電路 鍵盤電路 本設(shè)計(jì)用到四個(gè)獨(dú)立式鍵盤分別接到P1口的低4位，為保證P1口低4位在按鍵無(wú)按下時(shí)為高電平，特在P1口的低四位外接上拉電阻。初始化后就可以按正常方法調(diào)整時(shí)間。如果斷電時(shí)間較短（幾小時(shí)或幾天），可以用漏電較小的普通電解電容代替（100μF就可以保證1小時(shí)的正常走時(shí)），本設(shè)計(jì)采用3V的鋰電子電池。要特別說(shuō)明的是，備用電源BT1可以用電池或超級(jí)電容（10萬(wàn)μF以上）?！諷CLKK≈RSTI/O5713572102460≈46R/CA2A3A0A1R/WA41≈DATAI/OBYTEDATAI/OBYTE圖344數(shù)據(jù)讀寫程序DS1302共有12個(gè)寄存器，其中有7個(gè)寄存器與日歷、時(shí)鐘相關(guān)，存放的數(shù)據(jù)位為BCD碼形式，其日歷、時(shí)間寄存器及其控制字見表345，其中奇數(shù)為讀操作，偶數(shù)為寫操作。不管是否寫了全部31字節(jié)，所寫的每一字節(jié)都將傳送至RAM。必須按數(shù)據(jù)傳送的次序?qū)懽钕鹊?個(gè)寄存器。在時(shí)鐘/日歷寄存器中的地址9～31或RAM寄存器中的地址31不能存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。 圖343 控制字節(jié)的含義 為了提高對(duì)32個(gè)地址的尋址能力（地址/命令位1～5＝邏輯1），可以把時(shí)鐘/日歷或RAM寄存器規(guī)定為多字節(jié)（burst）方式。最低有效位（位0）如為0，表示要進(jìn)行寫操作；為1表示進(jìn)行讀操作。位6如果為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)。引腳號(hào)引腳名稱功能1VCC2主電源2，3X1，X2振蕩源，外接32768HZ晶振4GND地線5RST復(fù)位/片選線6I/O串行數(shù)據(jù)輸入/輸出端（雙向）7SCLK串行時(shí)鐘輸入端8VCC1后備電源表342 DS1302引腳功能表DS1302的控制字如圖343所示。只有在SCLK為低電平時(shí)，才能將RST置為高電平。圖341 DS1302管