【正文】 控制移位寄存器復(fù)位 6 IO 數(shù)據(jù)輸入輸出 7 SCLK 串行時(shí)鐘 8 VCC2 主電源輸入 DS1302 的寄存器 1DS1302有關(guān)日歷時(shí)間的寄存器共有 12個(gè)其中有 7個(gè)寄存器讀時(shí) 81h～8Dh 寫時(shí) 80h～ 8Ch 存放的數(shù)據(jù)格式為 BCD 碼形式如表 23 所示 表 23 DS1302 的日歷時(shí)鐘寄存器及其控制字 寄存器名 命令字 取值范圍 各位內(nèi)容 寫操作 讀操作 7 6 5 4 3 2 1 0 秒寄存器 80H 81H 0059 CH 10SEC SEC 分寄存器 82H 83H 0059 0 10MIN MIN 時(shí)寄存器 84H 85H 0112 或 0023 1224 0 10 HR HR 日寄存器 86H 87H 0128293031 0 0 10DATE DATE 月寄存器 88H 89H 0112 0 0 0 10M MONTH 周寄存器 8AH 8BH 0107 0 0 0 0 0 DAY 年寄存器 8CH 8DH 0099 10YEAR YEAR 控制 8EH 8FH WP 0 0 0 0 0 0 0 秒寄存器 81h80h的位 7定義為時(shí)鐘暫停標(biāo)志 CH當(dāng)該位置為 1時(shí)時(shí)鐘振蕩器停止 DS1302處于低功耗狀態(tài)當(dāng)該位置為0 時(shí)時(shí)鐘開始運(yùn)行 小時(shí)寄存器 85h84h 的位 7 用于定義 DS1302 是運(yùn)行于 12 小時(shí)模式還是24小時(shí)模式當(dāng)為高時(shí)選擇 12小時(shí)模式在 12小時(shí)模式時(shí)位 5是 當(dāng)為 1時(shí)表示 PM在 24 小時(shí)模式時(shí)位 5 是第二個(gè) 10 小時(shí)位 控制寄存器 8Fh8Eh的位 7是寫保護(hù)位 WP其它 7位均置為 0在任何的對(duì)時(shí)鐘和 RAM的寫操作之前 WP位必須為 0當(dāng) WP位為 1時(shí)寫保護(hù)位防止對(duì)任一寄存器的寫操作 2DS1302 的工作模式寄存器 所謂突發(fā)模式是指一次傳送多個(gè)字節(jié)的時(shí)鐘信號(hào)和 RAM 數(shù)據(jù)突發(fā)模式寄存器 DS1302 還有充電寄存器等 DS1302 的控制字如下表所示 表 25 控制字即地址及命令字節(jié) 7 6 5 4 3 2 1 0 1 RAM A4 A3 A2 A1 A0 RD 控制字的最高有效位位 7 必須是邏輯 1如果它為 0 則不能把數(shù)據(jù)寫入到 DS1302 中 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) 位 5 至位 1A4～ A0 指示操作單元的地址 位 0 最低有效位如為 0 表示要進(jìn)行寫操作為 1 表示進(jìn)行讀操作 控制字總是從最低位開始輸出在控制字指令輸入后的下一個(gè) SCLK 時(shí)鐘的上升沿時(shí)數(shù)據(jù)被寫入 DS1302數(shù)據(jù)輸入從最低位 0位開始同樣在緊跟 8位的控制字指令后的下一個(gè) SCLK 脈沖的下降沿讀出 DS1302 的數(shù)據(jù)讀出的數(shù)據(jù)也是從最低位到最高位 DS1302 時(shí)序 CE 輸入驅(qū)動(dòng)高啟動(dòng)所有的數(shù)據(jù)傳輸 CE 輸入有兩個(gè)功能首先 CE打開控制邏輯允許訪問的移位寄存器的地址命令序列其次 CE 提供了一個(gè)終止單字節(jié)或 多字節(jié)數(shù)據(jù)傳輸方法 一個(gè)時(shí)鐘周期是由一個(gè)下降沿之后的上升沿序列對(duì)于數(shù)據(jù)傳輸而言數(shù)據(jù)必須在有效的時(shí)鐘的上升沿輸入在時(shí)鐘的下降沿輸出如果 CE 為低所有的 I O 引腳變?yōu)楦咦杩範(fàn)顟B(tài)數(shù)據(jù)傳輸終止 對(duì)于數(shù)據(jù)輸入開始的 8 個(gè) SCLK 周期輸入寫命令字節(jié)數(shù)據(jù)字節(jié)在后 8 個(gè) SCLK 周期的上升沿輸入數(shù)據(jù)輸入位 0 開始 對(duì)于數(shù)據(jù)輸出開始的 8 個(gè) SCLK 周期輸入一個(gè)讀命令字節(jié)數(shù)據(jù)字節(jié)在后 8 個(gè) SCLK 周期的下降沿輸出注意第一個(gè)數(shù)據(jù)字節(jié)的第一個(gè)下降沿發(fā)生后命令字的最后一位被寫入命令字節(jié)的最后一位被寫入當(dāng) CE 仍為 高時(shí)如果還有額外的 SCLK 周期 DS1302 將重新發(fā)送數(shù)據(jù)字節(jié)這使 DS1302 具有連續(xù)突發(fā)讀取的能力 DS1302 數(shù)據(jù)讀寫時(shí)序如圖 24 所示 圖 24 數(shù)據(jù)讀寫時(shí)序 23 DS1232 芯片 DS1232 是由美國(guó) DALLAS 公司生產(chǎn)的微處理器監(jiān)控電路采用 8腳 DIP 封裝具有看門狗功能的電源監(jiān)測(cè)芯片在電源上電斷電電壓瞬態(tài)下降和死機(jī)時(shí)都會(huì)輸出一個(gè)復(fù)位脈沖 DS1232 的的主要特點(diǎn) 1 在微處理器失控狀態(tài)下可以停止和重新啟動(dòng)微處理器 2 具有 8 腳 DIP 封裝和 16腳 SOIC 貼片封裝兩種形式可以滿足不 同設(shè)計(jì)要求 3 微處理器掉電或電源電壓瞬變時(shí)可自動(dòng)復(fù)位 4 具有 5 或 10 的兩種電源監(jiān)測(cè)精度 DS1232 引腳功能及內(nèi)部結(jié)構(gòu) DS1232 各引腳功能 RESTE 復(fù)位鍵連接引腳直接連接復(fù)位鍵 TD 看門狗定時(shí)器延時(shí)設(shè)置如果連接到地輸入給看門狗的脈沖間隔不得大于 150毫秒如果不連接脈沖間隔不得大于 600毫秒如果連接到電源脈沖間隔不得大于 12 秒 TOL 選擇 5 或 10 的電源監(jiān)測(cè)精度如果這個(gè)引腳連接到地當(dāng)電源下降到475V 時(shí)芯片將輸出一個(gè)復(fù)位脈沖如果這個(gè)引腳連接到 5V 只有當(dāng)電源下降到 45V時(shí)芯片才輸出一個(gè)復(fù)位脈沖 GND 地線 RST 復(fù)位高脈沖輸出引腳 RST 復(fù)位低脈沖輸出引腳 ST 看門狗脈沖輸入低脈沖有效 VCC5V 電源 DS1232 的引腳如圖 25 所示 圖 25 DS1232 的引腳圖 芯片 DS1232 在系統(tǒng)工作時(shí)必須不間斷的給引腳 7 輸入一個(gè)脈沖系列這個(gè)脈沖的時(shí)間間隔由引腳 2設(shè)定如果脈沖間隔大于引腳 2的設(shè)定值芯片將輸出一個(gè)復(fù)位脈沖使單片機(jī)復(fù)位一般將這個(gè)功能稱為看門狗將輸入給看門狗的一系列脈沖稱為喂狗這個(gè)功能可以防止單片機(jī)系統(tǒng)死機(jī) DS1232 內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖 26 所示 圖 26 DS1232 內(nèi)部結(jié)構(gòu) DS1232 的功能 1 電源電壓監(jiān)視 DS1232 能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)向微處理器供電的電源電壓當(dāng)電源電壓 VCC 低于預(yù)置值時(shí) DS1232 的第 5 腳和第 6 腳輸出互補(bǔ)復(fù)位信號(hào) RST 和 RST 預(yù)置值通過第3 腳 TOL 來設(shè)定當(dāng) TOL 接地時(shí) RST 和 RST 信號(hào)在電源電壓跌落至 475V 以下時(shí)產(chǎn)生當(dāng) TOL與 VCC相連時(shí)只有當(dāng) VCC跌落至 45V以下時(shí)才產(chǎn)生 RST 和 RST信號(hào)當(dāng)電源恢復(fù)正常后 RST 和 RST 信號(hào)至少保持 250ms 以保證微處理器的正常復(fù)位 2 按鍵復(fù)位 在單片機(jī)產(chǎn)品中最簡(jiǎn)單的按鍵復(fù)位電路是由電阻和電容構(gòu)成的如果系統(tǒng)擴(kuò)展存在需要和微處理器同時(shí)復(fù)位的其他接口芯片這種簡(jiǎn)單的阻容復(fù)位電路往往不能滿足整體復(fù)位的要求 DS1232 提供了可直接連接復(fù)位按鍵的輸入端PBSEN 第 1 腳 在該引腳上輸入低電平信號(hào)將在 RST 和 RST 端輸出至少 250ms 的復(fù)位信號(hào) 3 看門狗定時(shí)器 在 DS1232 內(nèi)部集成有看門狗定時(shí)器當(dāng) DS1232 的 ST 端在設(shè)置的周期時(shí)間內(nèi)沒有有效信號(hào)到來時(shí) DS1232 的 RST 和 RST 端將產(chǎn)生復(fù)位信號(hào)以強(qiáng)迫微處理器復(fù)位這一功能對(duì)于防止由于干擾等原因造成的 微處理器死機(jī)是非常有效的看門狗定時(shí)器的定時(shí)時(shí)間由 DS1232 的 TD 引腳確定見表 26 所示 表 26 看門狗定時(shí)器定時(shí)時(shí)間設(shè)置 TD 引腳連接至 定時(shí)時(shí)間 最小值 典型值 最大值 地 GND 625ms 150ms 250ms 浮空 250ms 600ms 1000ms 電源 Vcc 500ms 1200ms 2020ms 看門狗定時(shí)器的周期輸入信號(hào) ST 可以從微處理器的地址信號(hào)數(shù)據(jù)信號(hào)或控制信號(hào)中獲得不論哪種信號(hào)都必須能夠周期性的訪問 DS1232 對(duì)于 MCS51 系列單片機(jī)推薦使用 ALE 信號(hào) 24 LCD1602 液晶顯示 LCD1602是一種用 5x7點(diǎn)陣圖形來顯示字符的液晶顯示器模塊它顯示的容量為 2 行 16 個(gè)字共 32 個(gè)字符它由若干個(gè) 5 7 或者 5 11 點(diǎn)陣字符位組成每個(gè)點(diǎn)陣字符位都可以顯示一個(gè)字符模塊采用數(shù)字式接口能夠方便地與單片機(jī)等控制類芯片進(jìn)行通信由于其具有體積小重量輕顯示質(zhì)量高功耗低等諸多優(yōu)點(diǎn)而被廣泛用于智能化儀器儀表的顯示器件 LCD1602 引腳及功能 LCD1602 的引腳如圖 27 所示 1GND 地電源 Vcc 接 5V 電源液晶顯示器對(duì)比度調(diào)整端接 5V 電源時(shí)對(duì)比度最弱接地電 源時(shí)對(duì)比度最高對(duì)比度過高時(shí)會(huì)產(chǎn)生鬼影使用時(shí)可以通過一個(gè)10K 的電位器調(diào)整對(duì)比度 RS 寄存器選擇高電平時(shí)選擇數(shù)據(jù)寄存器選擇指令寄存器讀寫信號(hào)線高電平時(shí)進(jìn)行讀操作低電平時(shí)進(jìn)行寫操作當(dāng) RS 和共同為低電平時(shí)可以寫入指令或者顯示地址當(dāng) RS為低電平為高電平時(shí)可以讀忙信號(hào)當(dāng) RS為高電平為低電平時(shí)可以寫入數(shù)據(jù) E使能端當(dāng) E端由高電平跳變成低電平時(shí)液晶模塊執(zhí)行命令 D1～ D8 位雙向數(shù)據(jù)線 圖 31 主程序流程圖 子程序流程圖設(shè)計(jì) DS1302 定時(shí)器中斷子程序流程圖 圖 32 DS1302 中斷流程圖 程序主要實(shí) 現(xiàn)對(duì) DS1302 寫保護(hù)充電對(duì)年月日時(shí)分秒等寄存器的讀寫操作在讀寫操作子程序中都執(zhí)行了關(guān)中斷指令因?yàn)樵诖型ㄐ艜r(shí)對(duì)時(shí)序要求比較高而且在此是用 IO 口軟件模擬串行時(shí)鐘脈沖所以在通