【正文】 電路的輸入端和輸出端。其真值表如表 26 所示。表 25 從器件地址位24C02 1 0 1 0 A2 A1 A0 WR/ 74LS138 譯碼芯片74LS138 引腳如圖 27 所示，其引腳功能如下：A、B、C ：譯碼地址輸入端；E1：選通端；EE3：選通端（低電平有效） ；Y0～Y7：譯碼輸出端（低電平有效） 。 （1）起始信號：時鐘線保持高電平期間，數(shù)據(jù)線電平從高到低的跳第二章 主要硬件選擇與功能介紹9變作為總線的起始信號。 圖 26 24C02 引腳圖 I2C 總線協(xié)議 只有在總線空閑時才允許啟動數(shù)據(jù)傳送，在數(shù)據(jù)傳送過程中，當時鐘線為高電平時，數(shù)據(jù)線必須保持穩(wěn)定狀態(tài)，不允許有跳變，此時數(shù)據(jù)線的任何電平變化將被看作總線的起始或停止信號。電子科技大學成都學院課程設計 8 圖 25 電路連線圖. I2C 儲存芯片介紹 24C02 是一種串行 E2PROM，是基于 I2CBUS 的存儲器件，遵循二線制協(xié)議，由于其具有接口方便，體積小，數(shù)據(jù)掉電不丟失等特點，在儀器儀表及工業(yè)自動化控制領(lǐng)域中得到大量的應用。同樣，在緊跟 8 位的控制字指令后的下一個 SCLK 脈沖的下降沿時，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。 控制字總是從最低位開始輸出。表 24 控制字（即地址及命令字節(jié)）7 6 5 4 3 2 1 0RAM RD1 CWA4 A3 A2 A1 A0 WR 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。它不僅需要向寄存器寫入控制字，還需要讀取相應寄存器的數(shù)據(jù)。表 22 DS1302 中附加 31 字節(jié)靜態(tài) RAM 的地址讀地址 寫地址 數(shù)據(jù)范圍C1H C0H 00FFHC3H C2H 00FFHCH5 C4H 00FFH.........FDH FCH 00FFH（3）DS1302 的工作模式寄存器突發(fā)模式寄存器如表 23 所示，所謂突發(fā)模式是指一次傳送多個字節(jié)的時鐘信號和 RAM 數(shù)據(jù)。當 WP 位為 1 時，寫保護位防止對任一寄存器的寫操作?？刂萍拇嫫鳎?Fh、8Eh）的位 7 是寫保護位（WP） ，其它 7 位均置為 0。 秒寄存器（81h、80h）的位 7 定義為時鐘暫停標志（CH） 。在 12 小時模式時，位 4 是時十位，位 5 是用于表示當前是 AM 還是 PM，當為 0 時表示 AM，當為 1 時表示 PM。 表 21 DS1302 有關(guān)日歷、時間的寄存器讀寄存器寫寄存器BIT7BIT6 BIT5BIT4BIT3BIT2BIT1BIT0范圍81H 80H CH 秒十位 秒個位 05983H 82H 0 分十位 分個位 059AM/PM時十位11285H 84H 12/240時十位時個位02387H 86H 0 0 日十位 日個位 13189H 88H 0 0 0月十位月個位 1128BH 8AH 0 0 0 0 0 周個位 178DH 8CH 年十位 年個位 099電子科技大學成都學院課程設計 68FH 8EH WP 0 0 0 0 0 0 0 —— 小時寄存器（85h、84h）的位 7 用于定義 DS1302 是運行于 12 小時模式還是 24 小時模式。 DS1302 的特征如下：31 字節(jié)帶后備電池的 RAM 用于數(shù)據(jù)存儲串行 I/ O 口，管腳數(shù)量少寬范圍工作電壓：2. 0～5. 5V工作電壓 2. 0V 時，電流小于 300nA讀/ 寫時鐘或 RAM 數(shù)據(jù)時有兩種傳送方式：單字節(jié)傳送和突發(fā)模式傳送8 腳 DIP 封裝或其他可選封裝方式簡單的 3 線接口與 TTL 兼容 (Vcc = 5V)可選工業(yè)級溫度范圍： 40 ℃～+ 85 ℃與 DS1202 兼容 圖 23 DS1302 的外部引腳分配. DS1302 內(nèi)部結(jié)構(gòu)DS1302 內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖 24 所示，包含 12 個寄存器、1 個電源控制、1 個通訊與邏輯控制主體、31 字節(jié)靜態(tài) RAM 及實時時鐘脈沖產(chǎn)生計數(shù)模第二章 主要硬件選擇與功能介紹5塊。實時時鐘可提供秒、分、時、日、星期、月和年，月小或月大可以自動調(diào)整，且具有閏年補償功能。 圖 22 獨立式鍵盤結(jié)構(gòu) 電子科技大學成都學院課程設計 4本文設計的系統(tǒng)采用獨立式鍵盤，從結(jié)構(gòu)上看獨立式鍵盤相對矩陣式鍵盤簡單，在程序編寫上獨立式鍵盤比矩陣式鍵盤要簡單得多，在單片機 I/O 口夠用的情況下，優(yōu)先考慮獨立式鍵盤。要判別是否有鍵按下，用單片機的位處理指令十分方便。這是簡單的鍵盤結(jié)構(gòu)，該電路為查詢方式電路，如圖 22 所示。第二章 主要硬件選擇與功能介紹3 圖 21 LED 數(shù)碼管內(nèi)部結(jié)構(gòu) 本系統(tǒng)采用 LED 數(shù)碼管作為顯示器，其選取理由有如下幾點：其一，LED 數(shù)碼管相對 LCD 顯示屏比較便宜；其二， LED 數(shù)碼管顯示原理簡單，LCD 顯示原理相對復雜；其三，LED 數(shù)碼管結(jié)構(gòu)簡單，LCD 結(jié)構(gòu)比較精密；其四，LED 數(shù)碼管的顯示器維修簡單，而 LCD 顯示屏的維修比較復雜。共陰數(shù)碼管在應用時應將公共極接到地線 GND 上，當某一字段發(fā)光二極管的陽極為高電平時，相應字段就點亮。當某一字段的陰極為高電平時，相應字段就不亮。共陽數(shù)碼管是指將所有發(fā)光二極管的陽極接到一起形成公共陽極的數(shù)管。 LED 數(shù)碼管顯示器 數(shù)碼管按段數(shù)分為七段數(shù)碼管和八段數(shù)碼管，八段數(shù)碼管比七段數(shù)碼管多一個小數(shù)點顯示。（7）全雙工增強型 UART。（5）4 個中斷優(yōu)先級。（2）256 字節(jié)內(nèi)部 RAM。電子科技大學成都學院課程設計 2第 2 章 主要硬件選擇與功能介紹 單片機 AT89S51 是美國 ATMEL 公司生產(chǎn)的低電壓，高性能、低功耗的CMOS8 位單片機，帶有非失性 Flash 程序存儲器。如沒有達到設計要求，應修改源程序，并編譯、下載、調(diào)試，直到達到設計要求。②用匯編語言或 C 語言編寫源程序：程序包括主程序模塊、動態(tài)顯示程序模塊、實時時鐘讀寫程序模塊、I2C 儲存讀寫程序模塊、按鍵控制程序模塊等。(1)硬件設計：電路圖包括電源模塊、單片機模塊、顯示模塊、鍵盤矩陣模塊、實時時鐘模塊、I2C 儲存模塊等。由于單片機應用系統(tǒng)的高可靠性，硬、軟件的高利用系數(shù)，優(yōu)異的性能價格比，使它的應用范圍由開始傳統(tǒng)的過程控制，逐步進入數(shù)值處理、數(shù)字信號處理以及圖像處理等高技術(shù)領(lǐng)域。縱觀單片機幾十年的發(fā)展歷程，單片機的今后發(fā)展方向?qū)⑾蚨喙δ?、高性能、高速度、低功耗、低價格、外圍電路內(nèi)裝化以及內(nèi)存儲器容量增加和 FLASH 存儲器化方向發(fā)展。 單片機的發(fā)展歷程1971 年微處理器研制成功不久，就出現(xiàn)了單片機，但最早的單片機是 1 位的，處理能力有限。本文硬件設計包括：AT89S51 單片機、RC 復位電路、+5V 直流電源電路、按鍵電路、 74LS138 驅(qū)動器動態(tài)顯示掃描電路、I2C 儲存電路、實時時鐘電路。廣泛用于家庭、公司、機關(guān)等眾多場所，為人們的日常生活提供了方便，是人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢扇鄙俚囊徊糠?。s social life has undergone remarkable changes. In the era of rapid development of digital electronics, the battery has bee an indispensable part of this course is designed to achieve power supply to use digital integrated circuits We based on AT89S51 as the core, the serial cloc