【正文】 單字節(jié)和多字節(jié)兩種讀、寫方式。所謂RAM型數(shù)據(jù)即指一般16 進制數(shù)據(jù)。此處所謂日歷型數(shù)據(jù)即數(shù)據(jù)格式為壓縮型BCD 碼,且數(shù)值必須在它的定義域內(nèi)。各位定義如下:命令字節(jié)的最高位7 必須為“1”,否則禁止對DS1302 進行操作。而通過并行口輸出的相互獨立的為嘛則是起選通作用的，也稱位控或掃描信號，用于選擇顯示位。把LED顯示器段碼表預先存放在存儲器中，使用時通過查表就可以得到段碼。動態(tài)顯示雖然在任何一時刻只有一位數(shù)碼管被點亮，但是由于人眼具有的視覺殘留效應，看起來與全部數(shù)碼管持續(xù)點亮的效果完全一樣。LED顯示器多采用動態(tài)顯示方式，全部數(shù)碼管共用一套段碼驅(qū)動電路，各位數(shù)碼管的同段引腳短接后在借到應段碼的驅(qū)動線上。以八段數(shù)碼管為例。八段數(shù)碼管的段碼為八位，用一個字節(jié)即可表示。當單片機已在運行當中時，按下復位鍵K后松開，也能使RST為一段時間的高電平，從而實現(xiàn)上電或開關復位的操作。上電或開關復位要求電源接通后，單片機自動復位，并且在單片機運行期間，用開關操作也能使單片機復位。根據(jù)應用的要求，復位操作通常有兩種基本形式：上電復位和上電或開關復位。 晶振電路 復位電路當STC89C52單片機的復位引腳RST(全稱RESET)出現(xiàn)2個機器周期以上的高電平時，單片機就執(zhí)行復位操作。所以，通常會產(chǎn)生額外的時鐘脈沖計數(shù)。由于RTC的晶振輸入電路具有很高的輸入阻抗，因此，它與晶振的連線猶如一個天線，很容易耦合系統(tǒng)其余電路的高頻干擾。RTC的精度主要取決于晶振的精度，晶振一般在特定的電容負載下，其調(diào)諧振蕩在正確的頻點，使用6pF負載的晶振將會使時鐘變快。 DS1302芯片引腳功能說明引腳名稱引腳說明X1,X2GND接地引腳RST復位引腳I/O數(shù)據(jù)輸入/數(shù)據(jù)輸出SCLK串行時鐘Vcc1，Vcc2電源供電引腳3 電路原理圖與功能說明 晶振電路晶體振蕩器在固定頻率振蕩器中能夠提供較高的精度，晶體振蕩器輸出經(jīng)過分頻后會產(chǎn)生1Hz的基準來刷新時間和日期。另外,如果選擇了涓流充電功能,在正常情況下,主電源還可對備份電源進行慢速充電,有效延長了備份電源的使用壽命,保證了系統(tǒng)時間的連續(xù)可靠運行。VCC2 、VCC1 為主電源和備份電源端,當主電源VCC2 大于備份電源VCC1 +0. 2V 時,由VCC2 對芯片供電,否則,由VCC1 對芯片電。 I/ O 為串行數(shù)據(jù)輸入、輸出端,所有輸入、輸出數(shù)據(jù)的傳送順序均以最低位LSB 打頭, 最高位MSB 結束。其中X1 、X2 為32. 768kHz 晶振端, GND 為地。該芯片采用3 線串行接口方式,可提供年、月、日、星期、時、分、秒等時間信息,并可根據(jù)月份和閏年的情況自動調(diào)整月份的結束日期,同時可以根據(jù)用戶需要決定是采用24 小時或12 小時格式。 STC89C52單片機芯片封裝圖 STC89C52芯片的封裝有PLCC、PQFP以及DIP—40，本設計采用的是引腳雙列直插式封裝。⒋ I/O線80C51共有4個8位并行I/O端口：P0、PPP3口，共32個引腳。① EA功能：內(nèi)外ROM選擇端。② VPD功能：在Vcc掉電情況下，接備用電源。⑶ RST/VPD:復位/備用電源。⒊ 控制線:控制線共有4根，⑴ ALE/PROG:地址鎖存允許/片內(nèi)EPROM編程脈沖 ① ALE功能：用來鎖存P0口送出的低8位地址 ② PROG功能：片內(nèi)有EPROM的芯片，在EPROM編程期間，此引腳輸入編程脈沖。2 芯片簡介 STC80C52單片機芯片引腳功能介紹單片機的40個引腳大致可分為4類：電源、時鐘、控制和I/O引腳。1 設計的目的及意義本設計通過用對一個能實現(xiàn)定時，時鐘顯示功能的時間系統(tǒng)的設計學習，讓我們了解到了51單片機應用中的數(shù)據(jù)轉換顯示，數(shù)碼管顯示原理，靜態(tài)掃描顯示原理，單片機的定時中斷原理等，從而達到學習、了解單片機相關指令在各方面的應用，讓我們學到更多關于單片機方面的知識。本文主要介紹在工業(yè)現(xiàn)場應用的時鐘用PLC的設計。通常使用的晶振芯片設計的電子時鐘，在生活中使用是一個很不錯的選擇，然而在工業(yè)現(xiàn)場，環(huán)境惡劣，勢必會影響走時的進度，我們試想一下，大型的工業(yè)現(xiàn)場的走時如果因為環(huán)境的惡劣而不精確，導致的生產(chǎn)損失將有多大。南華大學船山學院單片機課程設計引 言數(shù)字電子時鐘，自從它問世起，就是人們的好朋友，是人們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢缮俚碾娮赢a(chǎn)品，廣泛用于生活的方方面面，給人們的學習、生活、工作帶來了極大的方便。但隨著時間的推移，科學技術的不斷發(fā)展，生活節(jié)奏越來越快，競爭日益激烈，人們對時間計量的精度要求越來越高，應用越來越廣。而利用開關量控制的PLC來設計的時鐘是不會因為環(huán)境的因素而發(fā)生走時誤差，從而，在工業(yè)現(xiàn)場最好使用PLC設計的時鐘。通過PLC我們設計的這種走時精確的的時鐘，終究會變成產(chǎn)品走進工業(yè)現(xiàn)場。⒈ 電源: ⑴ VCC 芯片電源，接+5V；⑵ VSS 接地端；⒉ 時鐘:XTALXTAL2 晶體振蕩電路反相輸入端和輸出端。⑵ PSEN:外ROM讀選通信號。① RST（Reset）功能：復位信號輸入端。⑷ EA/Vpp:內(nèi)外ROM選擇/片內(nèi)EPROM編程電源。② Vpp功能：片內(nèi)有EPROM的芯片，在EPROM編程期間，施加編程電源Vpp。P3口還具有第二功能，用于特殊信號輸入輸出和控制信號（屬控制總線）。 STC89C52 DIP40封裝 DS1302芯片功能的介紹DS1302 是美國Dallas 公司生產(chǎn)的一種高性能、低功耗、帶RAM的實時時鐘芯片。DS 1302 內(nèi)部帶有31 個字節(jié)RAM ,用于存放臨時性數(shù)據(jù),同時具有可編程涓細電流充電能力,從而使外圍硬件電路設計得到了大大簡化。RST 為復位端,高電平時允許I/ O 端進行數(shù)據(jù)傳輸,低電平則禁止數(shù)據(jù)傳送且使I/ O 端呈高阻狀態(tài)。SCL K為同步時鐘脈沖端,其上升沿將I/ O 端數(shù)據(jù)按位寫入DS1302 ,下降沿使DS1302 按位輸出數(shù)據(jù)至I/ O 端。工作電壓范圍為2. 5～5. 5 V ,工作電源和備份電源雙引腳輸入,功耗很低,當工作電壓為2. 5 V時正常工作,所需電流不超過300 nA 。 DS1302芯片引腳圖。RTC的精度主要取決于晶振的精度，晶體振蕩器在固定頻率振蕩器中能夠提供較高的精度，晶體振蕩器輸出經(jīng)過分頻后會產(chǎn)生1Hz的基準來刷新時間和日期。Dallas Semiconductor提供的所有RTC均采用內(nèi)部偏置網(wǎng)絡，因而晶振可直接連接到RTC的XX2引腳，而不需要額外的元件。而干擾信號被耦合到晶振引腳將導致時鐘數(shù)的增加或減少。因此，晶振應盡可能靠近XX2引腳安裝，同時晶振、X1/X2引腳的下方最好布成地平面。如果RST持續(xù)為高電平，單片機就處于循環(huán)復位狀態(tài)。上電復位要求接通電源后，自動實現(xiàn)復位操作。上電后，由于電容的充電和反相門的作用，使RST持續(xù)一段時間的高電平。圖 復位電路 數(shù)碼管顯示電路所謂數(shù)碼管就是為數(shù)碼管顯示提供的各段狀態(tài)組合，即字形代碼。 段碼字節(jié)代碼位與發(fā)光二極管的關系段碼D7D6D5D4D3D2D1D0段名dpgfedcba段碼的值與數(shù)碼管公共引腳的接法有關。 十六進制段碼表數(shù)字共陽極段碼共陰極段碼數(shù)字共陽極段碼共陰極段碼0C0H3FH990H6FH1F9H06HA88H77H2A4H5BHB83H7CH3B0H4FHCC6H39H499H66HDA1H5EH592H6DHE86H79H682H7DHF8EH71H7F8H07H滅FFH00H880H7FH并排使用的多位數(shù)碼管稱為LED顯示器。顯示時通過位控信號采用掃描的方法逐位地循環(huán)點亮各位數(shù)碼管。LED顯示器動態(tài)顯示需要為各位提供段碼以及相應的位控制，此即通常所說的段控和位控。段碼輸出后送到公共段碼線上，也可稱為段控信號。 數(shù)碼管電路圖 DS1302電路DS1302 所進行的一切工作必須先由CPU 向DS1302 發(fā)送命令字節(jié), 。第6 位是時鐘/ 日歷或RAM 選擇位, 如它為“1”可對內(nèi)部RAM 讀寫,如它為“0”可對時鐘日歷操作。例如,“月份”的定義域為1～12“, 秒”的定義域為0～59 等等。位5 至位1 為DS1302 內(nèi)部寄存器地址。所謂單字節(jié)讀、寫方式即每次只能從DS1302 中讀、寫1 字節(jié)數(shù)據(jù)。當位5 至位1 各位均為“1”時,DS1302為多字節(jié)讀、寫方式。命令字節(jié)的傳輸都是從最低位開始。在片選信號RST 變?yōu)楦唠娖胶?可向芯片發(fā)送指令及讀取數(shù)據(jù)。當對DS1302 進行寫數(shù)據(jù)時,首先發(fā)寫控制指令,在控制指令字輸入后的下一個SCL K時鐘的上升沿,數(shù)據(jù)被寫入DS1302 ,數(shù)據(jù)輸入從低位即位0開始。注意在SCLK為高電平期間,不能讀I/ O 線,此期間I/ O 端為高阻狀態(tài)。在本記錄儀表系統(tǒng)中,實時時鐘軟件首先應將日歷信息初值———秒、分、時、日、月、星期、年等按序?qū)懭氲紻S1302 相關寄存器中,此后,時鐘便以此初值為基準進行計時,只要主電源VCC2 和備份電源VCC1 尚有一個工作正常,則計時就不會終止。(2) 發(fā)送“涓流充電”命令字90H 和內(nèi)容A7H ,以開放DS1302 內(nèi)部充電電路。8 = 0. 538mA 。上述部分屬于對DS1302 內(nèi)部功能寄存器操作,因此必須以“單字節(jié)”方式進行發(fā)送。同時,在儀表工作過程中需要讀取時間日歷信息時,可根據(jù)具體需要采用“多字節(jié)”方式或“單字節(jié)”方式。該驅(qū)動程序的功能是產(chǎn)生正確的同步時鐘脈沖,并在同步時鐘脈沖上升沿將數(shù)據(jù)按位寫入DS1302 或在同步時鐘脈沖的下降沿按位從DS1302 中讀出日歷型數(shù)據(jù),從而完成1 字節(jié)數(shù)據(jù)的發(fā)送或接收。寫了DS1302 的讀寫程序。同時,DS1302 在執(zhí)行相應操作時,應保證延時時間的選擇需滿足芯片的時序要求,并注意RTS 引腳的及時打開與關閉,以確保數(shù)據(jù)的正常讀寫和避免CPU 的長時間占用,減少干擾,提高程序的執(zhí)行效率。 DS1302工作流程圖 接口電路設計在溫度測量記錄儀表中,DS1302 與微處理器的接口電路如圖2 所示。在電路中單片機的P1. 7 控制DS1302 的復位輸入端, P1. 4 與數(shù)據(jù)輸入/ 輸出引腳相連, P1. 3 用來作為DS1302 的輸入時鐘SCL K控制端。因此,本電路在設計時采用反相器來完成單片機的I/ O 線同DS1302 的RST 相連。備份電池也可用1 微法以上的超容量電容代替,但需要注意的是備份電池電壓應略低于主電源工作電壓。 DS1302 與STC89C51 單片機的接口電路5 調(diào)試與軟件設計 調(diào)試調(diào)試分為硬件調(diào)試和軟件調(diào)試，硬件調(diào)試就是檢測電路是否有錯誤或者有短路、虛焊、短路的現(xiàn)象，通過萬用表的檢測可以最終完成硬件的調(diào)試。 程序設計includeincludedefine uint unsigned intdefine uchar unsigned charsbit rtc_clk=P1^0。sbit rtc_rst=P1^2。sbit up=P1^4。sbit qiehuan=P1^6。uchar done,count,temp,up_flag,flag。uchar code SEG7[10]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90}。uchar hide_sec,hide_min,hide_hour,hide_day,hide_week,hide_month,hide_year。 define RD 0x01define WR 0x00define C_SEC 0x80define C_MIN 0x82define C_HR 0x84define C_DAY 0x86define C_MTH 0x88define C_WK 0x8adefine C_YR 0x8cdefine C_WP 0x8edefine CLK_HALT 0x80define CLK_START 0x00define