【正文】 .......... 9 獨立按鍵模塊 ................................................ 9 實時時 鐘芯片 DS1302 ......................................... 10 第 4章 軟件設(shè)計 ................................................... 11 程序流程圖 ................................................. 11 按鍵子程序 ................................................. 12 功能鍵按鍵程序流程圖 ....................................... 12 時間調(diào)整程序 ............................................... 13 第 5章 總結(jié) ....................................................... 14 附錄 A：硬件原理圖 ................................................. 15 附錄 B： C 語言源程序 ............................................... 16 參考文獻 .......................................................... 23 2 第 1 章 前言 20 世紀末，電子技術(shù)獲得了飛速的發(fā)展，在其推動下，現(xiàn)代電子產(chǎn)品幾乎滲透了社會的各個領(lǐng)域，有力地推動了社會生產(chǎn)力的發(fā)展和社會信息化程度的提高，同時也使現(xiàn)代電子產(chǎn)品性能進一步提高，產(chǎn)品更新?lián)Q代的節(jié)奏也越來越快。單片機在多功能電子鐘中的應用已是非常普遍的，人們對電子鐘的功能及工作順序都非常熟悉。 縱觀我們現(xiàn)在生活的各個領(lǐng)域，從導彈的導航裝置，到飛機上各個儀表的控制，從計算機的網(wǎng)絡通訊與數(shù)據(jù)傳輸，到工業(yè)自動化過程的實時控制和數(shù)據(jù)處理；以及我們生活中廣泛使用的各種智能 IC 卡等，這些都離不開單片機。在單片機產(chǎn)生后，我們就將控制這些東西變?yōu)橹悄芑?，我們只需要在單片機外圍接一點簡單的接口電路，核心部分只是由人為的寫入程序來完成。隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展，家用電器和辦公電子設(shè)備逐漸增多，不同的設(shè)備都有自己的控制器，使用起來很不方便。這種具有人們所需要的智能化特性的產(chǎn)品減輕了人們的勞動，擴大了數(shù)字化的范圍，為家庭數(shù)字化提供了可能。概括地講 , 一塊芯片就成了一臺計算機。世紀跨越了三個“電” 的時代 , 即電氣時代、電子時代和現(xiàn)已進人的電腦時代。它由主機、鍵盤、顯示器等組成。這種計算機就是把智能賦予各種機械的單片機。因為它體積小 , 通常都藏在被控機械的“肚子”里?，F(xiàn)在 , 這種單片機的使用領(lǐng)域已十分廣泛 , 如智能儀表、實時工控、通訊設(shè)備、導航系統(tǒng)、家用電器等?，F(xiàn)在有些工廠的技術(shù)人員或其它業(yè)余電子開發(fā)者搞出來的某些產(chǎn)品 , 不是電路太復雜 , 就是功能太簡單且極易被仿制。 單片機應用系統(tǒng)因其優(yōu)異的性能、高可靠性以及成本低廉被廣泛應用于航空航天、工業(yè)測控、機器人感覺、數(shù)字信號處理、通信等各個技術(shù)領(lǐng)域， 然而在比較特殊的應用系統(tǒng)中， 我們不僅希望單片機系統(tǒng)能夠完成數(shù)據(jù)的采集處理， 而且同時還想知道產(chǎn)生這些數(shù)據(jù)的時刻， 以便于更詳細地了解和掌握現(xiàn)場情況 ， 因此為單片機系統(tǒng)增加數(shù)字時鐘將是不可回避的一項新型的工程技術(shù)。 本設(shè)計基于單片機原理，以 單片機 AT89C52 芯片、 DS1302 時鐘芯片及 LED 數(shù)碼管 為核心，通過硬件電路的制作以及軟件程序的編制，設(shè)計制作出一個電子鐘系統(tǒng)。 它的計時周期為 24 小時，顯 滿刻度為“ 23 時 59 分 59秒”。設(shè)計以硬件軟件化為指導思想，充分發(fā)揮單片機功能，大部分能通過軟件編程來實現(xiàn)，電路簡單明了，系統(tǒng)穩(wěn)定性高。 4 第 2 章 總體方案設(shè)計 使用串行接口時鐘芯片 DS1302 設(shè)計時鐘電路。更重要的是， DS1302 時鐘芯片的加入大大提高了數(shù)字鐘時間的準確性，而且該電路在斷電后不丟失時間和數(shù)據(jù)信息時也使得該方案的研究與提升更具有開發(fā)的意義。 ，格式 :XXXXXX,分別為年、月、日。 硬件選擇 DS1302 簡介 為了能夠較精確的計時，選擇了 DS1302 時鐘芯片 。時鐘可工作在 24 小時格式或 12 小時（ AM/PM）格式。可采用一次傳送一個字節(jié)或突發(fā)方式一次傳送多個字節(jié)的時鐘信號或 RAM 數(shù)據(jù)。 DS1302 是 DS1202 的升級產(chǎn)品，與 DS1202 兼容，但增加了主電源／后背電源雙電源引腳 ，同時提供了對后背電源進行涓細電流充電的能力。 5 表 DS1302 引腳功能表 引腳號 引腳名稱 功能 1 VCC2 主電源 3 X X2 振蕩源，外接 32768Hz 晶振 4 GND 地線 5 RST 復位 /片選線 6 I/O 串行數(shù)據(jù)輸入 /輸出端（雙向） 7 SCLK 串行時鐘輸入端 8 VCC1 后備電源 圖 DS1302 管腳 圖及內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖 單片機 本次設(shè)計選擇的單片機為 AT89C52。 AT89C52 是一個低電壓，高性能 CMOS 8 位單片機，片內(nèi)含 8k bytes 的可反復擦寫的 Flash 只讀程序存儲器和 256 bytes 的隨機存取數(shù)據(jù)存儲器（ RAM），器件采用 ATMEL 公司的高密度、非易失性存儲技術(shù)生產(chǎn)，兼容標準 MCS51 指令系統(tǒng)，片內(nèi)置通用 8 位中央處理器和 Flash 存儲單元，功能強大的 AT89C52 單片機可提供許多較復雜系統(tǒng)控制應用場合。其將通用的微處理器和 Flash 存儲器結(jié)合在一起，特別是可反復擦寫的 Flash 存儲器可有效地降低開發(fā)成本。 所謂靜態(tài)顯示，就是把多個 LED 顯示器的每一段與一個獨立的并行口連接起來，而公共端則根據(jù)數(shù)碼管的種類確定連接 VCC或 GND。該方式每一位都需要一個8 位輸出口控制。但當所顯示的位數(shù)較多時，靜態(tài)顯示所需的 I/O 口太多，造成了資源的浪費。通過移位寄存器74LS164 將相應的數(shù)據(jù)發(fā)送到相應的數(shù)碼管上。當清除段 (clear)為低電平時，輸出端均為低電平。當 A、 B有一個為高電平，則另一 個就允許輸入數(shù)據(jù)，并在 clock 7 上升沿作用下決定 Q0 的狀態(tài)。當有數(shù)據(jù)來時， 74LS164 就把數(shù)據(jù)發(fā)給相應的段碼，從而顯示出時間。其總體框圖和仿真原理圖如圖 所示。二者原理不同但功能相同。其硬件連接圖如圖 。第一個按鍵控制時間調(diào)整，