【正文】 件中的相應(yīng)值。tPLH輸出由低電平到高電平傳輸延遲時(shí)間tPHL輸出由高電平到低電平傳輸延遲時(shí)間 ds1302 現(xiàn)在流行的串行時(shí)鐘電路很多，如DS130 DS130PCF8485等。本文介紹的實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路DS1302是DALLAS公司的一種具有涓細(xì)電流充電能力的電路，主要特點(diǎn)是采用串行數(shù)據(jù)傳輸，可為掉電保護(hù)電源提供可編程的充電功能，并且可以關(guān)閉充電功能。采用三線接口與CPU進(jìn)行同步通信，并可采用突發(fā)方式一次傳送多個(gè)字節(jié)的時(shí)鐘信號(hào)或RAM數(shù)據(jù)。DS1302是DS1202的升級(jí)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(shí)提供了對(duì)后背電源進(jìn)行涓細(xì)電流充電的能力。在主電源關(guān)閉的情況下，也能保持時(shí)鐘的連續(xù)運(yùn)行。當(dāng)Vcc2大于Vcc1＋，Vcc2給DS1302供電。X1和X2是振蕩源。RST輸入有兩種功能：首先，RST接通控制邏輯，允許地址/命令序列送入移位寄存器；其次，RST提供終止單字節(jié)或多字節(jié)數(shù)據(jù)的傳送手段。如果在傳送過(guò)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)。只有在SCLK為低電平時(shí)，才能將RST置為高電平。SCLK始終是輸入端。位5至位1指示操作單元的地址。 在控制指令字輸入后的下一個(gè)SCLK時(shí)鐘的上升沿時(shí)，數(shù)據(jù)被寫入DS1902，數(shù)據(jù)輸入從低位即位0開始。 DS1302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1。時(shí)鐘突發(fā)寄存器可一次性順序讀寫除充電寄存器外的所有寄存器內(nèi)容。 DS1302與CPU的連接需要三條線，即SCLK(7)、I/O(6)、RST(5)。 DS1302與CPU的連接，實(shí)際上，在調(diào)試程序時(shí)可以不加電容器， 的晶振即可。另外，還可以在上面的電路中加入DS18B20，同時(shí)顯示實(shí)時(shí)溫度。 LED還可以換成LCD，還可以使用北京衛(wèi)信杰科技發(fā)展有限公司生產(chǎn)的10位多功能8段液晶顯示模塊LCM101，內(nèi)含看門狗(WDT)/時(shí)鐘發(fā)生器及兩種頻率的蜂鳴器驅(qū)動(dòng)電路，并有內(nèi)置顯示RAM，可顯示任意字段筆劃，具有3－4線串行接口，可與任何單片機(jī)、IC接口。DS1302的實(shí)時(shí)時(shí)間流程。下面對(duì)DS1302的基本操作進(jìn)行編程： 根據(jù)本人在調(diào)試中遇到的問(wèn)題，特作如下說(shuō)明： DS1302 與微處理器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換時(shí)，首先由微處理器向電路發(fā)送命令字節(jié)，命令字節(jié)最高位MSB(D7)必須為邏輯1，如果D7=0，則禁止寫DS1302，即寫保護(hù)；D6=0，指定時(shí)鐘數(shù)據(jù)，D6=1，指定RAM數(shù)據(jù)；D5～D1指定輸入或輸出的特定寄存器；最低位LSB(D0)為邏輯0，指定寫操作(輸入)， D0=1，指定讀操作(輸出)。若進(jìn)行單字節(jié)傳送，8位命令字節(jié)傳送結(jié)束之后，在下2個(gè)SCLK周期的上升沿輸入數(shù)據(jù)字節(jié)，或在下8個(gè)SCLK周期的下降沿輸出數(shù)據(jù)字節(jié)。 要特別說(shuō)明的是備用電源B1，可以用電池或者超級(jí)電容器()。如果斷電時(shí)間較短(幾小時(shí)或幾天)時(shí)，就可以用漏電較小的普通電解電容器代替。DS1302在第一次加電后，必須進(jìn)行初始化操作。 DS1302 存在時(shí)鐘精度不高，易受環(huán)境影響，出現(xiàn)時(shí)鐘混亂等缺點(diǎn)。這種記錄對(duì)長(zhǎng)時(shí)間的連續(xù)測(cè)控系統(tǒng)結(jié)果的分析及對(duì)異常數(shù)據(jù)出現(xiàn)的原因的查找具有重要意義。但是，如果在系統(tǒng)中采用時(shí)鐘芯片DS1302，則能很好地解決這個(gè)問(wèn)題。該系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)方法與硬件設(shè)計(jì)相對(duì)應(yīng)，按整體功能分成多個(gè)不同的程序模塊，分別進(jìn)行設(shè)計(jì)、編程和調(diào)試，最后通過(guò)主程序?qū)⒏鞒绦蚰K連接起來(lái)。 主程序主程序如圖41所示： 開始讀年、月、日送第一塊LED顯示讀星期、閏、年、日送第二塊LED顯示讀時(shí)、分、秒送第三塊LED顯示返回圖41 主程序圖 從1302讀取日期和時(shí)間程序系統(tǒng)初始化開 始需要調(diào)整時(shí)間嗎？讀1302日期和時(shí)間調(diào)整時(shí)間和日期YN圖42 從1302讀取程序5 PROTEUS使用PROTEUS軟件是由英國(guó)LabCenter Electronics 公司開發(fā)的EDA工具軟件，由ISIS和ARES兩個(gè)軟件構(gòu)成，其中ISIS是一款便捷的電子系統(tǒng)仿真平臺(tái)軟件，ARES是一款高級(jí)的布線編輯軟件，它集成了高級(jí)原理布線圖、混合模式SPICE電路仿真、PCB設(shè)計(jì)以及自動(dòng)布線來(lái)實(shí)現(xiàn)一個(gè)完整的電子設(shè)計(jì)。用PROTEUS ISIS設(shè)計(jì)硬件電路的過(guò)程① 選擇設(shè)計(jì)圖紙的到小根據(jù)設(shè)計(jì)所使用到元器件的多少，選擇合適大小的設(shè)計(jì)圖紙，操作是單擊菜單欄上的System→Set Sheet Size ，然后彈出如圖51所示的對(duì)話框，從中選擇合適大小的圖紙，也可以選擇User進(jìn)行圖紙的自定義設(shè)置。圖 51② 選取仿真所需的元器件 選取元器件的方式是，單擊如圖52所示的按鈕“P”。圖 52圖 53從此窗口的左上角的“Keywords”中輸入電子萬(wàn)年歷設(shè)計(jì)用到的器件，如輸入“AT89C51”，在中間會(huì)列出帶有輸入關(guān)鍵字的元器件，選擇合適的元器件并雙擊它，則已經(jīng)選擇好了該元器件。最后選擇好所有的元器件如圖54所示。③ 把元器件放到圖紙的合適位置，進(jìn)行布線單擊如圖54所示的元器件AT89C51，再在右邊圖紙上單擊，就把元器件放入到了圖紙上。如果元器件放置錯(cuò)誤，這可通過(guò)兩次右擊刪除所放置的元器件，如果位置放得不理想，可以先右擊該器件，然后按住左鍵進(jìn)行移動(dòng)。逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90176。通過(guò)這樣的調(diào)整，可以使整個(gè)布局合理一些。圖 55 at89c51與ds1302的連接ISIS還提供了網(wǎng)絡(luò)布線，即不使用線連接也可以把兩個(gè)引腳虛擬的連接了起來(lái)。④ 編輯窗口連接端子要讓最后的設(shè)計(jì)成功仿真時(shí)，必須放置并連接端子。如圖56所示。 ISIS進(jìn)行電子萬(wàn)年歷的仿真測(cè)試① 添加Keil中編寫的代碼文件單擊工具欄中的Source→Add/Remove Source files...，彈出一個(gè)對(duì)話框，分別單擊“New” ，單擊“OK” ，完成添加代碼文件。如果編譯結(jié)果沒有錯(cuò)誤，會(huì)出現(xiàn)如圖58所示的結(jié)果。設(shè)置使單片機(jī)的運(yùn)行頻率為6MHz 。圖510仿真測(cè)試⑤ PROTEUS的調(diào)試功能由于使用的是匯編語(yǔ)言編寫的程序，如果在測(cè)量的時(shí)候測(cè)量值顯示錯(cuò)誤，說(shuō)明程序中存在問(wèn)題，這個(gè)問(wèn)題只用在仿真測(cè)量的時(shí)候才能被發(fā)現(xiàn)，這時(shí)可以使用PROTEUS對(duì)程序進(jìn)行調(diào)試。在匯編語(yǔ)言源代碼窗口中，也可以在所需要設(shè)置斷點(diǎn)的語(yǔ)句前雙擊設(shè)置斷點(diǎn)，當(dāng)設(shè)置斷點(diǎn)的時(shí)候，程序運(yùn)行到所設(shè)斷點(diǎn)處停止，從而可以在內(nèi)存、寄存器等的值的變化，從而找出程序出錯(cuò)的地方。而且所設(shè)計(jì)的電子萬(wàn)年歷設(shè)計(jì)也按當(dāng)初要求的能夠在PROTEUS中進(jìn)行仿真，并且能夠很精確的顯示年歷。在軟件設(shè)計(jì)的過(guò)程中，利用了Keil這個(gè)軟件在程序錄入和調(diào)試的時(shí)候的優(yōu)越性，讓我能夠在編寫軟件的時(shí)候很方便的發(fā)現(xiàn)軟件中的錯(cuò)誤，現(xiàn)在已經(jīng)能夠使用Keil對(duì)所設(shè)計(jì)的程序進(jìn)行調(diào)試。由于平時(shí)沒有接觸過(guò)這兩個(gè)軟件，加上畢業(yè)設(shè)計(jì)的時(shí)間有限，對(duì)于他們的連接調(diào)試程序，未能熟練掌握，但以后有機(jī)會(huì)的話會(huì)再好好學(xué)習(xí)的。致謝經(jīng)過(guò)三個(gè)多月的時(shí)間，畢業(yè)設(shè)計(jì)按照預(yù)期完成了，由于本人的知識(shí)水平有限，論文和設(shè)計(jì)中有遺漏和缺陷的地方懇請(qǐng)指正。論文從選題和最終完成，凝結(jié)著導(dǎo)師的辛勤的汗水，她不辭勞苦的教導(dǎo)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖黠L(fēng)使我終生受益。還有感謝家人、朋友還有宿舍里所有的室友，是他們給我創(chuàng)造了良好的學(xué)習(xí)氛圍，在學(xué)習(xí)和生活中給了我支持和幫助。參考文獻(xiàn)[1] [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1999：98350.[2] [M].北京:電子工業(yè)出版社，2006：1113.[3] [M].西安:西安科技大學(xué)出版社，2003：1555.[4] [M].北京:經(jīng)濟(jì)科學(xué)出版社，2005：4356.[5] [M].北京:北京航空航天大學(xué)出版社，622655.[6] [M]西安: 西安電子科技大學(xué)出版社，2005：8195.[7] [M].北京:電子工業(yè)出版社，2004：105131.[8] [M]. 北京:北京航空航天大學(xué)出版社，2004：173199.[9] [M]. 北京:電子工業(yè)出版社，2005:5289.
附錄附錄1源代碼DELAY．Cdefine DELAY_Cinclude”includes．h”define XTAL 12void delay_lus(void) { asm(”nop”)： }void delay_nus(unsigned int n) {unsigned int i=0；for(i=0；in；i++)delay_lus()； }void delay_ims(void) { unsigned int i； for(i=0：i(unsigned int)(XTAL*1432)。 }void delay_nms(unsigned int n) { unsigned int i=0。 } } DSl302．Cinclude”includes．h”define DSl302_C unsigned char bflag；unsigned char bpm；unsigned char get_hours(void){ unsigned char i； unsigned char R_Byte； unsigned char TmpByte； reset()； write(0x85)； ddr_set_io()； R_Byte=0x00； Prt_clear_io()； ddr_clear_io()； for(i：0；i4；i++) } TmpByte=0。(1io))) TmpByte=1； TmpByte=7。R_Byte I=TmpByte；Prt_set_clk()；delay_nus(2)；prt_clear_clk()；delay_nus(2)；}bflag=0；if((pinpamp。prt_set_clk()；delay_nus(2)；prt_clear_clk()；delay_nus(2)； bpm=0。(1io))) bpm=1；prt_set_clk()；delay_nus(2)；prt_clear_clk()；delay_nus(2)；prt_clear_rst()；prt_clear_clk()；R_Byte =4；return R_Byte；}unsigned char readbyte(unsigned char w_byte){ unsigned char temp； reset()； write(w_byte)； temp=read()； prt_clear_rst()； prt_clear_clk()； return temp；}void writebyte(unsigned char w_byte，unsigned char w_2_byte) { reset()； write(w_byte)。for(i=0；i8；i++){ Prt_clear_io()； if(W_Byte amp。 R_Byte2=0x00；prt_clear_io()；ddr_clear_io()；for(i=0。(1io))){ TmpByte=1。 }／／TmpByte=7；R_Byte= (RByte1)。R_Byte |=TmpByte；prt_set_clk()；delay_nus(1)；//delay_nus(2)。delay_nus(1)；／／delay_nus(2)；}for(i=0；i4；i++){ TmpByte=0； if((pinpamp。 Prt_set_clk()； delay_nus(1)：／／delay_nus(2)； prt_clear_clk()； delay_nus(1)；／／delay_nus(2)； } R_Byte=4； R_Byte2=4； R_Byte=(R_Byte2*10)+R_Byte； return R_Byte；}HD44780．Cinclude”includes．h”define HD44780_Cvoid lcd_pulse(void) {Icd—set—e()delay_nms(1)。 delay_nms(1)； }void icd_wait(void) { asm(”nop”)；}void icd_send(unsigned char data) {Lcd_wait()；dataport=data。 text[i]＆amp。BIT3；LCD_OP_PORT=temp；Lcd_set_rw()； ／／Set LCD to READlcd_clear_rs()；lcd_set_e()；delay_nus(3)；high=LCD_IP_PORT；lcd_clear_e()；lcd_set_e()；asm(