基于51單片機(jī)的數(shù)字時(shí)鐘的設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)-在線(xiàn)瀏覽
2024-08-08 01:23本頁(yè)面
【正文】 32 位I/O 口線(xiàn)，看門(mén)狗定時(shí)器，內(nèi)置4KB EEPROM，MAX810復(fù)位電路，3個(gè)16 位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，4個(gè)外部中斷，一個(gè)7向量4級(jí)的中斷結(jié)構(gòu)，還有一個(gè)全雙工類(lèi)型的串行口。掉電后進(jìn)入保護(hù)方式，RAM內(nèi)容保存下來(lái)后，振蕩器會(huì)被凍結(jié)，單片機(jī)一切工作停止，直到下一個(gè)中斷或硬件復(fù)位為止。STC89C52使用經(jīng)典的MCS51內(nèi)核，但做了很多的改進(jìn)使得芯片具有傳統(tǒng)51單片機(jī)不具備的功能[1]。GND：接地。以它為輸出口，每一位都能驅(qū)動(dòng)8個(gè)TTL邏輯電平。在flash編程時(shí)，p0口可以用作指令字節(jié)的接收；在查驗(yàn)程序的時(shí)候，可以把指令字節(jié)輸出。在此模式下， 在P0的內(nèi)部有上拉電阻?！ 1 口：P1 口是一個(gè)在它內(nèi)部有上拉電阻的8 位雙向I/O 口， 輸出緩沖器可以驅(qū)動(dòng)4 個(gè) TTL 邏輯電平。作為輸入時(shí)，被拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的存在，會(huì)把電流輸出[2]?！≡谕獠砍绦虼鎯?chǔ)器被訪問(wèn)或用16位地址讀取外部的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，P2 口送出高八位地址。在flash編程和檢驗(yàn)時(shí)，P2口也接收高8位地址字節(jié)和很多控制信號(hào)。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流。當(dāng)它按輸入口使用時(shí)，對(duì)P3 端口寫(xiě)“1”時(shí)，端口被內(nèi)部上拉電阻拉高?！ LE/PROG:當(dāng)訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，地址的低8位字節(jié)會(huì)被ALE輸出脈沖鎖存。但是有一點(diǎn)值得注意：每當(dāng)訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的時(shí)候會(huì)跳過(guò)一個(gè)ALE脈沖。對(duì)FLASH存儲(chǔ)器編程期間，該引腳還用于輸入編程脈沖PROG。外部程序存儲(chǔ)器的讀信號(hào)可以輸出，在外部程序存儲(chǔ)器取指令時(shí)，PSEN在每個(gè)周期內(nèi)兩次有效。 EA/VPP:外部訪問(wèn)允許。當(dāng)EA端是高電平，相應(yīng)地，CPU會(huì)訪問(wèn)內(nèi)部存儲(chǔ)器。 XTAL2：來(lái)自反向振蕩器的輸出[3]。它有31字節(jié)的靜態(tài)RAM，并通過(guò)SPI三線(xiàn)接口與CPU進(jìn)行同步傳輸，能采用突發(fā)的方式一次就能傳輸數(shù)據(jù)和多個(gè)字節(jié)的時(shí)鐘信號(hào)。它的功能可以提供秒、分、時(shí)、星期、月和年，一個(gè)月30與31天時(shí)可以自動(dòng)調(diào)整，同時(shí)還有閏年補(bǔ)償?shù)墓δ?。圖 1 2 DS1302引腳圖VCC1：主電源；VCC2：備份電源。 I/O:雙向數(shù)據(jù)線(xiàn)。 CE：它有兩個(gè)功能：一是能夠控制字訪問(wèn)移位寄存器的控制邏輯，二是對(duì)于單字節(jié)和多字節(jié)數(shù)據(jù)傳輸，CE端都可以為他們提供傳輸方法。（3）DS1302工作原理 DS1302工作時(shí)，首先要進(jìn)行初始化，相應(yīng)的必須使復(fù)位端RST保持高電平有效，這樣才可以把寄存器中裝入地址和命令信息。此時(shí)時(shí)鐘脈沖個(gè)數(shù)是8位地址+8位數(shù)據(jù)類(lèi)型，最多時(shí)能有248的數(shù)據(jù)。位7是它的最高有效位，必須保證這一位是邏輯1才能使該芯片能夠運(yùn)行，否則是邏輯0的話(huà)，芯片無(wú)法寫(xiě)入數(shù)據(jù)。位A4到A0這5位代表操作單元地址。因?yàn)镈S1302時(shí)鐘芯片也是本次設(shè)計(jì)核心之一，所以必須對(duì)它如何尋址進(jìn)行讀寫(xiě)操作十分熟悉。由以上可知，位6選擇要尋址的對(duì)象是什么，而最低位來(lái)決定是讀還是寫(xiě)操作。但當(dāng)選擇寫(xiě)RAM時(shí)，不管是不是把所有的31個(gè)字節(jié)都寫(xiě)進(jìn)去了，都能保證這所有的31個(gè)字節(jié)都能夠送入RAM里面。寄存器名命令字節(jié)取值范圍寄存器內(nèi)容寫(xiě)讀76543210秒寄存器80H81H00～59CH10sSEC分寄存器82H83H00～59010minMIN[小]時(shí)寄存器84H85H00～23或01～1212/24010A/PHRHR日期寄存器86H87H01～28，29，30，310010DATEDATE月份寄存器88H89H01～1200010MMONTH周寄存器8AH8BH01～0700000DAY年寄存器8CH8DH00～9910YEARYEAR表1 1 DS1302內(nèi)部寄存器地址和內(nèi)容 DS1302一共有12個(gè)寄存器，這里面主要有7個(gè)寄存器是和我們所要用到的時(shí)鐘日歷有聯(lián)系的，它們都是按BCD碼的形式來(lái)存放數(shù)據(jù)的。DS1302是可以暫停工作的，主要受寄存器的位7影響。通常情況下，都是在DS1302進(jìn)入寫(xiě)操作時(shí)，芯片才會(huì)停止振蕩，進(jìn)入備份模式[5]。圖 1 4 1602顯示屏 LCD1602的顯示容量是16*2個(gè)字符，工作電壓合電流分別是5V和2mA，*。3腳：用來(lái)調(diào)整顯示器的對(duì)比度，對(duì)比度在接地時(shí)最高，在接電源時(shí)最低，使用過(guò)程中接一個(gè)10K電位器可以合理地對(duì)對(duì)比度進(jìn)行調(diào)整。5腳：是選擇讀寫(xiě)的信號(hào)端，用R/W來(lái)表示。6腳：使能端，用E表示，當(dāng)它從高電平變成低電平有效時(shí)，開(kāi)始執(zhí)行命令。（2）數(shù)碼管顯示原理以共陽(yáng)極為例，內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖 1 5所示。數(shù)碼管顯示有靜態(tài)方式和動(dòng)態(tài)方式兩種：① 靜態(tài)顯示：靜態(tài)顯示必須保證每一個(gè)數(shù)碼管的段選端都要接一個(gè)8位數(shù)據(jù)線(xiàn)，字形一旦送入，就能一直保持，當(dāng)下一個(gè)字形再輸入時(shí)才發(fā)生變化。② 動(dòng)態(tài)顯示：動(dòng)態(tài)顯示需要把數(shù)碼管所有段選端并聯(lián)，通過(guò)位選線(xiàn)來(lái)選擇點(diǎn)亮哪一段。然后工作時(shí)，單片機(jī)會(huì)把需要選擇的數(shù)碼管的選通控制打開(kāi)，沒(méi)選中的就不工作，這樣來(lái)實(shí)現(xiàn)需要得到的數(shù)字。 元件清單元器件清單見(jiàn)表1 2 元器件清單。Protel的包括了許多功能，在電子電路設(shè)計(jì)領(lǐng)域占有極其重要的地位。它因?yàn)榫哂泻芎玫膶?shí)用性，而且容易掌握，逐漸獲得廣大硬件設(shè)計(jì)人員的青睞，是目前眾多EDA設(shè)計(jì)軟件中用戶(hù)最多的產(chǎn)品之一。該軟件可以支持PCB集成化設(shè)計(jì)，嵌入式軟件開(kāi)發(fā)和FPGA設(shè)計(jì)等多種功能。它的功能非常強(qiáng)大，主要包括原理圖設(shè)計(jì)，信號(hào)仿真，PLD模塊設(shè)計(jì)和完整性分析四個(gè)模塊，在我們電子電路設(shè)計(jì)行業(yè)中發(fā)揮著重大作用。我們可以利用它將這些圖形符號(hào)施以必要的結(jié)點(diǎn)和線(xiàn)路連接起來(lái)得到我們需要的電路圖。利用該軟件可以方便對(duì)電路圖做
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