【正文】 .................................................18 按鍵掃描 .......................................................................................................................................18 .........................................................................19 主程序流程圖 ...............................................................................................................................19 WORK0 模塊流程圖 .......................................................................................................................19 WORK1 模塊流程圖 .......................................................................................................................20 WORK2 模塊流程圖 .......................................................................................................................20 獲取溫度子程序流程圖 ...............................................................................................................21 按鍵掃描 .......................................................................................................................................22 中斷服務(wù)子程序 ...........................................................................................................................22 顯示方式 1....................................................................................................................................22 初始化 DS1302 子程序流圖 ........................................................................................................23 溫顯模塊子程序流圖 .................................................................................................................24 讀取時間模塊子程序流圖 .........................................................................................................24 .....................................................................25 主程序部分 ...................................................................................................................................25 包含文件部分 .......................................................................................................33 包含文件DS1302. H部分 ..........................................................................................................35 .....................................................................43 硬件調(diào)試 .......................................................................................................................................43 軟件調(diào)試 .......................................................................................................................................43 結(jié)果分析及設(shè)計工作總結(jié) ...........................................................................................................43 .........................................................43 參考文獻(xiàn) .......................................................................................................................................43 元器件清單 ...................................................................................................................................44 PCB 版圖 .......................................................................................................................................44 實物圖 正面 .................................................................................................................................45 實物圖 背面 .................................................................................................................................45摘要：單片機就是微控制器，是面向應(yīng)用對象設(shè)計、突出控制功能的芯片。單片機接上晶振、復(fù)位電路和相應(yīng)的接口電路，裝載軟件后就可以構(gòu)成單片機應(yīng)用系統(tǒng)。本設(shè)計就是應(yīng)用單片機強大的控制功能制作而成的電子萬年歷，該電子萬年歷包括兩大功能：可顯示年、月、日、時、分；實時監(jiān)測環(huán)境溫度（具有超低溫的報警功能，且報警的上下限值可由用戶自定義設(shè)置）,。 設(shè)計要求1. 通過 DS1302 計時，時間可調(diào)并在數(shù)碼管上顯示出來。3. 具有超溫報警功能 設(shè)計思路本設(shè)計由 DS18B20 作為溫度檢測的核心，檢測一次當(dāng)前溫度所耗費的時間大約在 100ms—750ms 之間，隨著檢測精度的增加，耗費時間在方位內(nèi)逐漸增加，所以利用軟件延時的方法來實現(xiàn)溫檢，并且具有超溫和低溫的報警功能，其溫度報警的上下限值可根據(jù)用戶喜好進(jìn)行更改；時鐘部分使用專用計時芯片 DS1302，可精確顯示年、月、日、時、分、秒； 方案比較與論證 數(shù)碼管顯示模塊方案一：單片機輸出數(shù)據(jù)經(jīng)譯碼芯片 CD4511 進(jìn)行譯碼后直接驅(qū)動數(shù)碼管，數(shù)碼管公共端接 9012 三極管擴流，并通過單片機 I/O 口控制三極管的選通，實現(xiàn)動態(tài)顯示。由于所需 I/O 口由 AT98S52 可直接提供，無須因為 I/O 口不夠而用 CD4511 來節(jié)省I/O 口，方案二又較方案一更容易實惠，所以，我選擇方案二。 方案二：采用數(shù)字式的集成溫度傳感器 DS18B20 作為溫度檢測的核心元件，由其檢測并直接輸出數(shù)字溫度信號給單片機進(jìn)行處理。但作為本次設(shè)計雖已能滿足基本要求，但為了更深入的學(xué)習(xí)，所以放棄該方案。溫度值在器件內(nèi)部轉(zhuǎn)化成數(shù)字量直接輸出，簡化了系統(tǒng)程序設(shè)計，又由于該溫度傳感器采用先進(jìn)的單總線技術(shù)，與單片機的接口變得非常簡潔，抗干擾能力強，雖然芯片原理復(fù)雜，但是可以對時序的理解更深入一步，所以選擇此方案。方案二：DS1302 是美國 DALLAS 公司推出的一種高性能、低功耗的實時時鐘芯片，附加 31 字節(jié)靜態(tài) RAM，采用 SPI 三線接口與 CPU 進(jìn)行通信，并可采用突發(fā)方式一次傳送多個字節(jié)的時鐘信號和 RAM 數(shù)據(jù)。工作電壓寬達(dá) ～ 。利用單片機強大的控制功能就可實現(xiàn)實時計時的功能，而且消耗的系統(tǒng)資源少，程序簡單。 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖 AT89S52 單片機在模式鍵、設(shè)置鍵的控制下，由 P0 口輸出數(shù)據(jù)，通 過 、 、 進(jìn)行選通,用數(shù)碼管顯示信息。當(dāng)位選信號 為低電平時，P1 口送出數(shù)據(jù)也為低電平就點亮數(shù)碼管，電流灌進(jìn)單片機。而共陽極公共端分別接一個9012，由相應(yīng)的 I/O 口線控制 9012，實現(xiàn)各位數(shù)碼管的分時選通。電路如（圖 31）所示。獨立式按鍵的典型應(yīng)用如（圖 33）所示。 K0K1K2K3P24P25P26P27位位位位圖 33 獨立式按鍵電路 時鐘模塊DS1302 通過三根口線實現(xiàn)與單片機的通信，因 DS1302 功耗很小，即使電源掉電后通過 3V 的紐扣電池仍能維持 DS1302 精確走時。實時時鐘可提供秒、分、時、日、星期、月和年，一個月小與 31 天時可以自動調(diào)整，且具有閏年補償功能。采用雙電源供電（主電源和備用電源） ，可設(shè)置備用電源充電方式，提供了對后備電源進(jìn)行涓細(xì)電流充電的能力。當(dāng) Vcc2Vcc1+ 時，由 Vcc2 向 DS1302 供電， 當(dāng) Vcc2 Vcc1 時，由 Vcc1 向 DS1302 供電。當(dāng)初始上電時該位置為 1，時鐘振蕩器停止，DS1302 處于低功耗狀態(tài)；只有將秒寄存器的該位置改寫為 0 時，時鐘才能開始運行。當(dāng)為高時，選擇 12 小時模式。在 24 小時模式時，位 5 是第二個 10小時位控制寄存器（8Fh 、8Eh ）的位 7 是寫保護(hù)位（WP） ，其它 7 位均置為0。當(dāng) WP位為 1 時，寫保護(hù)位防止對任一寄存器的寫操作。 DS1302 控制字介紹位 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。讀數(shù)據(jù)： 讀數(shù)據(jù)時在緊跟 8 位的控制字指令后的下一個 SCLK 脈沖的下降沿，讀出 DS1302 的數(shù)據(jù)，讀出的數(shù)據(jù)是從最低位到最高位。在控制字指令輸入后的下一個SCLK 時鐘的上升沿時，數(shù)據(jù)被寫入 DS1302，數(shù)據(jù)輸入也是從最低位（0 位）開始。 如為0，表示要進(jìn)行寫操作，控制字后 SCLK 下降沿 讀數(shù)據(jù) SCLK 上升沿寫數(shù)據(jù)。當(dāng)進(jìn)行一次讀寫操作時最少得讀寫兩個字節(jié)，第一個字節(jié)是控制字節(jié)，就是一個命令，告訴DS1302 是讀還是寫操作，是對 RAM 還是對 CLOK 寄存器操作，以及操作的址。 單字節(jié)寫：在進(jìn)行操作之前先得將 CE（也可說是 RST）置高電平，然后單片機將控制字的位 0 放到 I/O 上，當(dāng) I/O 的數(shù)據(jù)穩(wěn)定后，將 SCLK置高電平，DS1302 檢測到 SCLK 的上升沿后就將 I/O 上的數(shù)據(jù)讀取，然后單片機將 SCLK 置為低電平，再將控制字的位 1 放到 I/O 上，如此反復(fù)，將一個字節(jié)控制字的 8 個位傳給 DS1302。 單字節(jié)讀操作的一開始寫控制字的過程和上面的單字節(jié)寫操作是一樣，但是單字節(jié)讀操作在寫控制字的最后一個位，SCLK 還在高電平時，DS1302 就將數(shù)據(jù)放到 I/O 上，單片機將 SCLK 置為低電平后數(shù)據(jù)鎖存， 單機機就可以讀取 I/O 上的數(shù)據(jù)。 讀與寫操作的不同就在于，寫操作是在 SCLK 低電平時單片機將數(shù)據(jù)放到 IO 上，當(dāng) SCLK 上升沿時，DS1302 讀取。 DS1302 操作指令介紹操作說明：1 首先要通過 8EH 將寫保護(hù)去掉，將日期，時間的初值寫時各個寄