【正文】 ）、停機(jī)和顯示測(cè)試。表 所列為 MAX7219 的內(nèi)部寄存器及其地址。 表 24 為譯碼方式寄存器中數(shù)據(jù)的含義。 表 24 譯碼方式寄存器（地址 = X9H） 含義 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 十六進(jìn)制代碼 7 – 0 位均不譯碼 0 0 0 0 0 0 0 0 00H 0 位譯成 B 碼， 7 – 1 均不譯碼 0 0 0 0 0 0 0 1 01H 3 – 0 譯成 B 碼， 7 – 4 均不譯 0 0 0 0 1 1 1 1 0FH 7 – 0 位譯成 B 碼 1 1 1 1 1 1 1 1 FFH MAX7219 可用 V+和 ISET 之間所接外部電阻 Rset 來(lái)控制顯示亮度。 Rset 既可以為固定電阻，也可以為可變電阻，以提供來(lái)自面板的亮度調(diào)節(jié)，其最小值為 。該 DAC 通過(guò)亮度寄存器向低 4 位加載，將平均峰值電流按 16 級(jí)比例設(shè)計(jì)，從 Rset設(shè)置峰值電流的 31/32 的最大值到 1/32的最小值，如表 25 所列，最大亮度出現(xiàn)在占空比為 31/32 時(shí)。通常以掃描頻率為1300Hz、 8 位數(shù)字、多路方式顯示。如果掃描界限寄存器被設(shè)置為 3 個(gè)數(shù)字或更少，各數(shù)值驅(qū)動(dòng)器將消耗過(guò)量的功率。表 26 為掃描界限寄存器中數(shù)據(jù)的含義。在數(shù)字和控制寄存器中的數(shù)據(jù)保持不變。 MAX7219退出停機(jī)方式的時(shí)間不到 250uS，在停機(jī)方式下顯示驅(qū)動(dòng)器還可以進(jìn)行編程。表 27 為停機(jī)寄存器中數(shù)據(jù)的含義。在顯示測(cè)試方式下 8位數(shù)字被掃描，占空比為 31/32。表 28 為顯示測(cè)試寄存器中數(shù)據(jù)的含義。數(shù)據(jù)將寄存器可將 BCD 碼譯成 B 碼（ 0 、 E、 L、 P），如表 29 所列。某一位數(shù)據(jù)為 1，則點(diǎn)亮與該位對(duì)應(yīng)的 LED 段；數(shù)據(jù)為 0，則熄滅該段。 89S52 的 口連接到 南通紡織職業(yè)技術(shù)學(xué)院 基于 AT89S52 單片機(jī)的萬(wàn)年歷設(shè)計(jì) 17 圖 MAX7219 與 89S52 單片機(jī)接口 MAX7219 的 DIN 端， 口連到 LOAD 端， 連到 CLK 端。圖 為數(shù)據(jù)傳輸時(shí)序設(shè)計(jì)的 MAX7219顯示驅(qū)動(dòng)程序例子，程序執(zhí)行后在 LED 上顯示 8051 字 樣。如圖 所示 。 圖 引腳結(jié)構(gòu) DS1820 通過(guò)一個(gè)單線接口發(fā)送或接收信息，因此在中央微處理器和 DS1820南通紡織職業(yè)技術(shù)學(xué)院 基于 AT89S52 單片機(jī)的萬(wàn)年歷設(shè)計(jì) 18 之間僅需一條連接線（加上地線）。 因?yàn)槊總€(gè) DS1820 都有一個(gè)獨(dú)特的片序列號(hào)，所以多只 DS1820 可以同時(shí)連在一根單線總線上，這樣就可以把溫度傳感器放在許多不同的地方。 引腳說(shuō)明 GND：接地。 DQ ：數(shù)據(jù)輸入 /輸出腳。 2. 技術(shù)性能描述 （ 1）獨(dú)特的單線接口方式， DS18B20 在與微處理器連接時(shí)僅需要一條口線即可實(shí)現(xiàn)微處理器與 DS18B20 的雙向通訊。 （ 3）支持多點(diǎn)組網(wǎng)功能，多個(gè) DS18B20 可以并聯(lián)在唯一的三線上，最多只能并聯(lián) 8 個(gè)，如果數(shù)量過(guò)多，會(huì)使供電電源電壓過(guò)低，從而造成信號(hào)傳輸?shù)牟环€(wěn)定，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)測(cè)溫 。 （ 5）在使用中不需要任何外圍元件 。 （ 7）不銹鋼保護(hù)管直徑 Φ 6。 （ 9）標(biāo)準(zhǔn)安裝 螺紋 M10X1, , G1/2 任選。 3. 應(yīng)用范圍 （ 1）該產(chǎn)品適用于冷凍庫(kù)，糧倉(cāng)，儲(chǔ)罐，電訊機(jī)房，電力機(jī)房，電纜線槽等測(cè)溫和控制領(lǐng)域 。 （ 3）汽車空調(diào)、冰箱、冷柜、以及中低溫干燥箱等。 4. DS18B20 測(cè)溫原理如圖 所示。計(jì)數(shù)器被預(yù)置到對(duì)應(yīng)于 55℃的一個(gè)值。 同時(shí)，計(jì)數(shù)器被復(fù)位到一個(gè)值，這個(gè)值由斜坡式累加器電路用來(lái)補(bǔ)償感溫振蕩器的拋物線特性。 斜坡式累加器用來(lái)補(bǔ)償感溫振蕩器的非線性，以期在測(cè)溫時(shí)獲得比較高的分辨力，這是通過(guò)改變計(jì)數(shù)器對(duì)溫度每增加一度所需計(jì)數(shù)的值來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 DS18B20 內(nèi)部對(duì)此計(jì)算的結(jié)果提供 ℃的分辨力。數(shù)據(jù)通過(guò)單線接口以串行方式傳輸。如果于華氏溫度，必須要用一個(gè)轉(zhuǎn)換因子查找。 (1)初始化 時(shí)序見(jiàn)圖 主機(jī)總線 to 時(shí)刻發(fā)送一復(fù)位脈沖 (最短為 480us 的低電平信號(hào) )接著在 tl時(shí)刻釋放總線并進(jìn)入接收狀態(tài) DSl820 在檢測(cè)到總線的上升沿之后等待1560us 接著 DS1820 在 t2 時(shí)刻發(fā)出存在脈沖 (低電平持續(xù) 60240 us)如圖中虛線所示。 南通紡織職業(yè)技術(shù)學(xué)院 基于 AT89S52 單片機(jī)的萬(wàn)年歷設(shè)計(jì) 21 1 u S 6 0 u ST 0 T 11 5 u S1 5 u S ~ 6 0 u S T 0 T 1 1 u s 6 0 u S1 5 u s4 5 u S 圖 （ a）寫 0 時(shí)序 圖 （ b） 寫 1 時(shí)序 (3). 讀時(shí)間隙 見(jiàn)圖 to時(shí)刻從高拉至低電平時(shí)總線只須保持低電平 l7us之后，在 t1 時(shí)刻將總線拉高產(chǎn)生讀時(shí)間隙 ,讀時(shí)間隙在 t1 時(shí)刻后 t2 時(shí)刻前有效 t2 距 t0為 15us也就是說(shuō) t2時(shí)刻前主機(jī)必須完成讀位并在 t0后的 60us120us內(nèi)釋放總線。 主 機(jī) 起 作 用D S 1 8 2 0 上 拉 電 阻 起 作 用T 1 T 2T 0 T 3 1 u S 6 0 u S1 5 u S 圖 讀時(shí)序 . 溫度采集電路 此電路圖是以 DS18B20 溫度采集芯片為主，以單片機(jī)為輔。如圖 所示。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 /后備電源雙電源引腳，同時(shí)提供了對(duì)后備電源進(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時(shí)， Vcc2 給 DS1302 供電。 X1 和 X2 是振蕩源，外 接 晶振。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。當(dāng) RST 為高電平時(shí)，所有的數(shù)據(jù)傳送被初始化，允許對(duì) DS1302 進(jìn)行操作。上電運(yùn)行時(shí)，在 Vcc 之前， RST 必須保持低電平。 I/O 為串行 數(shù)據(jù)輸入輸出端 (雙向 )。 如圖（ ）為 DS1302 的引腳功能圖。 控制字節(jié)的最高有效位 (位 7)必須是邏輯1，如果它為 0，則不能把數(shù)據(jù)寫入 DS1302 中，位 6 如果為 0，則表示存取日歷時(shí)鐘數(shù)據(jù)，為 1 表示存取 RAM 數(shù)據(jù)；位 5 至位 1 指示操作單元的地址 。 表 211 DS1302 的控制字節(jié) 1R A MC \ K \A 4 A 3 A 2 A 1 A 0R A MK \ 2）數(shù)據(jù)輸入輸出 (I/O) 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 DS1302，數(shù)據(jù)輸入從低位即位 0 開始。 3） DS1302 的寄存器 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。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 內(nèi)部寄存器的列表如圖 212 所示。數(shù)據(jù)在時(shí)鐘（ SCLK）的上升沿串行輸入，前 8 位指定訪問(wèn)地址，命令字裝入寄存器后，在之后的時(shí)鐘周期，讀操作時(shí)輸出數(shù)據(jù)，寫操作時(shí)輸出數(shù)據(jù)。對(duì)DS1302 的操作就是對(duì)其內(nèi)部寄存器的操作， DS1302 內(nèi)部共有 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。始終突發(fā)寄存器可一次性順利讀寫除充電寄存器以外的寄存器。 表 213 日歷、時(shí)鐘寄存器與控制字對(duì)照表 7 6 5 4 3 2 1 0 寄存器名稱 1 RAM/CK A4 A3 A2 A1 A0 RD/W 秒寄存器 1 0 0 0 0 0 0 分寄存器 1 0 0 0 0 0 1 小時(shí)寄存器 1 0 0 0 0 1 0 日寄存器 1 0 0 0 0 1 1 月寄存器 1 0 0 0 1 0 0 星期寄存器 1 0 0 0 1 0 1 年寄存器 1 0 0 0 1 1 0 寫寄存器 1 0 0 0 1 1 1 慢充電寄存器 1 0 0 1 0 0 0 時(shí)鐘突發(fā)寄存器 1 0 1 1 1 1 1 注：最后一位 RD/W 為 “ 0” 時(shí)表示進(jìn)行寫操作，為 “ 1” 是表示讀操作 物理上， DS1302 的通訊接口由 3 個(gè)口線組成，即 RST,SCLK,I/O。具體的讀寫時(shí)序參考下圖，但是請(qǐng)注意，無(wú)論是哪種同步通訊類型的串行接口，都是 對(duì)時(shí)鐘信號(hào)敏感的，而且一般數(shù)據(jù)寫入有效是在上升沿，讀出有效數(shù)據(jù)是在下降沿（ DS1302 正是如此的，但是在芯片手冊(cè)里沒(méi)有明確說(shuō)明），如果不是特別確定，則把程序設(shè)計(jì)成這樣：平時(shí) SCLK 保持低電平，在時(shí)鐘變動(dòng)前設(shè)置數(shù)據(jù)，在時(shí)鐘變動(dòng)后讀取數(shù)據(jù)，即數(shù)據(jù)操作總是在 SCLK 保持為低電平的時(shí)候，相鄰的操作之間間隔有一個(gè)上升沿和一個(gè)下降沿。 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。 圖 時(shí)鐘電路 南通紡織職業(yè)技術(shù)學(xué)院 基于 AT89S52 單片機(jī)的萬(wàn)年歷設(shè)計(jì) 26 3 系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì) 主程序流程圖 時(shí)間調(diào)整使用兩個(gè)調(diào)整按鍵，一個(gè)作為控制位移，另一個(gè)作為加 “ 1” 調(diào)整，分別定義為控制按鍵，加 “ 1” 按鍵。主程序流程圖如下圖 所示。 MAX7219 送顯示流程圖 在系統(tǒng)一開始首先定義變量，定義好之后初始化各個(gè)變量的初始值，然后設(shè)置顯示區(qū)的首地址，設(shè)置好之后開始傳輸數(shù)據(jù)，傳送完之后就開始顯示 傳輸?shù)臄?shù)據(jù)值。 開 始定 義 變 量初 始 化設(shè) 置 顯 示 區(qū) 首 址傳 送 數(shù) 據(jù)顯 示返 回 圖 MAX7219 的流程圖 南通紡織職業(yè)技術(shù)學(xué)院 基于 AT89S52 單片機(jī)的萬(wàn)年歷設(shè)計(jì) 28 DS1302 的流程圖 DS1302 可以對(duì)年、月、日、周日、時(shí)、分、秒進(jìn)行計(jì)時(shí)，具有閏年補(bǔ)償功能，其中主電源 /后備電源雙電源引腳，同時(shí)提供了對(duì)后備電源進(jìn)行涓細(xì)電流充電的能力。 開 始D S 1 3 0 2 初 始 化讀 取 D S 1 3 0 2 時(shí) 間顯 示 時(shí) 、 分 、 秒 圖 DS1302 的流程圖 南通紡織職業(yè)技術(shù)學(xué)院 基于 AT89S52 單片機(jī)的萬(wàn)年歷設(shè)計(jì) 29 18B20 的流程圖 DS1820 通過(guò)一個(gè)單線接口發(fā)送或接收信息，因此在中央微處理器和 DS1820之間僅需一條連接線（加上地線）。接通后首先采集溫度，然后初始化，再啟動(dòng)溫度轉(zhuǎn)換，然后讀取溫度，最后輸出返回，如圖 所示 。它不僅具有其它 EDA 工具軟件的仿真功能，還能仿真單片機(jī)及外圍器件。雖然目前國(guó)內(nèi)推廣剛起步，但已受到單片機(jī)愛(ài)好者、從事單片機(jī)教學(xué)的教師、致力于單片機(jī)開發(fā)應(yīng)用的科技工作者的青睞。是目前世界上唯一將電路仿真軟件、 PCB 設(shè)計(jì)軟件和虛擬模型仿真軟件 三 合 一 設(shè) 計(jì) 平 臺(tái) ， 其 處 理 器 模 型 支 持 8051 、 HC11 、PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC3 AVR、 ARM、 8086 和 MSP430 等， 2020 年即將增加 Cortex 和 DSP 系列處理器，并持續(xù)增加其他系列處理器模型。 圖 Protues 仿真編譯界面 1．軟件的功能特點(diǎn)： Protues 軟件具有其它 EDA 工具軟件（例： multisim）的功能。 （ 3） Protues 提供的仿真儀表資源 ：示波器、邏輯分析儀、虛擬終端、 SPI調(diào)試器、 I2C 調(diào)試器、信號(hào)發(fā)生器、模式發(fā)生器、交直流電壓表、交直流電流表。 （ 4） Protues 提供了一個(gè)圖形顯示功能，可以將線路上變化的信號(hào)，以圖形的方式實(shí)時(shí)地顯示出來(lái)，其作用與示波器相似，但功能更多。這些都盡可能減少了儀器對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響。這些測(cè)試信號(hào)包括模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)。 （ 2）完善的電路仿真功能（ Prospice） ? ProSPICE 混合仿真：基于工業(yè)標(biāo)準(zhǔn) SPICE3F5，實(shí)現(xiàn)數(shù)字 /模擬電路的混合仿真；超過(guò) 27000 個(gè)仿真器件：可以通過(guò)內(nèi)部原型或使用廠家的 SPICE 文件自行設(shè)計(jì)仿真器件， Labcenter 也在不斷地發(fā)布新的仿真器件，還可導(dǎo)入第三方發(fā)布的仿真器件