可編程作息時(shí)間控制器設(shè)計(jì)方案

1、 可編程作息時(shí)間控制器設(shè)計(jì)方案1、閱讀中外文獻(xiàn)資料摘要：數(shù)字鐘是采用數(shù)字電路實(shí)現(xiàn)對(duì)年、月、日、周、時(shí)、分、秒數(shù)字顯示的計(jì)時(shí)裝置.由于數(shù)字集成電路的發(fā)展和石英晶體振蕩器的廣泛應(yīng)用，使得數(shù)字鐘的精度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)老式鐘表，鐘表的數(shù)字化給人們生產(chǎn)生活帶來(lái)了極大的方便，而且大大地?cái)U(kuò)展了鐘表原先的報(bào)時(shí)功能。可編程作息時(shí)間控制器就是其中的一個(gè)部分，它能很好的幫助我們完成對(duì)操控方面的時(shí)序和時(shí)間的控制，可見(jiàn)可編程時(shí)鐘控制器在未來(lái)有很大的發(fā)展?jié)摿?，其研究領(lǐng)域十分寬廣，應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛。2、立題依據(jù)及主要研究?jī)?nèi)容：數(shù)字鐘能長(zhǎng)期、連續(xù)、可靠、穩(wěn)定地工作；同時(shí)還具有體積小，功耗低等特點(diǎn)，便于攜帶，使用方便。目前應(yīng)用廣泛是可

2、編程作息時(shí)間控制器,它不僅具有數(shù)字鐘的一般優(yōu)點(diǎn),還有控制時(shí)間精確,且通過(guò)改變單片機(jī)的程序能夠靈活改變冬、夏季作息時(shí)間，同時(shí)能夠?qū)崟r(shí)顯示時(shí)間.能夠讓我們來(lái)掌握運(yùn)籌時(shí)間而不是讓時(shí)間來(lái)催促逼迫我們?？删幊套飨r(shí)間控制器實(shí)現(xiàn)了對(duì)時(shí)間控制的智能化，擺脫了傳統(tǒng)由人來(lái)控制時(shí)間的長(zhǎng)短的不便，實(shí)現(xiàn)代學(xué)校必不可少的設(shè)備.本次研究的主要內(nèi)容是可編程作息時(shí)間控制器系統(tǒng)，系統(tǒng)包括：?jiǎn)纹瑱C(jī)、LCD驅(qū)動(dòng)及顯示系統(tǒng)、按鍵輸入系統(tǒng)、功率放大系統(tǒng)和電源組成。利用單片機(jī)提供的基信號(hào)作為基準(zhǔn)計(jì)時(shí)信號(hào)，進(jìn)行年月日周時(shí)分秒計(jì)時(shí)，根據(jù)設(shè)定時(shí)間完成語(yǔ)音播報(bào)，可按照設(shè)定的時(shí)間進(jìn)行相應(yīng)的控制，能夠隨意設(shè)置語(yǔ)音播報(bào)時(shí)間和內(nèi)容。3、設(shè)計(jì)方案及思路：

3、主要的設(shè)計(jì)方案為：1硬件設(shè)計(jì)由單片機(jī)系統(tǒng)、輸入鍵盤(pán)、功率放大器、顯示系統(tǒng)等部分組成。系統(tǒng)擴(kuò)展了四個(gè)按鍵用于報(bào)時(shí)及設(shè)定時(shí)間。利用單片機(jī)的DAC為電流型輸出，經(jīng)負(fù)載電阻R1、三極管Q1，放大驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器放音，SPEAKER可選用4Q或8Q揚(yáng)聲器，作為調(diào)試和當(dāng)?shù)卣Z(yǔ)音播報(bào)使用，留有音頻輸出接口經(jīng)功率放大器驅(qū)動(dòng)音箱。用一個(gè)LED顯示作息時(shí)間到等相關(guān)信息，根據(jù)具體需要可控制電鈴、播放提示語(yǔ)音等。2軟件設(shè)計(jì)整個(gè)程序分為：主程序、鍵盤(pán)掃描程序、校時(shí)子程序、語(yǔ)音子程序等幾部分。設(shè)計(jì)思路由單片機(jī)系統(tǒng)、輸入鍵盤(pán)、功率放大器、音箱和顯示系統(tǒng)等部分組成,構(gòu)成可編程作息時(shí)間控制器系統(tǒng),要以單片機(jī)為核心，配以輸入、輸出、顯示

4、、控制等外圍部件和軟件，硬件是軟件實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)，軟件則在硬件的基礎(chǔ)上對(duì)其資源進(jìn)行合理調(diào)配和使用，從而完成應(yīng)用系統(tǒng)所要求的任務(wù)，二者相互依賴(lài)，卻一不可。要求如下(1)時(shí)鐘顯示：16位LED從左到右依次顯示年、月、日、周、時(shí)、分、秒，采用24計(jì)時(shí)。按鍵控制功能：采用4個(gè)獨(dú)立鍵盤(pán)，其中一個(gè)為功能鍵；一個(gè)為數(shù)字調(diào)整鍵；一個(gè)為取消設(shè)置鍵，用來(lái)設(shè)定時(shí)間；另一個(gè)為用來(lái)設(shè)定定時(shí)時(shí)間。時(shí)間顯示：通電后，系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)入時(shí)鐘顯示，從0000:00:00:00:00:00：00：00開(kāi)始計(jì)時(shí)，此時(shí)可以調(diào)整和設(shè)置顯示的時(shí)間。按動(dòng)小時(shí)調(diào)整鍵后小時(shí)將會(huì)加1,同時(shí)也可以調(diào)整分和秒，原理和前面的小時(shí)設(shè)置方法相同，用按鍵來(lái)調(diào)整所設(shè)置

5、的當(dāng)前的時(shí)間。時(shí)間調(diào)整：按下功能鍵，系統(tǒng)停止計(jì)時(shí)顯示，進(jìn)入時(shí)間設(shè)定狀態(tài)，系統(tǒng)只顯示小時(shí)內(nèi)容，其他時(shí)間處于暫停狀態(tài)；若再按動(dòng)功能鍵則用來(lái)調(diào)整分鐘，此時(shí)小時(shí)和秒都處于停止?fàn)顟B(tài)；原理和前面的相同。鬧鐘設(shè)置/啟鬧：按下鬧鐘設(shè)置/啟鬧鍵，系統(tǒng)繼續(xù)計(jì)時(shí)，從0000:00:00:00:00：00:00開(kāi)始顯示，此時(shí)再按功能鍵后進(jìn)入鬧鐘設(shè)置狀態(tài)，設(shè)置過(guò)程和時(shí)間調(diào)整相同，當(dāng)與所設(shè)置的時(shí)間相同時(shí)，并且定時(shí)間到時(shí)，音箱開(kāi)始發(fā)聲。以上要求用軟件編程來(lái)實(shí)現(xiàn)，通過(guò)編程方法可得到主程序、鍵盤(pán)掃描程序、校時(shí)子程序、語(yǔ)音播放子程序等幾部分，再利用仿真系統(tǒng)進(jìn)行功能仿真和調(diào)試，最后結(jié)合硬件就能得到一個(gè)可編程作息時(shí)間控制器.4、畢業(yè)

6、設(shè)計(jì)(論文)工作計(jì)劃：2009年12月1日至2010年3月5日相關(guān)文獻(xiàn)的調(diào)研，資料收集2010年3月5日至2010年3月12日系統(tǒng)方案探討與指導(dǎo)教師問(wèn)題答疑2010年3月12日至2010年3月19日硬件設(shè)計(jì)2010年3月19日至2010年3月26日軟件設(shè)計(jì)2010年3月26日至2010年4月2日軟件硬件聯(lián)調(diào)2010年4月2日至2010年4月9日完成畢業(yè)論文寫(xiě)作2010年4月9日至2010年4月16日2010年4月16日至2010年4月23日論文指導(dǎo)教師初評(píng)，并給出修改意見(jiàn)，學(xué)生進(jìn)行修改完成畢業(yè)答辯PPT,準(zhǔn)備畢業(yè)答辯5、指導(dǎo)教師審核意見(jiàn):指導(dǎo)教師（簽名）注：1）開(kāi)題報(bào)告由學(xué)生填寫(xiě)，須經(jīng)指導(dǎo)教師

7、審批2）閱讀文獻(xiàn)資料摘要，要比較全面反映題目研究已取得的成果和研究動(dòng)態(tài)3）立題依據(jù)包括立題的必要性可編程作息時(shí)間控制器設(shè)計(jì)與制作摘要:本文介紹了一款基于AT89S52單片機(jī)數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)，通過(guò)多功能數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)思路，詳細(xì)敘述了系統(tǒng)硬件、軟件的具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程。論文重點(diǎn)闡述了數(shù)字鐘硬件中主控制模塊、時(shí)鐘模塊、顯示模塊和相關(guān)控制模塊等的模塊化設(shè)計(jì)與制作；軟件同樣采用模塊化的設(shè)計(jì)，本設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了時(shí)間與鬧鐘的修改功能、語(yǔ)音播報(bào)功能、年、月、日和星期等的顯示功能。并且通過(guò)對(duì)比實(shí)際的時(shí)鐘，查找出了誤差的來(lái)源，確定了調(diào)整誤差的方法，盡可能的減少誤差，使得系統(tǒng)可以達(dá)到實(shí)際數(shù)字鐘的允許誤差范圍內(nèi)。本次設(shè)計(jì)過(guò)程在硬件與軟

8、件方面是進(jìn)行同步設(shè)計(jì)。硬件部分主要AT89C52單片機(jī)，LED顯示電路，以及調(diào)時(shí)按鍵電路等組成。在單片機(jī)的選擇上本人使用了AT89C52單片機(jī)，該單片機(jī)適合于許多較為復(fù)雜控制應(yīng)用場(chǎng)合。顯示器使用片7SEG-MPX8-CA和一片7SEG-MPX4-CA7SEG-MPX8-CA是一種八個(gè)共陽(yáng)二極管顯示器，7SEG-MPX4-CA是一種四個(gè)共陽(yáng)二極管顯示器。為了能更輕松的控制這三片顯示器，本人使用了3片74HC164來(lái)驅(qū)動(dòng)74HC164是8位邊沿觸發(fā)式移位寄存器,串行輸入數(shù)據(jù)，然后并行輸出。軟件方面主要包括日歷程序、時(shí)間調(diào)整程序，公歷轉(zhuǎn)陰歷程序，顯示程序等。程序采用匯編語(yǔ)言編寫(xiě)，以便更簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)調(diào)整

9、時(shí)間及陰歷顯示功能。關(guān)鍵詞：時(shí)鐘電鐘；DS1302；DS18B20；動(dòng)態(tài)掃描；單片機(jī)ABSTRACTThisarticledescribesanAT89S52microcontrollerbaseddigitalclockdesign,throughmulti-functionaldigitalclockdesignideas,detaileddescriptionofthesystemhardwareandsoftwarerealizationprocess.Paperfocusesonthedigitalclockinthemaincontrolmodulehardware,thecloc

10、kmodules,displaymodulesandassociatedcontrolmodules,modulardesignandproduction;softwareasmodulardesign,thedesignandimplementationofthechangesoftimeandalarmfunctions,voicebroadcastfunction,year,month,dayandweek,etc.display.Andbycomparingtheactualclock,findoutthesourceoftheerror,theerrorofthemethodofde

11、terminingtheadjustment,asmuchaspossibletoreduceerrorsEnablethesystemtoachieveapracticaldigitalclockwithinallowableerror.HardwaremainlybytheAT89C52microcontroller,LEDdisplaycircuit,andthetunecomposedofthecircuitwhenthebutton.IntheSCMchoiceIusedtheAT89C52microcontroller,whichissuitableformanyofthemore

12、complexcontrolapplications.Monitortheuseoftwo7SEG一MPX8CAanda7SEG一MPX4CA.7SEG-MPX8-CAisatotalofeight-yangdisplay7SEG-MPX4-CAisatotaloffour-yangdiodedisplay.Inordertomoreeasilycontrolthethreemonitors,Iusethree74HC164todrive.74HC164isan8-bitedge-triggeredshiftregister,serialinputdata,andparalleloutput.

13、Thesoftwareincludescalendarprogram,timetoadjustprocedures,turnthelunarcalendarprogramsdisplayprograms.Programswritteninassemblylanguageusedinordertomoreeasilyadjustthetimeandtherealizationofthelunarcalendardisplay.Allprogrammingiscomplete,thewavesoftwaredebugging,Keywords:Clockelectricclock:DS1302；D

14、S18B20:DYNAMIC；SCANSCMTOC o 1-5 h z摘要6 HYPERLINK l bookmark6 ABSTRACT7 HYPERLINK l bookmark8 前言10 HYPERLINK l bookmark10 一、設(shè)計(jì)要求與方案探討11 HYPERLINK l bookmark12 1.1設(shè)計(jì)目的與意義10 HYPERLINK l bookmark14 1.2設(shè)計(jì)要求11 HYPERLINK l bookmark16 系統(tǒng)基本方案選擇探討111.3.1主控制芯片的選擇方案探討11 HYPERLINK l bookmark18 1.3.2時(shí)鐘芯片的選擇方案探討12

15、1.3.3LE顯示系統(tǒng)選擇方案探討13 HYPERLINK l bookmark20 二、硬件設(shè)計(jì)14 HYPERLINK l bookmark22 2.1系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)框圖14 HYPERLINK l bookmark24 2.2系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)概述14 HYPERLINK l bookmark26 2.3系統(tǒng)主要基本單元電路的設(shè)計(jì)14 HYPERLINK l bookmark28 2.3.1主控制系統(tǒng)電路的設(shè)計(jì)14 HYPERLINK l bookmark30 2.3.2時(shí)鐘電路的設(shè)計(jì)16LEIS示電#的設(shè)計(jì)17 HYPERLINK l bookmark32 2.4系統(tǒng)電路原理說(shuō)明18 HYPE

16、RLINK l bookmark34 三、軟件設(shè)計(jì)223.1程序流程框圖22 HYPERLINK l bookmark44 3.2子程序的設(shè)計(jì)243.2.1讀、寫(xiě)DS1302子程序25四、硬件與軟件調(diào)試2 HYPERLINK l bookmark48 4.1硬件調(diào)試-25 HYPERLINK l bookmark50 4.2軟件調(diào)試27 HYPERLINK l bookmark52 4.3調(diào)試結(jié)果分析與結(jié)論294.3.1調(diào)試結(jié)果分析-294.3.2調(diào)試結(jié)論-29 HYPERLINK l bookmark54 五、論文總結(jié)30 HYPERLINK l bookmark56 參考文獻(xiàn)30附錄一:系

17、統(tǒng)電路圖31 HYPERLINK l bookmark62 附錄二：系統(tǒng)程序清單32 HYPERLINK l bookmark64 致謝50前言隨著人們生活水平的提高和生活節(jié)奏的加快，對(duì)時(shí)間的要求越來(lái)越高，精準(zhǔn)數(shù)字計(jì)時(shí)的消費(fèi)需求也是越來(lái)越多。二十一世紀(jì)的今天，最具代表性的計(jì)時(shí)產(chǎn)品就是電子數(shù)字鐘一電子萬(wàn)年歷，它是近代世界鐘表業(yè)界的第三次革命。第一次是擺和擺輪游絲的發(fā)明，相對(duì)穩(wěn)定的機(jī)械振蕩頻率源使鐘表的走時(shí)差從分級(jí)縮小到秒級(jí)，代表性的產(chǎn)品就是帶有擺或擺輪游絲的機(jī)械鐘或表。第二次革命是石英晶體振蕩器的應(yīng)用，發(fā)明了走時(shí)精度更高的石英電子鐘表，使鐘表的走時(shí)月差從分級(jí)縮小到秒級(jí)。第三次革命就是單片機(jī)數(shù)碼計(jì)

18、時(shí)技術(shù)的應(yīng)用(電子萬(wàn)年歷)，使計(jì)時(shí)產(chǎn)品的走時(shí)日差從分級(jí)縮小到1/600萬(wàn)秒，從原有傳統(tǒng)指針計(jì)時(shí)的方式發(fā)展為人們?nèi)粘８鼮槭煜さ囊构鈹?shù)字顯示方式，直觀明了，并增加了全自動(dòng)日期、星期、溫度以及其他日常附屬信息的顯示功能，它更符合消費(fèi)者的生活需求！因此，這種數(shù)字鐘的出現(xiàn)帶來(lái)了鐘表計(jì)時(shí)業(yè)界跨躍性的進(jìn)步。本文通過(guò)對(duì)一個(gè)能實(shí)現(xiàn)按鍵開(kāi)關(guān)可調(diào)整年、月、日、周、時(shí)、分、秒，且具有測(cè)溫功能、定點(diǎn)報(bào)時(shí)的24小時(shí)制的時(shí)間系統(tǒng)的設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)，詳細(xì)介紹了單片機(jī)應(yīng)用中的定時(shí)中斷原理、數(shù)碼管顯示原理、動(dòng)態(tài)掃描顯示原理等，進(jìn)一步學(xué)習(xí)、應(yīng)用單片機(jī)匯編語(yǔ)言系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)了各種功能。從而使自身明白使用單片機(jī)匯編語(yǔ)言和C語(yǔ)言之間的效率、整體性問(wèn)

19、題。系統(tǒng)由單片機(jī)、獨(dú)立式按鍵、時(shí)鐘芯片、LED數(shù)碼管、蜂鳴器等部分構(gòu)成，能實(shí)現(xiàn)24小時(shí)制年、月、日、周、時(shí)、分、秒等時(shí)鐘顯示。同時(shí)也可進(jìn)行年、月、日、周、時(shí)、分、秒的校準(zhǔn)、定點(diǎn)報(bào)時(shí)和LED數(shù)碼管顯示。一、設(shè)計(jì)要求與方案論證1.1設(shè)計(jì)目的與意義在學(xué)習(xí)了數(shù)字電子技術(shù)和單片機(jī)原理及接口技術(shù)課程后，為了加深對(duì)理論知識(shí)的理解，學(xué)習(xí)理論知識(shí)在實(shí)際中的運(yùn)用，培養(yǎng)動(dòng)手能力和解決實(shí)際問(wèn)題的經(jīng)驗(yàn)讓學(xué)生接觸專(zhuān)用時(shí)鐘芯片DS1302,并會(huì)用DS1302芯片開(kāi)發(fā)時(shí)鐘系統(tǒng)，應(yīng)用到其他系統(tǒng)中去。熟悉WAVE軟件調(diào)試程序和仿真.、通過(guò)實(shí)驗(yàn)提高對(duì)單片機(jī)的認(rèn)識(shí)；通過(guò)實(shí)驗(yàn)提咼焊接、布局、電路檢查能力；、通過(guò)實(shí)驗(yàn)提高軟件調(diào)試能力；進(jìn)

20、一步熟悉和掌握單片機(jī)的結(jié)構(gòu)及工作原理。通過(guò)課程設(shè)計(jì)，掌握以單片機(jī)核心的電路設(shè)計(jì)的基本方法和技術(shù)，了解表關(guān)電路參數(shù)的計(jì)算方法。通過(guò)實(shí)際程序設(shè)計(jì)和調(diào)試，逐步掌握系統(tǒng)化程序設(shè)計(jì)方法和調(diào)試技術(shù)。通過(guò)完成一個(gè)包括電路設(shè)計(jì)和程序開(kāi)發(fā)的完整過(guò)程，使學(xué)生了解開(kāi)發(fā)一單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的全過(guò)程，為今后從事相應(yīng)打下基礎(chǔ)。1.2設(shè)計(jì)要求：具有年、月、日、星期、時(shí)、分、秒等功能；時(shí)間與陰、陽(yáng)歷能夠自動(dòng)關(guān)聯(lián)；具備年、月、日、星期、時(shí)、分、秒校準(zhǔn)功能1.3系統(tǒng)基本方案探討131主控制芯片的選擇方案探討:采用89C51芯片作為硬件核心，采用FlashROM，內(nèi)部具有4KBROM存儲(chǔ)空間，能于3V的超低壓工作，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的MCS-

21、51指令集和輸出管腳相兼容。由于將多功能8位CPU和閃爍存儲(chǔ)器組合在單個(gè)芯片中，ATMEL的AT89C51是一種高效微控制器，但是運(yùn)用于電路設(shè)計(jì)中時(shí)由于不具備ISP在線(xiàn)編程技術(shù)，當(dāng)在對(duì)電路進(jìn)行硬件與軟件調(diào)試時(shí)，由于對(duì)程序的錯(cuò)誤修改或?qū)Τ绦虻男略龉δ苄枰獰氤绦驎r(shí)，調(diào)試麻煩，并且這樣對(duì)芯片的多次拔插會(huì)對(duì)芯片造成一定的損壞。采用AT89S52,片內(nèi)ROM全都采用FlashROM；能以3V的超底壓工作；同時(shí)也與MCS-51系列單片機(jī)完全該芯片內(nèi)部存儲(chǔ)器為8KBROM存儲(chǔ)空間，具有3個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，8個(gè)中斷源，同樣具有AT89C51的功能，且具有ISP在線(xiàn)編程可擦除技術(shù)，當(dāng)在對(duì)電路進(jìn)行調(diào)試時(shí)，

22、由于程序的錯(cuò)誤修改或?qū)Τ绦虻男略龉δ苄枰獰氤绦驎r(shí)，不需要對(duì)芯片多次拔插，所以不會(huì)對(duì)芯片造成損壞。使得AT89S52為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案?？梢?jiàn)AT89S52更能滿(mǎn)足各方面的設(shè)計(jì)要求，減少不必要的麻煩，所以選擇采用AT89S52作為主控制系統(tǒng).1.3.2時(shí)鐘芯片的選擇方案探討:直接采用單片機(jī)定時(shí)計(jì)數(shù)器提供秒信號(hào)，使用程序?qū)崿F(xiàn)年、月、日、星期、時(shí)、分、秒計(jì)數(shù)。采用此種方案雖然減少芯片的使用，節(jié)約成本，但是，實(shí)現(xiàn)的時(shí)間誤差較大。設(shè)計(jì)的數(shù)字鐘誤差不能太大，所以不采用此方案?？梢圆捎肈S1302時(shí)鐘芯片，DS1302是美國(guó)DALLAS公司推出的一種咼性能、低功耗、帶RAM

23、的實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路，它可以對(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，而且精度高工作電壓為2.5V5.5V。采用三線(xiàn)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內(nèi)部有一個(gè)31x8的用于臨時(shí)性存放數(shù)據(jù)的RAM寄存器。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。所以采用DS1302時(shí)鐘芯片，更加可靠，穩(wěn)定。133顯示系統(tǒng)選擇方案探討:萬(wàn)案一:采用LED液晶顯示屏，液晶顯示屏的顯示功能強(qiáng)大，需要專(zhuān)門(mén)的驅(qū)動(dòng)電路，而且液晶顯示作為一種被動(dòng)顯示，可視性相對(duì)較差；對(duì)于具有驅(qū)動(dòng)電路和微處理器接口的液晶顯示系統(tǒng)（字符

24、或點(diǎn)陣），可顯示大量文字，圖形，顯示多樣,清晰可見(jiàn)，但是這次設(shè)計(jì)顯示主要是數(shù)字，沒(méi)有大量文字，圖形顯示，并且價(jià)格昂貴，需要的接口線(xiàn)多，所以在此設(shè)計(jì)中不會(huì)采用LED液晶顯示屏.采用LED數(shù)碼管動(dòng)態(tài)掃描,LED數(shù)碼管價(jià)格適中,對(duì)于顯示數(shù)字最合適，而且采用動(dòng)態(tài)掃描法與單片機(jī)連接時(shí)，占用的單片機(jī)口線(xiàn)少。綜上所述，所以采用了LED數(shù)碼管作為顯示。1.3電路設(shè)計(jì)最終方案決定綜上各方案所述，對(duì)此次畢業(yè)設(shè)計(jì)的方案選定：采用AT89S52作為主控制系統(tǒng);DS1302提供時(shí)鐘;數(shù)字式溫度傳感器DS18B20作為溫度傳感器;LED數(shù)碼管動(dòng)態(tài)掃描作為顯示。二硬件設(shè)計(jì)2.1電路設(shè)計(jì)方案圖2.2系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)概述本電路是由

25、AT89S52單片機(jī)為控制核心，具有在線(xiàn)編程功能，低功耗，能在3V超低壓工作；時(shí)鐘電路由時(shí)鐘芯片DS1302提供，它是一種高性能、低功耗、可靠穩(wěn)定，帶RAM的實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路，它可以對(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，工作電壓為2.5V5.5V。采用三線(xiàn)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內(nèi)部有一個(gè)31*8的用于臨時(shí)性存放數(shù)據(jù)的RAM寄存器?？僧a(chǎn)生年、月、日、周日、時(shí)、分、秒，具有使用壽命長(zhǎng)，精度高和低功耗等特點(diǎn)，同時(shí)具有掉電自動(dòng)保存功能；溫度的采集由DS18B20構(gòu)成；顯示部份由21個(gè)數(shù)碼管，74ls138、74ls

26、47譯碼器等構(gòu)成。使用LED數(shù)碼管動(dòng)態(tài)掃描顯示方式對(duì)數(shù)字的顯示。2.3系統(tǒng)主要單元電路的設(shè)計(jì)2.3.1系統(tǒng)主控制電路的設(shè)計(jì)At89s52是一種低功耗、高性能CM0S8位微控制器，是具有40引腳雙列直插芯片，具有8K在系統(tǒng)可編程Flash存儲(chǔ)器。與工業(yè)80C51產(chǎn)品指令和引腳完全兼容。具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能：8k字節(jié)Flash，256字節(jié)RAM,32位I/O口線(xiàn)，看門(mén)狗定時(shí)器，2個(gè)數(shù)據(jù)指針，三個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，一個(gè)6向量2級(jí)中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口通信。有四個(gè)I/O口P0,P1,P2,P3,功能如下：P0口：P0口是一個(gè)8位漏極開(kāi)路的雙向I/O口。作為輸出口，每位能驅(qū)動(dòng)8個(gè)TTL邏輯電平。對(duì)P0端

27、口寫(xiě)“1”時(shí)，引腳用作高阻抗輸入。當(dāng)訪(fǎng)問(wèn)外部程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，P0口也被作為低8位地址/數(shù)據(jù)復(fù)用。在這種模式下，P0具有內(nèi)部上拉電阻。在flash編程時(shí)，P0口也用來(lái)接收指令字節(jié);在程序校驗(yàn)時(shí)，輸出指令字節(jié)。程序校驗(yàn)時(shí)，需要外部上拉電阻。P1口：P1口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，p1輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng)4個(gè)TTL邏輯電平。對(duì)P1端口寫(xiě)“1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。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（IIL）。此外，P1.0和P1.2分別作定時(shí)器/計(jì)數(shù)器2的外部計(jì)數(shù)輸入（P1.0/T2）和時(shí)器/計(jì)數(shù)器2的觸發(fā)輸入(P1.1/T2

28、EX)，具體如下表所示。本設(shè)計(jì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)如下圖所示，18引腳和19引腳接時(shí)鐘電路,XTAL1接外部晶振和微調(diào)電容的一端，在片內(nèi)它是振蕩器倒相放大器的輸入,XTAL2接外部晶振和微調(diào)電容的另一端，在片內(nèi)它是振蕩器倒相放大器的輸出第9引腳為復(fù)位輸入端，接上電容，電阻及開(kāi)關(guān)后夠上電復(fù)位電路,20引腳為接地端,40引腳為電源端.如圖-1所示14的S餉蠢電路舄?dú)w獨(dú)iil21烹S681吒RTTPHIPDTF-l7fTsFT?fTT232時(shí)鐘電路的設(shè)計(jì)為了實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)報(bào)警計(jì)時(shí)等功能，此設(shè)計(jì)采用了DS1302實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片。DS1302是美國(guó)DALLAS公司推出的一種高性能、低功耗、帶RAM的實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路，它可以對(duì)年

29、、月、日、周日、時(shí)、分、秒進(jìn)行計(jì)時(shí)，具有閏年補(bǔ)償功能，工作電壓為2.5V5.5V。采用三線(xiàn)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內(nèi)部有一個(gè)31x8的用于臨時(shí)性存放數(shù)據(jù)的RAM寄存器。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。圖-2示出DS1302的引腳排列，其中Vccl為后備電源，Vcc2為主電源。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。DS1302由Vccl或Vcc2兩者中的較大者供電。當(dāng)Vcc2大于Vcc1+0.2V時(shí)，Vcc2給DS

30、1302供電。當(dāng)Vcc2小于Vccl時(shí)，DS1302由Vccl供電。XI和X2是振蕩源，外接32.768KHz晶振。RST是復(fù)位/片選線(xiàn)，通過(guò)把RST輸入驅(qū)動(dòng)置高電平來(lái)啟動(dòng)所有的數(shù)據(jù)傳送。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。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。如果在傳送過(guò)程中RSTS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)。上電動(dòng)行時(shí),在VSS大于等于2.5V之前，RST必須保持低電平。中有在SCLK為低電平時(shí)，才能將RST置為高電平，I/O為串行數(shù)

31、據(jù)輸入端(雙向)。SCLK始終是輸入端。DS1302與CPU的連接需要三條線(xiàn)，即SCLK(7)、1/0(6)、RST(5)。下圖DS1302與89S52的連接圖，其中，時(shí)鐘的顯示用LCD。luoilJH3d72.3.3顯示系統(tǒng)電路的設(shè)計(jì)如圖一5所示，采用LED數(shù)碼管動(dòng)態(tài)掃描顯示，由21個(gè)數(shù)碼管，3-8譯碼器74LS138接1K限流電阻，再接8550三極管接到共陽(yáng)數(shù)碼管的輸出端作為選通位碼，每位選擇相應(yīng)的列741s47接240Q限流電阻，再接共行的LED數(shù)碼管的斷碼。CT3W:3OPSICT3：3OrsTNh-4-?CT3W：3Orarbcd-IRbEdIn-hEdc.1n-H-H.u.I.o5

32、5su/1550.0冬二4bEdED動(dòng)態(tài)掃描顯示電路電路2.4系統(tǒng)電路原理及說(shuō)明(1)單片機(jī)AT89S52的工作原理：1.1引腳功能及結(jié)構(gòu)具有8K字節(jié)在系統(tǒng)可編程Flash存儲(chǔ)器.1000次擦寫(xiě)周期全靜態(tài)操作0Hz33Hz、三級(jí)加密程序存儲(chǔ)器、32個(gè)可編程I/O口線(xiàn)、三個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器八個(gè)中斷源、全雙工UART串行通道、低功耗空閑和掉電模式掉電后中斷可喚醒、看門(mén)狗定時(shí)器、雙數(shù)據(jù)指針、掉電標(biāo)識(shí)符等結(jié)構(gòu)與功能。P0口：P0口是一個(gè)8位漏極開(kāi)路的雙向I/O口。作為輸出口，每位能驅(qū)動(dòng)8個(gè)TTL邏輯電平。對(duì)P0端口寫(xiě)“1”時(shí)，引腳用作高阻抗輸入。當(dāng)訪(fǎng)問(wèn)外部程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，P0口也被作為低8位地

33、址/數(shù)據(jù)復(fù)用。在這種模式下，P0具有內(nèi)部上拉電阻。在flash編程時(shí)，P0口也用來(lái)接收指令字節(jié)；在程序校驗(yàn)時(shí)，輸出指令字節(jié)。程序校驗(yàn)時(shí)，需要外部上拉電阻。P1口：P1口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，p1輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng)4個(gè)TTL邏輯電平。對(duì)P1端口寫(xiě)“1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。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（IIL）。此外，P1.0和P1.2分別作定時(shí)器/計(jì)數(shù)器2的外部計(jì)數(shù)輸入（P1.0/T2）和時(shí)器/計(jì)數(shù)器2的觸發(fā)輸入（P1.1/T2EX），具體如下表所示。在flash編程和校驗(yàn)時(shí)，P1口接收低8位地址字節(jié)。引腳號(hào)第二

34、功能P1.0T2（定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T2的外部計(jì)數(shù)輸入），時(shí)鐘輸出P1.1T2EX（定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T2的捕捉/重載觸發(fā)信號(hào)和方向控制）Pl.5MOSI（在系統(tǒng)編程用）Pl.6MISO（在系統(tǒng)編程用）Pl.7SCK（在系統(tǒng)編程用）P2口：P2口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng)4個(gè)TTL邏輯電平。對(duì)P2端口寫(xiě)“1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。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（IIL）。在訪(fǎng)問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器或用16位地址讀取外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（例如執(zhí)行MOVXDPTR）時(shí)，P2口送出高八位地址。在這種應(yīng)用中，P2口使用很強(qiáng)的

35、內(nèi)部上拉發(fā)送1。在使用8位地址（如MOVXRI）訪(fǎng)問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，P2口輸出P2鎖存器的內(nèi)容。在flash編程和校驗(yàn)時(shí)，P2口也接收高8位地址字節(jié)和一些控制信號(hào)。P3口：P3口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，p2輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng)4個(gè)TTL邏輯電平。對(duì)P3端口寫(xiě)“1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。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（IIL）。P3口亦作為AT89S52特殊功能（第二功能）使用，如下表所示。在flash編程和校驗(yàn)時(shí)，P3口也接收一些控制信號(hào)。端口引腳第二功能P3.0RXD（串行輸入口）P3.1TXD（串行輸出口）P3.

36、2INTO（外中斷0）P3.3INT1（外中斷1）P3.4TO（定時(shí)/計(jì)數(shù)器0）P3.5T1（定時(shí)/計(jì)數(shù)器1）P3.6WR（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫(xiě)選通）P3.7RD（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通）此外，P3口還接收一些用于FLASH閃存編程和程序校驗(yàn)的控制信號(hào)。RST復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器工作時(shí)，RST引腳出現(xiàn)兩個(gè)機(jī)器周期以上高電平將是單片機(jī)復(fù)位。ALE/PROG當(dāng)訪(fǎng)問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，ALE（地址鎖存允許）輸出脈沖用于鎖存地址的低8位字節(jié)。一般情況下，ALE仍以時(shí)鐘振蕩頻率的1/6輸出固定的脈沖信號(hào)，因此它可對(duì)外輸出時(shí)鐘或用于定時(shí)目的。要注意的是：每當(dāng)訪(fǎng)問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)將跳過(guò)一個(gè)ALE脈沖。對(duì)F

37、LASH存儲(chǔ)器編程期間，該引腳還用于輸入編程脈沖（PROG）。如有必要，可通過(guò)對(duì)特殊功能寄存器（SFR）區(qū)中的8EH單元的D0位置位，可禁止ALE操作。該位置位后，只有一條MOVX和MOVC指令才能將ALE激活。此外，該引腳會(huì)被微弱拉高，單片機(jī)執(zhí)行外部程序時(shí)，應(yīng)設(shè)置ALE禁止位無(wú)效。PSEN程序儲(chǔ)存允許（PSEN）輸出是外部程序存儲(chǔ)器的讀選通信號(hào)，當(dāng)AT89C52由外部程序存儲(chǔ)器取指令（或數(shù)據(jù)）時(shí)，每個(gè)機(jī)器周期兩次PSEN有效，即輸出兩個(gè)脈沖，在此期間，當(dāng)訪(fǎng)問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，將跳過(guò)兩次PSEN信號(hào)。EA/VPP外部訪(fǎng)問(wèn)允許，欲使CPU僅訪(fǎng)問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器（地址為0000H-FFFFH），EA端

38、必須保持低電平（接地）。需注意的是：如果加密位LB1被編程，復(fù)位時(shí)內(nèi)部會(huì)鎖存EA端狀態(tài)。如EA端為高電平，CPU則執(zhí)行內(nèi)部程序存儲(chǔ)器的指令。（2）時(shí)鐘芯片DS1302的工作原理：2.1引腳功能及結(jié)構(gòu)DS1302的引腳排列，其中Vcc1為后備電源，Vcc2為主電源。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。DS1302由Vcc1或Vcc2兩者中的較大者供電。當(dāng)Vcc2大于Vcc1+0.2V時(shí)，Vcc2給DS1302供電。當(dāng)Vcc2小于Vcc1時(shí)，DS1302由Vcc1供電。X1和X2是振蕩源，外接32.768kHz晶振。RST是復(fù)位/片選線(xiàn)，通過(guò)把RST輸入驅(qū)動(dòng)置高電平來(lái)啟動(dòng)所有的數(shù)據(jù)傳送。

39、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。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。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)。上電運(yùn)行時(shí)，在VCC2.0V之前，RST必須保持低電平。只有在SCLK為低電平時(shí)，才能將RST置為高電平。I/O為串行數(shù)據(jù)輸入輸出端（雙向）。SCLK為時(shí)鐘輸入端。下圖為DS1302的引腳功能圖：1327X2I36GND匚45.!VcciSCLK；VO_RSTDS1302封裝圖22DS1302的控制字節(jié)DS1302的

40、控制字如表-1所示。控制字節(jié)的高有效位（位7）必須是邏輯1,如果它為0,則不能把數(shù)據(jù)寫(xiě)入DS1302中，位6如果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；最低有效位（位0）如為0表示要進(jìn)行寫(xiě)操作，為1表示進(jìn)行讀操作，控制字節(jié)總是從最低位開(kāi)始輸出1RAM/A4A3A2A1A0RD/lCK/WR表-1DS1302的控制字格式2.3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(xiě)入DS1302，數(shù)據(jù)輸入從低位即位0開(kāi)始。同樣，在緊跟8位的控制指令字后的下一個(gè)SCLK脈沖的下降沿讀出DS1302的數(shù)據(jù)，讀出數(shù)據(jù)時(shí)從低位0位到高位7

41、。2.4DS1302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,其日歷、時(shí)間寄存器及其控制字見(jiàn)表1。此外，DS1302還有年份寄存器、控制寄存器、充電寄存器、時(shí)鐘突發(fā)寄存器及與RAM相關(guān)的寄存器等。時(shí)鐘突發(fā)寄存器可一次性順序讀寫(xiě)除充電寄存器外的所有寄存器內(nèi)容。DS1302與RAM相關(guān)的寄存器分為兩類(lèi)：一類(lèi)是單個(gè)RAM單元，共31個(gè)，每個(gè)單元組態(tài)為一個(gè)8位的字節(jié),其命令控制字為C0HFDH，其中奇數(shù)為讀操作，偶數(shù)為寫(xiě)操作；另一類(lèi)為突發(fā)方式下的RAM寄存器，此方式下可一次性讀寫(xiě)所有的RAM的31個(gè)字節(jié)，命令控制字為FEH（寫(xiě)）、FFH（讀）。為

42、了實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)報(bào)警計(jì)時(shí)等功能，此設(shè)計(jì)采用了DS1302實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片。DS1302是美國(guó)DALLAS公司推出的一種高性能、低功耗、帶RAM的實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路，它可以對(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，工作電壓為2.5V5.5V。采用三線(xiàn)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內(nèi)部有一個(gè)31x8的用于臨時(shí)性存放數(shù)據(jù)的RAM寄存器。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。2.1引腳功能及結(jié)構(gòu)DS1302的引腳排列，其中Vcc1為后備電源

43、，VCC2為主電源。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。DS1302由Vcc1或Vcc2兩者中的較大者供電。當(dāng)Vcc2大于Vcc1+0.2V時(shí)，Vcc2給DS1302供電。當(dāng)Vcc2小于Vcc1時(shí)，DS1302由Vcc1供電。X1和X2是振蕩源，外接32.768kHz晶振。RST是復(fù)位/片選線(xiàn)，通過(guò)把RST輸入驅(qū)動(dòng)置高電平來(lái)啟動(dòng)所有的數(shù)據(jù)傳送。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。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。如果在傳送過(guò)程中RST置為低電平，則會(huì)終

44、止此次數(shù)據(jù)傳送，I/O引腳變?yōu)楦咦钁B(tài)。上電運(yùn)行時(shí)，在Vcc2.5V之前，RST必須保持低電平。只有在SCLK為低電平時(shí)，才能將RST置為高電平。I/O為串行數(shù)據(jù)輸入輸出端（雙向）。SCLK始終是輸入端。三、軟件設(shè)計(jì)31.0主程序流程框圖初始化讀、寫(xiě)日期、時(shí)間分離日期時(shí)間顯示值顯示子程序定時(shí)鬧鈴子程序日期、時(shí)間修改子程序農(nóng)歷自動(dòng)更新子程序閏月子程返回圖-A主程序流程圖311計(jì)算陽(yáng)歷程序流程圖31.2時(shí)間調(diào)整程序流程圖31.3陰歷程序流程圖圖-D陰歷程序流程圖3.2子程序的設(shè)計(jì)3.2.1讀、寫(xiě)DS1302子程序?qū)?302程序WRITE:NOPMOVA,31HCLRSCLKNOPMOVR4,#8NO

45、PNOPWRITE2:SETBRSTMOVIO,CRRCANOPNOPNOP送數(shù)據(jù)給MOVA,32HNOP1302MOVR4,#8NOPCLRSCLKWRITE1:SETBSCLKNOPRRCA;送地址給NOPNOP1302NOPMOVIO,CNOPDJNZR4,WRITE1NOPNOPCLRSCLKNOPCLRSCLKNOPNOPSETBSCLKNOPNOPNOPMOVIO,CMOVC,IONOPNOPNOPDJNZR4,WRITE2NOPNOPCLRRSTNOPNOPRETSETBSCLKNOPNOPNOP;讀1302程序NOPRRCAREAD:NOPNOPCLRSCLKCLRSCLKNO

46、PNOPNOPNOPNOPNOPNOPSETBRSTDJNZR4,READ1SETBSCLKNOPMOVR4,#8NOPMOVA,32HREAD2:DJNZR4,READ2MOVR4,#8CLRSCLKMOV31H,AREAD1:NOP;從1302中讀出CLRRSTRRCA;送地址給數(shù)據(jù)RET1302NOP軟件硬件聯(lián)調(diào)4.1硬件調(diào)試本系統(tǒng)已符合設(shè)計(jì)基本要求，即可以實(shí)現(xiàn)24小時(shí)方式;可使用按鍵開(kāi)關(guān)可現(xiàn)時(shí)、分調(diào)整。除了滿(mǎn)足這些基本要求外，本系統(tǒng)還做了一些創(chuàng)新：通過(guò)功能按鍵開(kāi)關(guān)KEY1進(jìn)入可進(jìn)入時(shí)間校準(zhǔn)系統(tǒng)。KEY2控制秒的校準(zhǔn)，KEY3控制分的校準(zhǔn)，KEY4控制時(shí)的校準(zhǔn)。每次一有校準(zhǔn)按鍵按下時(shí)，系

47、統(tǒng)會(huì)發(fā)出不同的聲響，以提示用戶(hù)目前正在校準(zhǔn)的是時(shí)、分、秒的哪一種。校準(zhǔn)完成后仍然是通過(guò)功能按鍵KEY1返回時(shí)鐘顯示。通過(guò)更改主程序中定時(shí)器的定時(shí)初值，可實(shí)現(xiàn)不同樣式的數(shù)字鐘顯示方式。通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得以下參數(shù)如表2所示（程序中定時(shí)參數(shù)CYCLE在以下簡(jiǎn)稱(chēng)C）:C(ms)0C11C3030C數(shù)碼管顯示方式靜態(tài)閃爍拉幕式最后電子萬(wàn)年歷的電路系統(tǒng)較大，對(duì)整個(gè)電路線(xiàn)路檢查一次，逐步去檢查每個(gè)線(xiàn)路端點(diǎn)，看接線(xiàn)牢固不牢固，可見(jiàn)對(duì)于焊接方面更是不可輕視，龐大的電路系統(tǒng)中只要出于一處的錯(cuò)誤，則會(huì)對(duì)檢測(cè)造成很大的不便，而且電路的交線(xiàn)較多，對(duì)于各種鋒利的引腳要注意處理，否則會(huì)刺被帶有包皮的導(dǎo)線(xiàn)，則會(huì)對(duì)電路造成短路現(xiàn)象。

48、在本成電子萬(wàn)年歷的設(shè)計(jì)調(diào)試中遇到了很多的問(wèn)題?；叵脒@些問(wèn)題只要認(rèn)真多思考都是可以避免的，涉及DS1302與CPU的連接時(shí)要注意，DS1302與CPU的連接時(shí)，在硬件調(diào)試程序時(shí)可以不加電容器，只加一個(gè)32.768kHz的晶振即可。只是選擇晶振時(shí)，不同的晶振，誤差也較大。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。只要占用CPU一個(gè)口線(xiàn)即可。具有3-4線(xiàn)串行接口，可與任何單片機(jī)、IC接口。功耗低，顯示狀態(tài)時(shí)電流為2pA(典型值)，省電模式時(shí)小于1pA，工作電壓為2.4V3.3V，顯示清晰。4.2軟件調(diào)試電子成年歷是多功能的數(shù)字鐘，可以看當(dāng)前日期(陰、陽(yáng)歷)，時(shí)間，還有溫度的儀器

49、。電子成年歷功能很多，所以對(duì)于它的程序也較為復(fù)雜，所以在編寫(xiě)程序和調(diào)試時(shí)出現(xiàn)了相對(duì)較多的問(wèn)題。最后經(jīng)過(guò)多次的系統(tǒng)子程序的修改，一步一步的完成，最終解決了軟件。燒入程序后，看LED數(shù)碼管能否穩(wěn)定顯示，而且亮度均勻。再通過(guò)按鍵來(lái)更改時(shí)間是否成功，就是能否修改時(shí)間，能就成功。修改時(shí)間、日期時(shí)沒(méi)有農(nóng)歷沒(méi)有自動(dòng)對(duì)應(yīng)上。把不相關(guān)的程序暫時(shí)屏蔽，地農(nóng)歷的子程序獨(dú)立調(diào)試，如發(fā)現(xiàn)在調(diào)用農(nóng)歷自動(dòng)更新時(shí)，對(duì)十進(jìn)制和十六進(jìn)制處理不好，所以會(huì)造成錯(cuò)亂。最后把相應(yīng)的十進(jìn)制進(jìn)行修改，使得可以與十六進(jìn)制對(duì)應(yīng)，這樣就行了。4.3調(diào)試結(jié)果分析與結(jié)論4.3.1調(diào)試結(jié)果分析.在調(diào)試中遇到發(fā)光二極管、LED數(shù)碼管為不顯示時(shí),首先使用試

50、測(cè)儀對(duì)電路進(jìn)行調(diào)試，觀察是否存在漏焊，虛焊，或者元件損壞；或是軟件上有什么問(wèn)題，有什么錯(cuò)誤等。.LED數(shù)碼管顯示不正常，還有亮度不夠，首先使用試測(cè)儀對(duì)電路進(jìn)行調(diào)試，觀察電路是否存在短路現(xiàn)象。查看燒寫(xiě)的程序是否正確無(wú)誤，對(duì)程序進(jìn)行認(rèn)真修改。4.3.2調(diào)試結(jié)論在本設(shè)計(jì)中，為了設(shè)計(jì)的順利進(jìn)行，我在實(shí)驗(yàn)箱上進(jìn)行了部分調(diào)試，因?yàn)殡娐诽珡?fù)雜，在實(shí)驗(yàn)箱上不可能整體電路進(jìn)行調(diào)試。調(diào)試后，我就自己焊接了一個(gè)試驗(yàn)板進(jìn)行調(diào)試。以確保最后能很好的完成其各部分功能。最后經(jīng)過(guò)多次的反復(fù)調(diào)試與分析,可以對(duì)電路的原理及功能更加熟悉,同時(shí)提高了設(shè)計(jì)能力與及對(duì)電路的分析能力同時(shí)在軟件的編程方面得到更到的提高,對(duì)編程能力得到加強(qiáng)同

51、時(shí)對(duì)所學(xué)的知識(shí)得到很大的提高與鞏固.五、論文總結(jié)在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，充分發(fā)揮人的主觀能動(dòng)性，自主學(xué)習(xí)，學(xué)到了許多沒(méi)學(xué)到的知識(shí)。這次畢業(yè)論文的制作過(guò)程是我的一次再學(xué)習(xí)，再提高的過(guò)程。在論文中我充分地運(yùn)用了大學(xué)期間所學(xué)到的知識(shí)。我從資料的收集中，掌握了很多單片機(jī)、LED顯示屏的知識(shí)，讓我對(duì)我所學(xué)過(guò)的知識(shí)有所鞏固和提高，并且讓我對(duì)當(dāng)今單片機(jī)、LED顯示屏的最新發(fā)展技術(shù)有所了解。在整個(gè)過(guò)程中，我學(xué)到了新知識(shí)，增長(zhǎng)了見(jiàn)識(shí)。在今后的日子里，我仍然要不斷地充實(shí)自己，爭(zhēng)取在所學(xué)領(lǐng)域有所作為。腳踏實(shí)地，認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)，實(shí)事求是的學(xué)習(xí)態(tài)度，不怕困難、堅(jiān)持不懈、吃苦耐勞的精神是我在這次設(shè)計(jì)中最大的收益。我想這是一次意志的磨

52、練，是對(duì)我實(shí)際能力的一次提升，也會(huì)對(duì)我未來(lái)的學(xué)習(xí)和工作有很大的幫助。在此次設(shè)計(jì)中，知道了做凡事要有一顆平常的心，不要想著走捷徑，一步一腳印。也練就了我們的耐心，做什么事都在有耐心。此次論文中學(xué)了很多很多東西，這是最重要的。參考文獻(xiàn)1劉勇編數(shù)字電路電子工業(yè)出版社20042陳正振編電子電路設(shè)計(jì)與制作廣西交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院信息工程系20073楊子文編單片機(jī)原理及應(yīng)用西安電子科技大學(xué)出版社20064王法能編單片機(jī)原理及應(yīng)用科學(xué)出版社20045張友德、趙志英等編單片微型機(jī)原理、應(yīng)用與實(shí)驗(yàn)上海:復(fù)旦大學(xué)出版2003第四版6錢(qián)曉揭.16/32位微機(jī)原理、匯編語(yǔ)言及接口技術(shù)M.機(jī)械工程出版社2005年7吳金.8

53、051單片機(jī)實(shí)踐與應(yīng)用M.清華大學(xué)出版社，2002年8謝自美.電子線(xiàn)路設(shè)計(jì)試驗(yàn)測(cè)試（第二版）M.華中科技出版社2002年9張疑坤，陳善久，裘雪紅.單片微型計(jì)算機(jī)原理及應(yīng)用M.西安電子科技大出版社2003年10馬忠梅編著單片機(jī)的C語(yǔ)言應(yīng)用程序設(shè)計(jì)北京航空航天大學(xué)出版社,1999年11王幸之編著單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)抗干擾技術(shù)北京航空航天大學(xué)出版社,2000年12趙茂泰.智能儀器原理及應(yīng)用.電子工業(yè)出版社，2004：100-1562010年4月10日附錄二：系統(tǒng)電路圖22223333CMLLU3MLZ-Dd.$述AT89S52333533533333938324=3附錄二：系統(tǒng)程序清單;初值MOV32H,

54、#87HLCALLREADMOVday,31H；讀出日MOV32H,#85H；讀出小時(shí);串行輸出，LCALLREADMOVhour,31H;計(jì)數(shù)器1，方MOV32H,#83H；讀出分鐘LCALLREAD程序如下：C0NFIG12EQU7FHTEMPHEQU21HTEMPLEQU20HREG2EQU22HREG3EQU23HREG4EQU24HDATEQUP0.7SCLKEQUP3.2IOEQUP3.3RSTEQUP3.4YearDATA66HMONTHDATA65HWEEKDATA64HDAYDATA63HHOURDATA62HMINTUEDATA61HSECONDDATA60HORG0000

55、HLJMPSTARTORG001BHLJMPINTT1START:LCALLZJSETBEAMOVSCON,#00H方式0MOVTMOD,#10H式1MOVTL1,#00HMOVTH1,#00HMOV32H,#8EHMOV31H,#00H;允許寫(xiě)1302LCALLWRITEMOV32H,#90HMOV31H,#0A6H;1302充電，充電電流1.1MALCALLWRITE、-j-1_tI、:;主程序MAIN1:MOV32H,#8DH;讀出年LCALLREADMOVyear,31HMOV32H,#8BH;讀出星期LCALLREADMOVweek,31HMOV32H,#89H;讀出月LCALLRE

56、ADMOVmonth,31HMOVMINTUE,31HMOV32H,#81H;讀出秒LCALLREADMOVsecond,31Hfjfjfjfjfjfjfjfjt.、_-t.y，fjfjfjfjfjfjfjfj;分離緩存MOVR0,year;年分離，送顯示緩存LCALLDIVIDEMOV7BH,R1MOV4BH,R1MOV7CH,R2MOV4CH,R2MOV78H,weekMOV48H,weekMOVR0,month;月分離，送顯示緩存LCALLDIVIDEMOV79H,R1MOV49H,R1MOV7AH,R2MOV4AH,R2MOVR0,day;日分離，送顯示緩存LCALLDIVIDEMOV

57、76H,R1MOV46H,R1MOV77H,R2MOV47H,R2MOVR0,hour;小時(shí)分離，送顯示緩存LCALLDIVIDEMOV74H,R1MOV44H,R1MOV75H,R2MOV45H,R2MOVR0,mintue;分鐘分離，送顯示緩存LCALLDIVIDEMOV72H,R1MOV42H,R1MOV73H,R2MOV43H,R2MOVR0,second;秒分離，送顯示緩存LCALLDIVIDEMOV70H,R1MOV40H,R1MOV71H,R2MOV41H,R2CLREALCALLTOUTOUSETBEALCALLDISPLAYLCALLGENGXIAN;更新農(nóng)歷程序JNBP0.

58、1,SETG111JNBFO,SSSSETBP0.4;非閏月，則p0.4清零，指示燈亮LJMPMAIN1SETG111:LJMPSETGSSS:CLRP0.4;閏月，則p0.4置位，指示燈不亮LJMPMAIN1;溫度TOUTOU:LCALLCHUSHILCALLDL1MSLCALLRDTEMPLCALLRESETMOVA,TEMPLMOVA,#0CCHANLA,#1111OOOOBLCALLWRITE111MOVTEMPL,AMOVA,#0BEHMOVA,TEMPHLCALLWRITE111ANLA,#OOOOO111BLCALLERAD111ORLA,TEMPLMOVTEMPL,ASWAPA

59、LCALLERAD111MOV25H,AMOVTEMPH,AMOVA,25HRETMOVB,#64HRESET:DIVABLA:MOVA,BSETBDATMOVB,#0AHMOV52H,#200DIVABLB:SWAPACLRDATORLA,BDJNZ52H,LBMOV10H,ASETBDATRETMOV52H,#30CHUSHI:LC:LCALLRESETDJNZ52H,LCMOVA,#0CCHCLRCLCALLWRITE111ORLC,DATMOVA,#4EHJCLBLCALLWRITE111MOV58H,#80MOVA,#CONFIG12LD:LCALLWRITE111ORLC,DATR

60、ETJCLPRDTEMP:DJNZ58H,LDLCALLRESETSJMPLAMOVA,#0CCHLP:LCALLWRITE111MOV52H,#250MOVA,#44HLF:LCALLWRITE111DJNZ52H,LF公歷設(shè)置程序RETWRITE111:MOV53H,#8W51HA:SETBDATMOV54H,#8RRCACLRDATW52HA:DJNZ54H,W52HAMOVDAT,CMOV54H,#30W53HA:DJNZ54H,W53HADJNZ53H,W51HASETBDATRETERAD111:CLREAMOV58H,#8RD1A:CLRDATMOV54H,#6NOPSETBDA