日历时钟的设计.
8563日历时钟芯片原理及应用设计
PCF8563日历时钟芯片原理及应用设计一、 概述PCF8563是PHILIPS 公司推出的一款工业级内含I 2C 总线接口功能的具有极低功耗的多功能时钟/日历芯片。
PCF8563的多种报警功能、定时器功能、时钟输出功能以及中断输出功能能完成各种复杂的定时服务,甚至可为单片机提供看门狗功能。
内部时钟电路、内部振荡电路、内部低电压检测电路(1.0V )以及两线制I 2C 总线通讯方式,不但使外围电路及其简洁,而且也增加了芯片的可靠性。
同时每次读写数据后,内嵌的字地址寄存器会自动产生增量。
当然作为时钟芯片,PCF8563亦解决了2000年问题。
因而,PCF8563是一款性价比极高的时钟芯片,它已被广泛用于电表、水表、气表、电话、传真机、便携式仪器以及电池供电的仪器仪表等产品领域。
特性 ● 宽电压范围1.0~5.5V ,复位电压标准值V low =0.9V ; ● 超低功耗:典型值为0.25μA (V DD =3.0V ,T amb =25℃); ● 可编程时钟输出频率为:32.768KHz 、1024Hz 、32Hz 、1Hz ; ● 四种报警功能和定时器功能;● 内含复位电路、振荡器电容和掉电检测电路; ● 开漏中断输出;●400kHz I 2C 总线(V DD =1.8—5.5V),其从地址:读,0A3H;写,0A2H 。
PCF8563的管脚排列及描述如图1及表1所示。
图1 PCF8563管脚排列图二、 PCF8563的基本原理PCF8563有16个8位寄存器:一个可自动增量的地址寄存器,一个内置32.768KHz 的振荡器(带有一个内部集成的电容),一个分频器(用于给实时时钟RTC 提供源时钟),一个可编程时钟输出,一个定时器,一个报警器,一个掉电检测器和一个400KHz I 2C 总线接口。
所有16个寄存器设计成可寻址的8位并行寄存器,但不是所有位都有用。
前两个寄存器(内存地址00H ,01H )用于控制寄存器和状态寄存器,内存地址02H ~08H 用于时钟计数器(秒~年计数器),地址09H ~0CH 用于报警寄存器(定义报警条件),地址0DH 控制CLKOUT 管脚的输出频率,地址0EH 和0FH 分别用于定时器控制寄存器和定时器寄存器。
#日历时钟单片机课程设计(附汇编程序+方案图+模块图+ddb模拟图)
;山东科技大学信电通信07-1 lfj 作品方案一:方案二:采用方案二。
模块图; ------------------------- 按键说明------------------------- ;--------------------------1键——进入可调状态------------------------- ; -------------------------2键——结束返回------------------------- ; -------------------------3键——秒加1/日加1 ------------------------- ; -------------------------4键——分加1/月加1 ------------------------- ; -------------------------5键——显示24小时制/时加1/年加1------------------------- ; -------------------------6键——显示12小时制------------------------- ; -------------------------7键——可调时间------------------------- ; -------------------------8键——可调日期------------------------- CLK BIT P1.6 ;时钟信号端DISP BIT P1.7 ;串出锁存端DBUF EQU 30H ;秒的最低位地址LED BIT P1.1CHANGE2 BIT 21H ;加12的标志位AD1 EQU 40H ;秒AD2 EQU 41H ;分AD3 EQU 42H ;时AD4 EQU 43H ;天AD5 EQU 44H ;月AD6 EQU 45H ;年; 初始化存储单元结束ORG 0000HLJMP MAINORG 000BH ;T0中断入口LJMP INTORG 0030HMAIN: MOV R0,#AD1MOV R7,#06HLOOP0: MOV A,#00HMOV @R0,AINC R0DJNZ R7,LOOP0 ;R0~R7清零MOV AD1,#37HMOV AD2,#22HMOV AD3,#0CHMOV AD4,#08HMOV AD5,#08HMOV AD6,#08H ;初始化时间为12:34:56,日期为08年08月08日MOV IE,#82H ;允许T0中断MOV TMOD,#01H ;T0允许工作MOV TH0,#4CHMOV TL0,#00H ;送入计数初值0.05sMOV R5,#00H;初始化结束SETB TR0 ;T0使能LOOP: LCALL TEST ;扫描键盘CJNE A,#0FEH,NEXTD ;0FEH为1键LCALL DY1MSLCALL KEYDONENEXTD: SJMP LOOP ;扫描键盘看是否需要调整日历DISPLAY: LCALL TEST ;扫描键盘CJNE A,#0DFH,ERSHISI1 ;0DFH为6键SETB PSW.1 ;显示十二小时LJMP TIMEZHUANERSHISI1:CJNE A,#0EFH,ERSHISI2 ;0EFH为5键CLR PSW.1 ;显示二十四小时CLR CHANGE2LJMP TIMEZHUANERSHISI2:CJNE A,#0CFH,CHANGE ;0CFH为5+6键CLR PSW.1SETB CHANGE2 ;CHANGE2=1表示把十二表示法转换成二十四小时LJMP TIMEZHUANCHANGE: CLR CHANGE2TIMEZHUAN:LCALL TESTCJNE A,#7FH,NEXTL ;7FH为8键SETB PSW.5LJMP ZHUAN1NEXTL: CJNE A,#0BFH,ZHUAN1 ;0BFH为7键CLR PSW.5ZHUAN1: JB PSW.5,DAY ;PSW.5=0 调整时间,为1则调整日期MOV A,AD1 ;调整时间键码分离MOV B,#0AHDIV ABMOV R0,#DBUFMOV @R0,BINC R0MOV @R0,AMOV A,AD2MOV B,#0AHDIV ABINC R0MOV @R0,BINC R0MOV @R0,AJB PSW.1,TIMEZHUAN1LJMP TIMEZHUAN2TIMEZHUAN1: ;判断时间是否大于12 MOV A,AD3MOV B,#0CHSUBB A,BJC NORMALTMOV AD3,ALJMP NORMALTTIMEZHUAN2:JNB CHANGE2,NORMALT ;判断是否加12MOV A,AD3ADD A,#MOV AD3,ACLR CHANGE2NORMALT: MOV A,AD3MOV B,#0AHDIV ABINC R0MOV @R0,BINC R0MOV @R0,ASJMP DDISPDAY: ;调整日期键码分离MOV A,AD4MOV B,#0AHDIV ABMOV R0,#DBUFMOV @R0,BINC R0MOV @R0,AMOV A,AD5MOV B,#0AHDIV ABINC R0MOV @R0,BINC R0MOV @R0,AMOV A,AD6MOV B,#0AHDIV ABINC R0MOV @R0,BINC R0MOV @R0,ADDISP: ;显示,串入并处的方式,上升沿写入MOV R0,#DBUFMOV R7,#06HLOOP2:MOV R6,#08HMOV A,@R0MOV DPTR,#TABMOVC A,@A+DPTR ;显示秒CLR CLOOP3:RRC ACLR CLKMOV DISP,CSETB CLKDJNZ R6,LOOP3INC R0DJNZ R7,LOOP2RETKEYDONE: ;人工手动调整日历AGAINB: LCALL DY250MS ;防抖250msLCALL TESTCJNE A,#7FH,NEXTL1 ;7FH为8键SETB PSW.5LJMP ZHUAN12NEXTL1:CJNE A,#0BFH,ZHUAN12CLR PSW.5 ;以上为扫描键盘并设置PSW.5 ZHUAN12:JB PSW.5,NEXT6B ;判断调整日期还是时间CJNE A,#0FDH,NEXTA ;0FDH为2键,如果按键值为FDH则结束LJMP BACKNEXTA: CJNE A,#0FBH,NEXTB ;0FBH为3键INC AD1 ;秒加1MOV A,AD1CJNE A,#3CH,AGAINAMOV AD1,#00HSJMP AGAINANEXTB: CJNE A,#0F7H,NEXTC ;0F7H为4键INC AD2 ;分加1MOV A,AD2CJNE A,#3CH,AGAINAMOV AD2,#00HSJMP AGAINANEXTC: CJNE A,#0EFH,AGAINA ;0EFH为5键INC AD3 ;时加1MOV A,AD3CJNE A,#18H,AGAINAMOV AD3,#00HNEXTT: SJMP AGAINANEXT6B:CJNE A,#0FDH,NEXTAB;JIESHUJIAN ;0FDH为2键LJMP BACKNEXTAB: CJNE A,#0FBH,NEXTBB ;0FBH为3键INC AD4 ;日加1MOV A,AD4CJNE A,#20H,AGAINAMOV AD4,#01HSJMP AGAINANEXTBB: CJNE A,#0F7H,NEXTCB ;0F7H为4键INC AD5 ;月加1MOV A,AD5CJNE A,#0DH,AGAINAMOV AD5,#01HSJMP AGAINANEXTCB: CJNE A,#0EFH,AGAINA ;0EFH为5键INC AD6 ;年加1MOV A,AD6CJNE A,#64H,AGAINAMOV AD6,#00HAGAINA: LCALL DISPLAYLJMP AGAINBBACK: RETINT: INC R5CJNE R5,#20,NEXTS1 ;循环20次,每次循环为0.05秒,共0.05*20=1秒MOV R5,#00HLCALL DISPLAY ;满一秒后的显示LJMP MENDNEXTS1: LJMP NEXTS ;满一秒后的显示MEND: MOV A,AD1CJNE A,#0AH,LAREMENDSETB LED ;满十秒关灯,否则继续LAREMEND:INC AD1MOV A,AD1CJNE A,#3CH, NEXTS2LJMP MEND1NEXTS2: LJMP NEXTS ;以上为看是否修改秒,满60,分加一否则跳转继续MEND1: MOV AD1,#00HINC AD2MOV A,AD2CJNE A,#3CH,NEXTS3LJMP MEND2NEXTS3: LJMP NEXTS ;以上为看是否修改分,满60,时加一否则跳转继续MEND2: MOV AD2,#00HINC AD3MOV A,AD3CJNE A,#0Ah,ZAIJIANCHAAJMP BAOSHIZAIJIANCHA:CJNE A,#0Bh,ZHENGCHANGBAOSHI: CLR LED ;以上为两个报时开灯ZHENGCHANG:MOV A,AD3CJNE A,#18H,NEXTS4 ;不满二十四小时跳出LJMP MEND3 ;满二十四后跳到清零小时继续加天NEXTS4: LJMP NEXTSMEND3: MOV AD3,#00HINC AD4MOV A,AD5CJNE A,#02H,JIXUTIAN ;判断是否为二月份MOV A,AD6MOV B,#4HDIV ABMOV A,BJZ RUNNIAN ;判断是否为闰年PINGNIAN:MOV A,AD4 ;平年CJNE A,#1DH,NEXTSMOV AD4,#01HAJMP JIXUYUERUNNIAN: MOV A,AD4 ; 闰年CJNE A,#1EH,NEXTSMOV AD4,#01HAJMP JIXUYUEJIXUTIAN: ; 不为二月,再查看是那个月MOV A,AD5CJNE A,#01H,PAN1LJMP SANSHIYIPAN1: CJNE A,#03H,PAN3LJMP SANSHIYIPAN3: CJNE A,#04H,PAN4LJMP SANSHIPAN4: CJNE A,#05H,PAN5LJMP SANSHIYIPAN5: CJNE A,#06H,PAN6LJMP SANSHIPAN6: CJNE A,#07H,PAN7LJMP SANSHIYIPAN7: CJNE A,#08H,PAN8LJMP SANSHIYIPAN8: CJNE A,#09H,PAN9LJMP SANSHIPAN9 : CJNE A,#10H,PAN10LJMP SANSHIYIPAN10: CJNE A,#11H,SANSHIYILJMP SANSHISANSHIYI:MOV A,AD4 ;月份:1,3,5,7,8,10,12CJNE A,#20H,NEXTSMOV AD4,#01HAJMP JIXUYUESANSHI: MOV A,AD4 ; 月份:2,4,6,8,11 CJNE A,#1FH,NEXTSMOV AD4,#01HJIXUYUE: INC AD5 ; 满月后加年CJNE A,#0DH,NEXTSMOV AD5,#01HINC AD6MOV A,AD6CJNE A,#64H,NEXTS ; 年满100后清零MOV AD6,#00HNEXTS: ;再赋初值MOV TH0,#4CHMOV TL0,#00HRETIDY250MS: ; 延迟防抖250ms MOV R4,#0FAHLOOP8: LCALL DY1MSDJNZ R4,LOOP8RETDY1MS: ; 延迟防抖1ms MOV R5,#0B0HLOOP7: MOV R7,#2AHDJNZ R7,$DJNZ R5,LOOP7RET;键盘扫描子程序TEST: MOV R7,#08HSETB P1.7CLR P1.7 ;低电平锁存NOPNOPSETB P1.7 ;高电平输出MOV A,#0FFHAGAIN3: CLR P2.3NOPNOPMOV C, P3.5 ;把p3.5的状态存入CSETB P2.3RLC A ;键盘状态存入ADJNZ R7,AGAIN3 ;扫描八个按键RETTAB:DB 88H,0EBH,4CH,49H,2BH,19H,18H,0CBH,08H,09H;子程序功能索引:;TEST——扫描键盘;DDISP——显示;NEXTS——重新赋初值;DY1MS——延迟防抖1msEND。
基于单片机的日历时钟模块设计
低 功 耗 、 围接 口 简单 、 度 高 、 作 稳 定 可 靠 等 优 点 , 广 泛 用 于 各种 需要 较 高精 度 的 实 时 时钟 场 合 中。 外 精 工 可
关键 词 : 片 机 ; S 2 8 ;时钟 ; 件 设 计 ;软 件 设 计 单 D 18 7 硬 中 图分 类 号 :I 3 81 t 6 . P 文献标识码 : A 文 章 编 号 :1 7 — 2 6 2 1 ) 2 0 4 — 3 64 6 3 (0 0 1 — 19 0
t e c nr lc r n s d Dal s C mp n ’ e l i ae d rc o k c i h o t o e a d u e l o a y Sr a— me c ln a l c hp DS1 8 7 a h e l i l c h p t r v d o a t 2 8 s t e r a — me co k c i O p o i e t t e s se wi eal d y a ,mo t ,d y h y t m t d t i e r h e n h a ,we k o r n n t me i fr t n T r u h t e d t i a ay i f t e e ,h u ,a d mi u e t n o mai . h o g h eal n lss o h i o
Ab t a t sr c :Ai n tt e c re tn e s o h i o t l c mbn d w t e l i lc h p tp n h r ce it s n mi g a h u r n e d ft e t me c n r , o i e i r a— me co k c i y e a d c a a t r i .I o h t sc t i p p r a c ln a lc y tm e i n w sp o o e a e n MCU. h ss se u e ME o a y SAT 9 2 a h s a e , ae d rco k s se d sg a r p s d b s d o T i y tm s d AT L C mp n ’ 8 C5 s
基于单片机的万年历时钟设计【文献综述】
毕业设计开题报告测控技术与仪器基于单片机的万年历时钟设计1前言部分在当代繁忙的工作与生活中,时间与我们每一个人都有非常密切的关系,每个人都受到时间的影响。
为了更好的利用我们自己的时间,需要一款灵活、稳定而又功能强大的自动定时控制系统,以规范本单位的作息时间或定时控制一些设备。
目前,市面上出现的一些时控设备或功能单一,或使用烦琐,或价格昂贵,总有一些不尽如人意的地方[1]。
我们必须对时间有一个度量,因此产生了钟表。
钟表的发展是非常迅速的,17 世纪中叶, 由荷兰人C. Huygens来发明的第一个钟摆与以前任何计时装置相比, 摆钟的精确度提高了上百倍,而他随后发明的螺旋平衡弹簧,又进一步提高精度、减小体积, 导致了怀表的出现。
然而再好的摆钟,其精度也只能达到每年误差不超过一秒[2]。
1939年出现了利用石英晶体振动计时的石英钟, 每天误差只有千分之二秒, 到二次大战后精度提高到30 年才差一秒。
很快, 测年的技术又推进到原子层面, 1948 年出现第一台原子钟, 1955年又发明了铯原子钟, 利用Cs133原子的共振频率计时,现在精度已经高达每天只差十亿分之一秒[2]。
从刚开始的机械式钟表到现在普遍用到的数字式钟表,即使现在钟表千奇百怪,但是它们都只是完成一种功能——计时功能,只是工作原理不同而已,在人们的使用过程中,逐渐发现了钟表的功能太单一,无法更大程度上的满足人们的需求。
发展到现在人们广泛使用的万年历。
万年历在家庭居室、学校、车站和广场使用越来越广泛,给人们的生活、学习、工作带来极大的方便[3]。
电子万年历具有信息量大、直观清晰、经济实用等优点,正成为家庭、商场、公共场所等新的消费热点,具有重要的开发价值[4]。
随着科技的不断发展,家用电子产品不但种类日益丰富,而且变得更加经济实用,,功能也越来越齐全,除了公历年月、日、时分秒、星期显示及闹铃外,又增加了农历、温度、24节气及l2生肖等显示。
题目:电子日历时钟系统程序设计
题目:电子日历时钟系统程序设计一、功能:1.可通过M键切换显示模式:日期(年、月、日)、时间(小时、分、秒)、秒表(小时、分、秒、1/100秒)、闹钟(小时、分、秒)。
2.在日期显示模式,可通过A键依次使年、月、日闪烁或变色,这时可通过I键加1调整。
3.在时间显示模式,可通过A键依次使小时、分、秒闪烁或变色,这时可通过I键加1调整。
4.在秒表显示模式,可通过I键切换(启动/暂停)计时,当暂停计时时可通过A键复位。
5.在闹钟显示模式,可通过A键依次使On/Off标志、小时、分、秒闪烁或变色,这时可通过I键切换On/Off标志或加1调整。
6.调整和秒表操作不影响日期和时间的准确性。
7.可通过Q键结束程序。
二、任务与要求:1.实现方案,流程图(20分)2.实现日期的显示和调整(15分)3.实现时间的显示和调整(15分)4.实现日期和时间的准确性(5分)5.实现程序正常结束(5分)6.实现秒表功能(20分)7.实现闹钟功能,发声10秒(20分)8.基本实现前5项要求,再实现其它扩展要求,视难度加分。
答辩中误导答辩教师(由答辩教师认定,如某些同学参考其它资料但坚持声称全是自己编写的情况),视情节扣分。
n组设计雷同(由答辩教师认定),第一组正常计分,其余n-1组不计分。
设计报告总体要求:①写出主要设计思路,工作原理;②画出硬件接线图;③调试出现的问题及解决方法;④提交程序清单。
三、编程提示:PC机系统中的8253定时器0工作于方式3,外部提供一个时钟作为CLK信号,频率f=1.1931816MHz。
定时器0输出方波的频率: f out=1.1931816/65536=18.2Hz输出方波的周期T out=1/18.2=54.945ms。
8253A每隔55ms引起一次中断,作为定时信号。
可用55945ms作基本计时单位。
用BIOS调用INT 1AH可以取得该定时单位。
例:1秒=18.2 (计时单位)。
主要利用PC机系统功能调用实现电子日历时钟。
时钟与日历的
时钟与日历的时钟与日历的关系时钟与日历是人类生活中不可或缺的工具,它们不仅用来记录时间,还能帮助我们组织日常生活和规划未来。
时钟与日历之间存在着密切的关系,相辅相成,相互作用。
本文将探讨时钟与日历的关系及其在日常生活中的应用。
一、时钟的作用与分类时钟是一种以一定的规律来衡量时间的设备或工具。
它可以帮助我们了解当前的时间,提醒我们进行各种活动,如上班、学习、锻炼等。
根据其显示时间的方式,时钟可以分为模拟时钟和数字时钟两种类型。
1. 模拟时钟模拟时钟通过指针和刻度盘来显示时间。
它通常由时、分、秒三个指针组成,通过指针在刻度盘上的位置来表示时间。
模拟时钟在外观上更加美观,且有一定的艺术价值。
2. 数字时钟数字时钟使用数字显示时间,通常以小时、分钟和秒钟的形式呈现。
它具有清晰简洁的特点,更易于阅读和理解。
数字时钟广泛应用于我们的日常生活,如手机、电脑、电视等设备上的时间显示。
时钟作为时间的度量工具,使我们能够准确地掌握和安排时间,提高效率和生活质量。
二、日历的作用与分类日历是用来记录和安排时间的工具,它以不同的方式显示时间,帮助我们掌握日期、周数以及重要的节日和纪念日。
根据显示方式和功能,日历可以分为阳历和农历两种类型。
1. 阳历阳历是以地球绕太阳运动为基础制定的一种时间系统。
它以公历为代表,是世界上使用最广泛的日历系统。
阳历通过将一年分为365天(闰年366天)来精确地衡量时间,以确保每年的季节和日期保持一致。
2. 农历农历是以月亮绕地球运动为基础制定的一种时间系统。
它以农业季节和天文现象为依据,具有较强的地域性。
农历通常由十二个或十三个月组成,每个月以阴历的月相变化为周期。
日历不仅告诉我们当前的日期,还能帮助我们追踪时间的变化,规划假期、旅行和工作安排。
三、时钟与日历的关系时钟与日历密不可分,相互配合,共同帮助我们记录和安排时间。
时钟可以告诉我们当前的具体时间,而日历则提供了更长时间范围内的日期和时间信息。
单片机课程设计实验报告(时钟、日历)..
基于单片机的电子钟设计目录第一章电子时钟设计--—--—----————-—-—-—----—-—-——-——21.1 设计原理简介--————-—----—---——---———-----——-—-—-—21.2 设计功能-——--—-—————-———-—----————---——--——-——---—3第二章主要电路元器件介绍-—-———-———-—------———---32。
1 STC89C52 单片机简介—--—--—-—-—-—-—-—---—-——-———32。
1.1 单片机简介--——--——--——---—-—--————----—————--——-—-32。
1.2 主要特性---——-------—---—-—---————-—--—--———-—-—-—32.1.3 管脚功能说明—---———-———-———-——---—-————-—-—-—-————42.1。
4 LCD1602-—------——---—--—-——--———--——------——-—-—5第三章单元电路的硬件设计—-----————————————————--63.1 硬件原理框图—-———--—--——---—--—-—---------—--———-—-63。
2 单片机 STC89C52 系统的设计-—-—-—-—-————-—————-—----63。
3 时钟电路—————-----———-—---—-——---—--—-—-—-—--————--73.4 复位电路-----——-——--———-————-———-—----———---—--—-—-------—-—--—-——---—-—————-—---——--73。
5 键盘接口电路--—---—-———--—--——--——--——----———---——-83.6 LCD1602显示——---——————--—-—-——--——----—----———-————8第四章设计总原理图—-—-—---——-----—-———-9 第五章心得体会---—-------—————--——-—-——9第六章源程序---—-—-——-—-------———---—-——————-——----10前言:摘要数字钟已成为人们日常生活中必不可少的必需品,广泛用于个人家庭以及办公室等公共场所,给人们的生活、学习、工作、娱乐带来极大的方便.由于数字集成电路技术的发展和采用了先进的石英技术,使数字钟具有走时准确、性能稳定、携带方便等优点,它还用于计时、自动报时及自动控制等各个领域。
带日历时钟的实时温度检测系统设计
带日历时钟的实时温度检测系统设计0引言电子万年历的设计就是建立在单片机的基础上,它是一种应用非常广泛的日常计时工具,带实时日历时钟的温度检测系统的研究方法是通过单片机编写C语言程序去控制DS12C887、液晶、按键和DS18B20各个子模块,让当前环境温度和时间通过液晶显示出来,在指定时间到达时进行报警,通过按键对时间进行调节。
1设计原理与设计方案DS12C887是美国DALLAS公司推出的一种高性能、低功耗的实时时钟芯片,它能够自动产生世纪、年、月、日、时、分、秒等时间信息,DS12C887时钟芯片自带有128B的RAM,其中11个用来存储时间信息。
设定好闹钟时间后,当时间到达时,可以自动产生中断,因此也可采用DS12C887时钟芯片完成万年历的制作。
总体构成框图如图一所示:DS12C887中自带锂电池,同时内部还集成了32.768KHz的标准晶振,一旦设定好时间,即使外部带日历时钟的实时温度检测系统设计Design of a Real-time Temperature Detection System with Calendar Clock郑春来韩团军贾建科Zheng Chunlai HanTuanjun Jia Jianke(陕西理工学院,陕西汉中723000)(Shaanxi University of Technology,Shaanxi Hanzhong723000)摘要:电子万年历是单片机系统的一个应用,本设计由硬件和软件两部分组成,硬件由主控器、时钟电路、温度检测电路、显示电路、键盘接口5个模块组成,主控模块用AT89C52、时钟电路用时钟芯片DS12C887、显示模块用LCD、温度检测采用DS18B20温度传感器、键盘接口电路用普通按键完成;软件利用C语言编程实现,单片机通过时钟芯片DS12C887获取时间数据,DS18B20采集温度信号送给单片机处理,然后通过LCD显示阳历年、月、日、时、秒、闹钟、星期、温度。
PCF8563日历时钟芯片原理及应用设计
PCF8563日历时钟芯片原理及应用设计PCF8563是一款实时时钟芯片,用于保存日期、时间和闹钟功能,并在需要时提供准确的时间。
它集成有时钟芯片、电历寄存器和电压降器,可以通过I2C总线进行控制和通信。
下面将详细介绍PCF8563的原理以及应用设计。
一、PCF8563的工作原理二、PCF8563的应用设计1.实时时钟系统:PCF8563广泛应用于各种实时时钟系统,例如电子钟、温度计、保险柜等。
它可以提供准确的时间,并可以进行一定的时钟校准,以确保时间的准确性。
2.日历显示:PCF8563可以与液晶显示器或LED显示器等进行连接,实现日期和时间的显示。
通过读取芯片中的日期和时间寄存器,可以将日期和时间信息显示在屏幕上。
3.闹钟功能:PCF8563内置有闹钟功能,可以设置闹钟时间和日期,并在闹钟触发时发出中断信号。
通过与外部蜂鸣器或报警器等连接,可以实现闹铃功能。
4.计时器功能:PCF8563可以用作计时器,例如测量一些过程的时间。
通过读取和记录时钟寄存器中的时间值,可以实现计时功能,并根据需要进行时钟校准。
5.电池电量监测:PCF8563可以监测电池电量,并在电池电量低于一定阈值时发出警告信号。
这对于需要长时间运行的系统非常有用,可以在电池电量低时及时更换电池。
三、总结PCF8563是一款功能强大的实时时钟芯片,可以提供准确的日期和时间,并具有闹钟和计时功能等。
它可以与各种外部设备进行通信,实现多种应用设计。
无论是日历显示系统还是闹钟功能系统,PCF8563都能够提供稳定和准确的时间支持。
显示可调闹钟万年历设计
带温度显示可调闹钟万年历摘要本设计由数据显示模块、温度采集模块、时间处理模块和调整设置模块四个模块组成。
系统最大的特点是体现了较强的人机交互和独立的模块化程序设计。
温度采集选用DS18B20芯片,数据显示采用1602A液晶显示模块,在第一行显示年月日、星期以及当前的状态,第二行显示温度和时间,合理的利用液晶显示区域。
51主芯片利用定时中断产生时间,控制着液晶的显示更新、温度的实时变化以及按键的读取处理,而对于闹钟,实际上就是时间里的一个嵌套程序。
时间和闹钟的值由按键调整设置,采用通用的二十四小时制。
该电路采用51单片机作为核心,功耗小,能在3V的低压工作,电压可选用3~5V电压供电。
综上所述此万年历具有读取方便、显示直观、功能多样、电路简洁、成本低廉等诸多优点,符合电子仪器仪表的发展趋势,具有广阔的市场前景。
关键字:万年历;温度计;闹钟;液晶显示一、方案设计与论证根据要求,系统分为四个模块进行方案设计:1.数据显示模块方案一:数据采集处理后采用六位数码管动态扫描,循环依次显示年月日(如09.01.01)、当前时间(如12.00.00)和温度星期(如+23.5_1),数码管用74LS164芯片驱动,硬件电路复杂且显示略显混乱,在软件方面,扫描部分由于要显示的数据太多而显的不清晰。
方案二:考虑到要显示的内容颇多,故运用1602A显示实时数据,第一行显示状态以及年月日星期(如S 2009—01—01 THU),第二行显示温度和实时时间(22.0C12:00:00),在处理按键设置时,第二行暂时屏蔽温度的显示而显示设置的内容。
这样虽然在程序方面多了1602A的一些初始化和读写子函数的定义,但程序的模块化却更加的清楚。
而且采用1602A LCM的液晶显示模块后不仅满足了大量数据的显示,,系统的硬件电路变的十分简单清晰明朗。
本设计采用了这种方案。
2 温度采集模块采用常用的温度采集芯片DS18B20单线数字温度传感器进行温度的采集。
电子实时时钟万年日历系统-单片机课程设计(含电路图、流程图、汇编语言)
一、题目:电子实时时钟/万年日历系统二、功能要求:1.基本要求:⑴显示准确的北京时间(时、分、秒),可用24小时制式;⑵随时可以调校时间。
2.发挥要求:⑴增加公历日期显示功能(年、月、日),年号只显示最后两位;⑵随时可以调校年、月、日;⑶允许通过转换功能键转换显示时间或日期。
三、方案考虑:1、硬件方案:⑴显示器采用6位LED数码管(共阳),可分别显示时间或日期。
⑵显示器的驱动采用动态扫描电路形式,以达到简化电路的目的。
但要注意所需的驱动电流比静态驱动时要大,因此要增加驱动电路。
可采用74LS244或者晶体管;其中74ls244是用来驱动段选码,晶体管是驱动位选码。
⑶采用“一键多用方案”,以减少按键数目。
本方案采用了4按键。
⑷整体上要考虑:结构简单、布局美观、操作方便、成本低廉。
2、设计电路图如下:3、元件清单:(我们使用的是TX-1C开发板)⑴ 89C52 1个⑵IC座(40脚) 3个(其中1个用于接插89C51、2个用于接插LED段数码管)。
⑶ 74LS244 1个(用于驱动6个共阳的LED段数码管)。
⑷ IC座(20脚) 1个(用于接插74LS244)。
(5)显示器:LED_8段数码管(共阳型)6个三极管:(6)PNP(8550)6个(用于驱动6个共阳型LED段数码管)。
(7)微型开关:3个(其中1个用于复位电路、其它用于键盘)。
(8)晶体振荡器(12MHz):1个(用于振荡电路)。
(9)电阻器:⑴ 3KΩ 1个(用于系统复位电路)。
⑵ 1KΩ 6个(用作PNP三极管基极电阻)。
⑶ 100Ω 7个(驱动器用作74LS244输出限流电阻)。
(10)电容器:⑴ 10μF1个(用于系统复位电路)。
⑵ 30 pF 2个(用于系统振荡电路)。
(11)其它:⑴万能电路板(10×15):1块⑵焊锡条: 2米⑶带插头、座的电源端子: 1条⑷各种颜色外皮的导线:各1米(12)工具:1.电烙铁:1把2.剪钳:1把3.镊子:1把4.万用表:1个(13)设备:编程器(MEP300或TOP851)6个4、软件方案:(1)使用全汇编编写(2)时钟基准时间由单片机内部定时中断来提供,定时时间应该乘以一个整数得到,且不宜太长或太短,最长不能超过16位定时器的最长定时时间,最短不能少于定时中断服务程序的执行时间。
带日历时钟的实时温度检测系统设计
0 引言 电子万 年历的设计就是建立在 单片机的基 础 上, 它是一种应用非常广泛的 1常计时工具, 3 带实时 1 3 历时钟 的温度检测系统的研究方法是通过单片机 编写 C语言程序去控制 D 1C 8 、液晶、按键和 S2 87
D 1C 8 S2 87是美 国 D L A A L S公 司推 出的一 种 高性能、 低功耗 的实时时钟芯片, 它能够 自动产生世 纪、 月 、 、 分、 等时间信息, S2 87时 年、 1 时、 秒 3 D 1C 8 钟芯片 自带有 18 2 B的 R M,其 中 l 个用来存储 A 1 时间信息。设定好闹钟时间后, 当时间到达时, 可以
t heDS1 C8 7co kc i , ipa o uea o t teL 2 8 lc hp ds lym d l d p s h CD, n mp rtr s a o t t eDS 8 0tmp rtr a dt e ea et t d p s 1 B2 u e h e eau e
曩 时的 温 测统 钟 钟实 度 系 计 带 时检 设 的 时 历 日
D s g f a R a — i e T m e a u e D t c i n S s e ih C ln a l c e i n o e l tm e p r t r e e t 0 y t m w t a e d r 系统的一个应用 , 本设计 由硬件和软件两部分组成 , 硬件由主控器、 时钟电 路、温度检测电路 、显示电路 、键 盘接 口5个模块 组成,主控模块 用 A 8 C 2 T 9 5 、时钟电路用 时钟芯 片 D 1C 8 、 S 2 8 7 显示模块 用 L D、 C 温度检测采用 D 1B 0温度传感器、 S8 2 键盘接 口电路用普通按键完成 ; 软件利 用 c语言编程实现, 单片机通过时钟芯片 D 1C 8 获取 时间数据 , S 8 2 S2 87 D 1B 0采集温度信号送给单片机处
高精度可定时日历钟
关 键词 : 时时钟; 机; 序设计; 宴 单片 程 调频
中图分 类号 :P6. 文献标 识码 : 文章 编号 : 0—202 20—04 0 T382 A 1 4 48(0) 04—3 0 0 1
现在对 于可定 时的 日历时钟 的设 计电路很 多. 本设 计采用 单片 机最小 系统完 成 , 总体框 图 如 图 1 。 本装 置是用 石英 晶体 振 荡 、 分频 之后 得 到
厂 l …
L‘ 。 。一 ’ 。 ‘ 。
13 键 盘与显 示 . 键盘 与数码 显 示用 8 C 9芯 片来驱 动 , 图 4 27 如
图 4 键 盘与 数 码 显 示
从 8 C 9引 出 四条 线 作为 键 盘 的行 线 , 从 8 C 9引用 三条 经 致 敬动 译 码器 7 L 18 27 另 27 4 S 3 选 用输 出中的 两条 , 70 经 44反相 后再经 24驱 动 , 4 作为键 盘 的列线 , 按键 功能如 下 : 预 置一 预置 年 、 、 时 、 、 , 动此键 , E 月 日、 分 秒 按 L D显示 开始跳 动 。 设 定一 设 定定 时 , 动此 键显 示设定 次数 的数 码管跳 动 。 按
C U 先去读 时钟 芯片 MC 4 8 8 首先读 出 日期 后再 读人秒信 号计 时 , P 16 1 , 然 系统连 接如 图 3 。
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图 3 单片机最小 系统
围 1 总体框图
定时 时问 为时 、 , 分 定时 时问 到时 , 发出报警 声 , 提醒 用 户 , 并显 示 是 第几 次 定 时。 本时 钟还 有
万年历功能电子时钟的设计
毕业设计(论文)论文题目:电子万年历的设计与实现所属系部:电子工程系指导老师:刘晓春职称:助教学生姓名:邢军龙班级、学号: *******专业:航空电子修设备维修年月日毕业设计(论文)任务书题目:电子万年历的设计与实现任务与要求:1 准确计时,以数字形式显示当前年、月、日、星期、时间;2 具有定时、倒计时、秒表功能3 具有年、月、日、星期、时间的设置和调整功能;4 自行设计所需直流电源。
时间:年月日至年月日所属系部:电子工程系学生姓名:邢军龙学号:0735322专业:航空电子设备维修指导单位或教研室:陕西航空职业技术学院指导教师:刘晓春职称:助教年月日毕业设计(论文)进度计划表摘要单片机应用技术飞速发展,纵观我们现在生活的各个领域,从导弹的导航装置,到飞机上各种仪表的控制,从计算机的网络通讯与数据传输,到工业自动化过程的实时控制和数据处理,以及我们生活中广泛使用的各种智能IC卡、电子宠物等,这些都离不开单片机。
单片机是集CPU ,RAM ,ROM ,定时,计数和多种接口于一体的微控制器。
它体积小,成本低,功能强,广泛应用于智能产业和工业自动化上。
而51系列单片机是各单片机中最为典型和最有代表性的一种。
这次毕业设计通过对它的学习,应用,从而达到学习、设计、开发软、硬的能力。
本文通过对一个基于单片机的能实现万年历功能电子时钟的设计,从而达到学习、了解单片机相关指令在各方面的应用。
系统由主控制器AT89C51、时钟电路DS1302、显示电路、按键电路、和复位电路等部分构成,能实现时钟日历显示的功能,能进行时、分、秒的显示。
关键词单片机农历查询万年历目录一、引言 (5)二、设计方案论证 (6)1方案论证与设计 (6)1.1控制部分的方案选择 (6)1.2显示部分的方案选择 (6)1.3系统基本方案选择和论证 (7)2单片机原理 (8)2.LED显示数码管 (8)三、系统硬件设计部分 (9)1主要单元电路的器件 (9)1.1单片机主控制模块 (9)1.2时钟电路模块 (11)1.3其他模块器件 (12)3显示部分设计 (14)3万年历优化算法 (15)3.1阳历算法 (16)3.2阴历算法 (16)4实现时钟,日历显示设计 (17)4.1 DS1302 的寄存器 (17)4.2 DS1302 实时显示时间的软硬件 (18)4.3 DS1302 与CPU 的连接 (18)5单片机系统及显示电路 (19)四、软件设计部分 (21)五、实验测试部分 (23)1硬件测试 (23)2软件测试 (24)3测试结果分析与结论 (24)3.1 测试结果分析 (24)3.2 测试结论 (25)4结论 (25)结束语 (27)谢辞 (28)参考文献 (29)附录一:总原理图 (30)附录二:系统程序清单 (31)电子万年历的设计与实现一、引言随着微电子技术的高速发展,单片机在国民经济的个人领域得到了广泛的运用。
时钟日历的问题
时钟日历的问题时钟和日历是我们日常生活中经常使用的工具,它们帮助我们记录时间和日期,协助我们安排生活和工作。
然而,时钟和日历也存在一些问题和挑战,本文将围绕时钟和日历的问题展开论述。
一、时钟问题1. 时钟误差时钟的精确度是我们关注的重点之一。
然而,即使是高精度的时钟也会存在一定的误差。
这是因为时钟运行时受到多种因素的影响,如温度变化、机械磨损等。
误差的累积会导致时钟与参考时间的偏差,对于需要高度准确时间的场合,如金融交易、科学实验等,时钟误差可能会带来严重后果。
2. 时钟校准为了纠正时钟误差,我们需要进行时钟校准。
校准的方法包括手动调整、自动同步和外部参考。
手动调整需要用户定期观察时钟并进行调整,这可能会带来不便。
自动同步是通过时钟接收信号源的校准信息进行自动调整,如无线电信号、GPS信号等。
外部参考是通过与精确时间来源(如国家授时中心)进行比对和校准。
3. 夏令时夏令时是为了节约能源和充分利用太阳光资源而进行的时间调整。
然而,夏令时的实施也带来了问题。
首先,夏令时改变了正常的时间流逝,使人们需要适应新的时间表。
其次,夏令时的实施并不统一,不同国家和地区的实施时间和方式也存在差异,给跨国跨地区交流和协调带来困难。
二、日历问题1. 闰年闰年是为了弥补地球公转周期与日历年周期之间的差异而设立的。
通常,每四年有一个闰年,即2月份会多一天。
然而,闰年的计算规则并不简单,需要考虑多个因素,如年份能否被4整除、但不能被100整除,或者可以被400整除等。
这给日历计算带来了一定的复杂性。
2. 纪年和国际标准时间纪年是人类为了记录历史和时间流逝而设立的系统。
然而,不同文化和地区的纪年方式存在差异,如公元纪年、农历纪年等。
这给跨文化交流和时间统一带来了困难。
为了解决这个问题,国际上制定了国际标准时间(UTC),它是基于原子钟的高精度时间,为全球统一标准。
3. 万年历万年历是一种能够显示多年日期的日历。
然而,万年历的设计也存在一些问题。
基于单片机的万年历设计
题目:基于单片机的电子万年历设计基于单片机的万年历设计摘要随着科技的快速发展,时间的流逝,从观太阳、摆钟到现在电子钟,人类不断研究,不断创新纪录。
目前,单片机技术的应用产品已经走进了千家万户。
电子万年历的出现给人们的生活带来了诸多方便。
本设计是一个基于AT89S52单片机的日历显示系统,本设计能显示公历年、月、日,以及时、分、秒、温度、星期等信息,而且还提供了农历信息,具有调整时间,温度采集,闹钟及个性化的闹铃等功能。
系统所用的时钟日历芯片DS1302具有高性能、低功耗、接口简单的特点,使本系统电路简化,编程方便,同时功能也很强。
采用AT89S52单片机的万年历系统可以很好的改善传统采用模拟电路引起的计时不准确,不可靠,一致性差等问题。
此系统计时精确,价格低廉,可以广泛应用在生活,学习和工作等任何领域,并且起到重要作用。
关键词:万年历;单片机;时钟芯片;温度芯片;公历转农历The Design of Electronic Calendar clock Based on Single-chipMicrocomputerAbstractAlong with the technical fast development, time passing, to from the view sun, the pendulum clock to the present electron clock, the humanity studies unceasingly, innovates unceasingly the record. At present, the monolithic integrated circuit technology's application product already entered everyone. The electronic ten thousand calendar's appearances have brought conveniently many for people's life.This design is one based on AT89S52 single-chip microcomputer calendar display system, it can demonstrate years, the month, the date of the Gregorian calendar, and hour, minute, second, temperature, week and so on. Moreover it has also provided the lunar calendar information, adjustable time pattern, temperature sample, alarm system, individual quarter-bell and so on. The system clock calendar DS1302 with high performance, low power consumption and simple interface features Circuit enable the system to streamline programming convenience, but also highly functional. The problems of inaccurate, unreliable, and the uniform inferior can be come up when you use the analogous circuit. However, it can be improved when you use the clock system based on AT89S52 single-chip microcomputer. The system time accurate, low cost and can be widely applied to the life, study and work in any field, and has played an important role.Key words:The Electronic Calendar Clock;Single-chip Microcomputer;The Time Calendar Clock;Temperature Chip;The Lunar Calendar Convert To The Gregorian Calendar目录摘要 (I)Abstract (II)第一章引言 (1)1.1 概述 (1)1.2 单片机的简介 (1)第二章方案设计与论证 (4)2.1 单片机芯片设计与论证 (4)2.2 电源模块设计与论证 (5)2.3 按键控制模块设计与论证 (5)2.4 时钟模块设计与论证 (5)2.5 温度采集模块设计与论证 (5)2.6 显示模块模块设计与论证 (6)第三章系统的硬件设计 (7)3.1 主控芯片AT89S52与最小外围系统 (7)3.1.1 AT89S52的概述 (7)3.1.2 AT89S52最小系统的设计 (10)3.2 时钟芯片DS1302接口设计与性能分析 (11)3.2.1 DS1302性能简介 (11)3.2.2 DS1302接口电路设计 (12)3.3 温度芯片DS18B20接口设计与性能分析 (14)3.3.1 DS18B20性能简介 (14)3.3.2 DS18B20接口电路设计 (15)3.3.3 DS18B20的工作时序 (16)3.4 闹钟模块接口设计与性能分析 (17)3.4.1 AT24C02器件使用 (17)3.4.2 接口电路设计 (19)3.5 LCD显示模块 (19)3.5.1 LCM1602的特性及使用说明 (19)3.5.2 LCM1602与MCU的接口电路 (21)3.6 按键模块设计 (21)第四章软件设计 (23)4.1 软件总体部分的设计 (23)4.2 LCD驱动及液晶显示 (24)4.3 按键识别及处理 (25)4.4 温度数据采集 (26)4.5 时间数据采集 (27)4.6 闹钟程序 (28)4.7 公历转农历的实现 (28)第五章系统的调试 (30)总结 (31)参考文献 (32)附录A 设计原理图 (33)附录B 源程序 (34)附录C 公历对应的农历数据表 (55)致谢 (58)第一章引言1.1 概述随着电子技术的发展,人类不断研究,不断创新纪录。
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单片机课程设计报告书课题名称日历时钟的设计姓名学号院、系、部物理与电子科学系专业应用电子技术指导教师2013年11月20日目录绪言 (3)二、方案比较与论证 (3)2.1 系统整体流程图 (3)2.2单片机芯片的选择方案和论证: (4)2.3时钟方案选择 (5)2.4显示模块的选择 (5)2.5键盘模块的选择 (5)2.6具体设计分析 (5)三、硬件电路设计 (6)3.1整个电路原理图 (6)3.2数码显示模块设计 (7)3.3按键模块 (7)3.4复位电路 (8)四.程序流程图 (8)五、系统仿真 (9)5.1Proteus软件应用 (9)5.2实验测试 (10)六主要元器件选择 (11)七、参考文献 (11)八.结束语 (11)附录2 部分源程序 (12)绪言数字电子钟具有走时准确,一钟多用等特点,在生活中已经得到广泛的应用。
虽然现在市场上已有现成的电子钟集成电路芯片,价格便宜、使用也方便,但是人们对电子产品的应用要求越来越高,数字钟不但可以显示当前的时间,而且可以显示期、农历、以及星期等,给人们的生活带来了方便。
另外数字钟还具备秒表和闹钟的功能,且闹钟铃声可自选,使一款电子钟具备了多媒体的色彩。
单片机具有体积小、功能强可靠性高、价格低廉等一系列优点,不仅已成为工业测控领域普遍采用的智能化控制工具,而且已渗入到人们工作和和生活的各个角落,有力地推动了各行业的技术改造和产品的更新换代,应用前景广阔。
时钟电路在计算机系统中起着非常重要的作用,是保证系统正常工作的基础。
在一个单片机应用系统中,时钟有两方面的含义:一是指为保障系统正常工作的基准振荡定时信号,主要由晶振和外围电路组成,晶振频率的大小决定了单片机系统工作的快慢;二是指系统的标准定时时钟,即定时时间,它通常有两种实现方法:一是用软件实现,即用单片机内部的可编程定时/计数器来实现,但误差很大,主要用在对时间精度要求不高的场合;二是用专门的时钟芯片实现,在对时间精度要求很高的情况下,通常采用这种方法,典型的时钟芯片有:DS1302,DS12887,X1203等都可以满足高精度的要求。
二、方案比较与论证2.1 系统整体流程图2.2单片机芯片的选择方案和论证:方案一:纯硬件电路系统,各功能采用分离的硬件电路模块实现。
用时序逻辑电路实现时钟功能,用555定时器实现闹钟的设定。
但这种实现方法可靠性差、控制精度低,灵活性小、线路复杂、安装调试不方便,而且不方便实现对系统的扩展。
方案二:用可编程逻辑器件(PLD)实现。
这种方案与前一种相比,可靠性增加,同时可以很好的完成时钟的功能。
同时这种方案只能选用数码管显示,显示的效果不够理想,无法很好的完成扩展功能的要求,系统的灵活性不够。
方案三:采用AT89S52单片机作为系统的控制核心。
时钟功能采用单片集成的时钟芯片DS1307来实现,可以使用液晶显示时间、日历及闹铃,有着智能化的人机界面。
由于使用了单片机,整个系统可编程,系统的灵活性大大增加了。
另外,本方案可以方便的实现其他功能的扩展。
经过以上的比较论证,选用方案三来完成项目设计的要求。
2.3时钟方案选择方案一:基本门电路搭建。
用基本门电路来实现时钟发生器,电路结构复杂,故障系数大,不易调试。
方案二:专用时钟芯片。
目前市场上已有很多实时时钟芯片。
如DS12887、DS1302、DS1307、PCF8563、X1227等,芯片内都集成了时钟/日历功能,给时钟系统设计带来很多方便。
根据设计要求,在本设计中我采用了DS1302时钟芯片。
2.4显示模块的选择方案一:使用多个数码管显示。
LED数码管是利用二极管发光显示数字和字母,具有亮度大、接口设计比较容易,价格相对较便宜等优点。
但是由于它工作电流较大、不能显示汉字,显示的信息量有限,若在此题目中应用就会受到很大的限制。
方案二:采用液晶显示。
液晶特别是具有汉字显示功能的液晶显示器,来实现显示功能,不仅可以实现基本的显示信息,而且可以显示丰富的符号指示信息以及文字指示信息,信息量丰富且直观易懂。
而且液晶显示有功耗低,体积小,重量轻,寿命长,不产生电磁辐射污染等优点。
系统采用方案二,设计选用LCD1602液晶显示模块。
2.5键盘模块的选择方案一:采用独立式按键电路。
每个键单独占有一根I/O接口线,每个I/O口的工作状态互不影响,此类键盘采用端口直接扫描方式。
但是当按键较多时占用单片机的I/O数目较多。
方案二:采用阵列式键盘。
此类键盘是采用行列扫描方式,当按键较多时可以降低占用单片机的I/O口数目。
根据设计要求我采用了方案二。
2.6具体设计分析利用单片机(A T89S51)制作简易电子时钟,由六个LED数码管分别显示小时十位、小时个位、分钟十位、分钟个位、秒钟十位、秒钟个位。
结合本设计实验来说,要求显示的时间为时,分,秒,并且都用两位数码管来实现显示。
因此,具体设计程序时,应尽可能多用一些子程序与数据暂寄存器单元。
本程序设计中,在主程序之外,可以设置时间值处理子程序,时间值显示前的处理子程序,按键情况扫描子程序,1S定时中断子程序以及5ms延时消除按键抖动子程序等多个小型的子程序。
另外,可以设置一些数据单元作为数据寄存器。
用28H,2AH,2BH和2CH地址单元分别作为显示位数的扫描指针值寄存器,时寄存器,分寄存器和秒寄存器,再用20H地址单元作为显示寄存器三、硬件电路设计3.1整个电路原理图数码管的引脚图3.2数码显示模块设计数码管是一种把多个LED 显示段集成在一起的显示设备。
有两种类型,一种是共阳型,一种是共阴型。
共阳型就是把多个LED 显示段的阳极接在一起,又称为公共端。
共阴型就是把多个LED 显示段的阴极接在一起,即为公共商。
阳极即为二极管的正极,又称为正极,阴极即为二极管的负极,又称为负极。
通常的数码管又分为8段,即8个LED 显示段,这是为工程应用方便如设计的,分别为A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 、DP ,其中DP 是小数点位段。
而多位数码管,除某一位的公共端会连接在一起,不同位的数码管的相同端也会连接在一起。
即,所有的A 段都会连在一起,其它的段也是如此,这是实际最常用的用法。
数码管显示方法可分为静态显示和动态显示两种。
静态显示就是数码管的8段输入及其公共端电平一直有效。
动态显示的原理是,各个数码管的相同段连接在一起,共同占用8 位段引管线;每位数码管的阳极连在一起组成公共端。
利用人眼的视觉暂留性,依次给出各个数码管公共端加有效信号,在此同时给出该数码管加有效的数据信号,当全段扫描速度大于视觉暂留速度时,显示就会清晰显示出来。
系统采用动态显示方式,用P0口来控制LED 数码管的段控线,而用P2口来控制其位控线。
动态显示通常都是采用动态扫描的方法进行显示,即循环点亮每一个数码管,这样虽然在任何时刻都只有一位数码管被点亮,但由于人眼存在视觉残留效应,只要每位数码管间隔时间足够短,就可以给人以同时显示的感觉。
3.3按键模块时间计数电路由秒个位和秒十位计数器、分个位和分十位计数器、时个位和时十位计数器及星期计数器电路构成,其中秒个位和秒十位计数器、分个位和分十位计数器为60进制计数器,时个位和时十位计数器为24进制计数器。
下图为按键模块电路原理图。
3.4复位电路单片机复位的条件是:必须使RST/VPD 或RST引(9)加上持续两个机器周期(即24个振荡周期)的高电平。
例如,若时钟频率为12 MHz,每机器周期为1μs,则只需2μs 以上时间的高电平,在RST引脚出现高电平后的第二个机器周期执行复位。
单片机常见的复位如图所示。
电路为上电复位电路,它是利用电容充电来实现的。
在接电瞬间,RESET 端的电位与VCC相同,随着充电电流的减少,RESET的电位逐渐下降。
只要保证RESET 为高电平的时间大于两个机器周期,便能正常复位。
该电路除具有上电复位功能外,若要复位,只需按图中的RESET键,此时电源VCC经电阻R1、R2分压,在RESET端产生一个复位高电平。
五、系统仿真运用proteus软件进行仿真现在proteus软件中建立一个新的文件,再根据自己的要求选择所需的器件,把器件进行适当的排位后进行连接,连接后运行软件进行仿真。
5.1Proteus软件应用1.原理图编辑窗口(The Editing Window):顾名思义,它是用来绘制原理图的。
蓝色方框内为可编辑区,元件要放到它里面。
注意,这个窗口是没有滚动条的,你可用预览窗口来改变原理图的可视范围。
2.预览窗口(The Overview Window):它可显示两个内容,一个是:当你在元件列表中选择一个元件时,它会显示该元件的预览图;另一个是,当你的鼠标焦点落在原理图编辑窗口时(即放置元件到原理图编辑窗口后或在原理图编辑窗口中点击鼠标后),它会显示整张原理图的缩略图,并会显示一个绿色的方框,绿色的方框里面的内容就是当前原理图窗口中显示的内容,因此,你可用鼠标在它上面点击来改变绿色的方框的位置,从而改变原理图的可视范围。
3.模型选择工具栏(Mode Selector Toolbar):主要模型(Main Modes):1* 选择元件(components)(默认选择的)2* 放置连接3* 放置标签(用总线时会用到)4* 放置文本5* 用于绘制总线6* 用于放置子电路7* 用于即时编辑元件参数(先单击该图标再单击要修改的元件)配件(Gadgets):1* 终端接口(terminals):有VCC、地、输出、输入等接口2* 器件引脚:用于绘制各种引脚3* 仿真图表(graph):用于各种分析,如Noise Analysis4* 录音机5* 信号发生器(generators)6* 电压探针:使用仿真图表时要用到7* 电流探针:使用仿真图表时要用到8* 虚拟仪表:有示波器等2D图形(2D Graphics):1* 画各种直线2* 画各种方框3* 画各种圆4* 画各种圆弧5* 画各种多边形6* 画各种文本7* 画符号8* 画原点等4.元件列表(The Object Selector):用于挑选元件(components)、端接口(terminals)、信号发生器(generators)、仿真图表(graph)等。
举例,当你选择“元件(components)”,单击“P”按钮会打开挑选元件对话框,选择了一个元件后(单击了“OK”后),该元件会在元件列表中显示,以后要用到该元件时,只需在元件列表中选择即可。
5.方向工具栏(Orientation Toolbar):旋转:旋转角度只能是90的整数倍。
翻转:完成水平翻转和垂直翻转。
使用方法:先右键单击元件,再点击(左击)相应的旋转图。
6.仿真工具栏仿真控制按钮1* 运行2* 单步运行3* 暂停4* 停止按照自己设计的电路图就可以画出想要的电路图!2.在软件中模拟和实际的效果为什么有如此大的差别?答:软件中模拟受到电脑CPU工作频率的影响,所以效果不是很明显,但是一些基本的现象还是可以看出来的。