万年历电子钟
万年历时钟电路设计报告word精品
阿坝师范学院万年历设计报告姓名:李朝林学号:20156045 班级:电子信息工程02班阿坝师范学院物理与电子科学系目录1•设计任务与要求 (2)2•主要器件讨论与选择 (2)3.设计原理 (3)4•单元电路设计 (3)4.1显示电路 (3)4.2时分秒设计............................................. .44.3星期天数设计 (5)4.4闰年平年判断电路 (6)4.5二月与大小月判断电路 (9)4.6天数置数信号 (10)4.7校正电路 (11)4.8秒脉冲电路 (11)5.完整的电路设计原理图 (12)6.电路调试过程与方法 (13)7.实验心得体会与总结 (13)1. 设计任务与要求用数字集成电路设计万年历电子钟逻辑电路指标如下:1)设计一个能直接显示“年”“月”“日”、“星期”、“时”、“分”、“秒”的十进制万年历时钟显示器。
2)具有校时的功能,可分别对“年”、“月”、“日”、“星期”、“时” “分” “秒”进行单独校时。
2. 主要器件讨论与选择主要器件中显示模块选用74SEG_BCD数码管显示8421bcd码,计数模块统一选用74LS160作为计数芯片;74LS160具有同步置数异步清零功能,同时在有时钟脉冲的情况下进行加计数,无论采用同步置数还是异步清零都可以实现60s、60m、24h置数清零功能。
因此2/ 13[在此处键入]数字电子技术万年历设计报告3/ 1374LS160是一个不错的选择。
本次仿真通过 74LS160作为时分秒年月 日星期置数,通过秒计数的置数信号作为分计时的脉冲 cp ,取反作 为分计时的使能端,依次向高位进位达到显示目的。
通过闰年、平年、大月、小月、二月的判断电路来控制天计数的 多少。
校时电路,校时选用74LS74触发器作为跳变信号;74LS244存储 信号。
起作用的只有一个,当校时有效时计时电路无效。
3. 设计原理原理图如下:万年加时种星示器框采禺P4. 单元电路设计4.1显示电路振荡器呈期廿数楼时电路・译码显示电路疋*千 百 十个阿坝师范学院物理与电子科学系4 13整个显示电路分为年、月、日、时、分、秒、星期几大模块。
电子万年历设计
单片机原理与应用综合实验报告电子万年历设计专业班级:电子09-1 姓名:学号:时间:指导教师:20 年月日电子万年历电子09-1摘要:本设计是电子万年历。
具备三个功能:能显示:年、月、日、时、分、秒及星期信息,并具有可调整日期和时间功能。
我选用的是单片机AT89C52来实现电子万年历的功能。
该万年历可实现时钟显示、日期星期显示以及日期时间更改等功能。
该电子万年历使用12MHZ晶振与单片机AT89C52相连接,通过软件编程的方法实现了以24小时为一个周期,同时显示小时、分钟和秒的要求。
利用单片机定时器及计数器产生定时效果通过编程形成数字钟效果,再利用数码管动态扫描显示单片机内部处理的数据。
同时通过端口读入当前外部控制状态来改变程序的不同状态,实现不同功能。
电子万年历设计与制作可采用数字电路实现,也可以采用单片机来完成。
若用数字电路完成,所设计的电路相当复杂,大概需要十几片数字集成块,其功能也主要依赖于数字电路的各功能模块的组合来实现,焊接的过程比较复杂,成本也非常高。
若用单片机来设计制作完成,由于其功能的实现主要通过软件编程来完成,这样一来就降低了硬件电路的复杂性,从而使得其成本降低,更适合我们大学生自主研发。
硬件部分主要由A T89C52单片机,LCD显示电路,以及调时按键电路等组成。
在单片机的选择上本人使用了AT89C52单片机,该单片机适合于许多较为复杂控制应用场合。
因此,采用单片机AT89C52原理制作的电子万年历,不仅仅在原理上能够成功实现计时等功能,也更经济,更适用,更符合我们实际生活的需要,对我们大学生来说也更加有用。
关键词:电子万年历52系列单片机时钟芯片FLASH存储器液晶显示1引言在日新月异的21世纪里,家用电子产品得到了迅速发展。
许多家电设备都趋于人性化、智能化,这些电器设备大部分都含有CPU控制器或者是单片机。
单片机以其高可靠性、高性价比、低电压、低功耗等一系列优点,近几年得到迅猛发展和大范围推广,广泛应用于工业控制系统、通讯设备、日常消费类产品和玩具等。
HOhai万年历使用说明书
HOhai万年历使用说明书
hotai数码万年历调节器有四个键,分别为:退出、流水(下调)、上调、设置,分别对应D、C、B、A。
一、按下设置键不放(3—5秒),直到进入定闹设置状态,然
后再次按下设置键,可以选择相应的闹钟分组;
二、选好分组之后,按下上调键,此时出现“----”,说明闹钟已经取消;
三、按下退出键,退出定闹设置状态。
电子钟是一种利用数字电路来显示秒、分、时的计时装置,与传统的机械钟相比,它具有走时准确、显示直观、无机械传动装置等
优点,因而得到广泛应用。
随着人们生活环境的不断改善和美化,在许多场合可以看到数字电子钟。
电子钟亦称数显钟(数字显示钟),是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置,与机械时钟相比,直观性为其主要显著特点,且因非机械驱动,具有更长的使用寿命,相较石英钟的石英机芯驱动,更具准确性。
电子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车站、码头、剧院、办公室等公共场所,给人们的生活、学习、工作、娱乐带来极大地方便。
相对于其他时钟类型,它的特点可归结为"两强一弱 ":比机械钟强在观时显著,比石英钟强在走时准确,但是它的弱点为显时较为单调。
电子钟更为方便快捷,实用。
万年历时钟
基于单片机的万年历设计摘要随着社会、科技的发展,人类得知时间,从观太阳、摆钟到现在电子钟,不断研究、创新。
为了在观测时间的同时,能够了解其它与人类密切相关的信息,比如温度、星期、日期等,电子万年历诞生了,它集时间、日期、星期和温度功能于一身,具有读取方便、显示直观、功能多样、电路简洁等诸多优点,符合电子仪器仪表的发展趋势,具有广阔的市场前景。
该电子万年历主要采用AT89C55WD单片机作为主控核心,由DS1302时钟芯片提供时钟、LED动态扫描显示屏显示。
AT89C55WD单片机是由Atmel 公司推出的,功耗小,电压可选用4~6V电压供电;DS1302时钟芯片是美国DALLAS公司推出的具有涓细电流充电功能的低功耗实时时钟芯片,它可以对年、月、日、星期、时、分、秒进行计时,还具有闰年补偿等多种功能,而且DS1302的使用寿命长,误差小;数字显示是采用的LED液晶显示屏来显示,可以同时显示年、月、日、星期、时、分、秒和温度等信息。
此外,该电子万年历还具有时间校准等功能。
关键词时钟电路;时钟芯片DS1302;LCD1602液晶显示器;单片机AT89C55WD.The Design of Calendar Based on SCMABSTRACTWith the society, science and technology, mankind learned that time, from the view of the sun, to the present electronic clock pendulum clock, continuous research and innovation. Observation time in the same time, be able to understand other human beings is closely related to information, such as temperature, week, date and so on, the birth of the electronic calendar, and it set the time, date, week and temperature-in-one, with easy to read, intuitive display functional diversity, and many other advantages of simple circuit with the electronic instrumentation of the development trend of the. market prospects are broad.The main use of the electronic calendar AT89C55WD single-chip microcomputer as the main core, provided by the DS1302 clock chip clock, DS18B20 the temperature chip acquisition transition temperature, LCD1602 display shows the dynamic scan. AT89C55WD single-chip microcomputer is introduced by Atmel Corporation, a small power consumption, voltage can be selected 4 ~ 6V power supply voltage; DS1302 clock chip is introduced DALLAS fine with trickle charge function of current low-power real-time clock chip, which can of the year, month, day, week, hour, minute, second for time, also has multiple functions, such as a leap year compensation, and long life of the DS1302, a small error; DS18B20 temperature chip is a digital temperature sensor with a measurement accuracy high, a simple circuit to connect the characteristics of such sensors only need a data cable for data transmission; digital LED display is used to display LCD screen, can display year, month, day, week, hour, minute, second and temperature, etc. information. In addition, the electronic calendar is also a time-calibrationfunctions.KEY WORDS: clock circuit; clock chip DS1302;LCD1602 screen; single-chipAT89C55WD;目录摘要 (I)ABSTRACT (II)前言 (1)第1章设计要求与方案论证 (2)§1.1功能要求 (2)§1.2 系统基本方案选择和论证 (2)§1.2.1 显示模块选择方案和论证 (2)§1.2.2 单片机的选择 (2)§1.2.3 键盘模块的选择 (3)§1.2.4 时钟芯片的选择方案和论证 (3)§1.3 电路设计最终方案决定 (4)第2章系统硬件电路的设计 (5)§2.1 闪电存储型器件AT89C55WD (5)§2.1.1 AT89C55WD具有下列主要性能 (5)§2.1.2 AT89C55WD的引脚及功能 (5)§2.1.3单片机主控制模块原理图 (7)§2.2 DS1302时钟电 (8)§2.2.1 DS1302芯片介绍 (8)§2.2.2 DS1302的性能特性 (9)§2.2.3 DS1302数据操作原理 (9)§2.2.4 DS1302的应用 (12)§2.3 DS18B20 数字温度传感器 (13)§2.3.1 DS18B20的主要特性 (13)§2.3.2 DS18B20的外形和内部结构 (13)§2.3.3 DS18B20工作原理 (14)§2.3.4 DS18B20的应用电路 (15)§2.4 LCD1602液晶显示器 (16)§2.4.1 1602LCD的基本参数 (16)§2.4.2引脚功能说明 (17)§2.4.3 LCD1602的应用电路 (18)§2.5 键盘电路 (18)§2.6 闹铃电路 (18)第3章系统的软件设计 (20)§3.1系统的主序流程图 (20)§3.2 时间调整程序流程图 (21)§3.3 温度子程序流程图 (22)第4章调试结果 (23)结论 (25)参考文献 (26)致谢 (27)附录一电路原理图 (28)附录二源程序代码 (29)附录三元器件清单 (32)前言随着电子技术的发展,人类不断研究,不断创新纪录。
电子钟(万年历)说明书
河北工程大学科信学院课程设计说明书(2012 /2013 学年第 1 学期)课程名称:小型数字系统设计1题目:电子钟专业班级:计算机1021班****:***学号:*********指导教师:赵建明蔡恒设计周数: 1 周设计成绩:二〇一三年一月十八日一、选题意义电子钟是对时、分、秒等用数字显示的计时装置,广泛用于个人家庭、车站、办公室等公共场所,成为人们日常生活中不可少的必需品。
钟表的数字化给人们生产生活带来了极大的方便,而且大大地扩展了钟表原先的报时功能。
诸如定时自动报警、按时自动打铃、时间程序自动控制、定时广播、自动起闭电路、甚至各种定时电器的自动启用等,所有这些,都是以钟表数字化为基础的。
因此,研究数字电子钟及扩大其应用,有着非常现实的意义。
二、项目设计方案2.1 硬件选取与说明2.1.1硬件选择及数量AT89C51 单片机1个、 7SEG-MPX1-CC (1位七段数码管)1个、7SEG-MPX2-CC(1位七段数码管)5个、7SEG-MPX4-CC(1位七段数码管)1个、NPN三极管一个、蜂鸣器一个、七段显示译码器7448与74141 BCD—十进制译码器/驱动器各两片。
2.1.2 单片机端口设定单片机端口选择:根据选用的AT89C51单片机将P0口的低4位作为时间数据显示的数据输出端口,高4位作为数码管选择端口。
P1端口的低4位作为日期的数据输出端口,高4位作为日期显示数码管的选择端口。
P2.6端口作为蜂鸣器控制端口,INT0、INT1两中断引脚作为更改数据的按键。
2.1.3 方案设计(1) 方案设计框图见图1图1方案设计框图(2)电路原理图图2电路原理图2.2软件设计2.2.1 系统分析电子钟包含时间、日期、星期的显示。
其中时间包含有秒与分、分与小时之间的逻辑;日期中包含日于月、月与年、星期计算等逻辑;时间与日期之间也存在逻辑。
具体逻辑如下:(1)其中秒最大计数不能超过60,超过60后应置0重新计数。
JJY60电波钟表万年历
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JJY60编码格式
即200ms±lOOms、500ms±lOOms、800ms±1COrns均
图3焊接完的电路板正面
图4焊接完的电路板反面
图5上芯片的电路板
图6所用的电波钟表模块
图7液晶屏排针正视图
图8液晶屏排针背视图
图9固定天线
图fO安装支架
图11组装完成效果图
2011
万方数据
06I电于葺咋l 55
认为是正常编码.超出此范围即认定误码。
电波钟表是一种通过接受国家授时中心的无线信号 以确保时间准确性的计时工具。由于.目前我国BPC 低频时码尚未公开,我们只能制作接收日本JJY60信 号的电波钟表。日本JJ6。发射台位于日本福冈(北 纬33。28’.东经140。51’)发射频率60kHz..发射功率 50kW,有效覆盖半径15001<m。编码格式以1分钟为 1帧,每秒接收一位信息.每秒开始高振幅的时长代表 不同编码:保持100%高振幅O 8s后转为10%低振幅 02s表示0码.保持高振幅05s后转为低振幅05s表 示1码.保持高振幅0 2s后转为低振幅08s表示P码。
LED有规律的秒闪一发表示接收正常。正常接收
时.液晶屏秒后面分别显示每秒的码元和闰秒的正负; 公历日期后显示帧开始和上一帧接收是否成功。如果用 电池供电.可以接收.而用市电不能接收一般是电源滤 波不足造成的.可以加大各滤波电容试试.本装置采用
EDA课程设计-万年历电子钟的设计
EDA课程设计-万年历电子钟的设计————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:课程设计(论文)任务书信息工程学院学院通信工程专业2009.2 班一、课程设计(论文)题目电子钟设计二、课程设计(论文)工作自2012年1月 3日起至 2012 年 1月 6 日止。
三、课程设计(论文) 地点: 华东交通大学4-410,图书馆四、课程设计(论文)内容要求:1.本课程设计的目的(1)掌握EDA技术及CPLD/FPGA的开发流程;(2)掌握自顶向下的设计思想;(3)掌握实用电子钟的设计原理;(4)掌握系统设计的分析方法;(5)提高学生的科技论文写作能力。
2.课程设计的任务及要求1)基本要求:(1)用HDL设计一个多功能数字钟,包含以下主要功能:精确计时,时间可以24小时制或12小时制显示;(2)日历:显示年月日星期;(3)能把设计文件进行仿真并下载到实验箱实现功能验证。
2)创新要求:在基本要求达到后,可进行创新设计,如增加报时等、秒表功能模块。
3)课程设计论文编写要求(1)要按照书稿的规格打印誊写论文(2)论文包括目录、绪论、正文、小结、参考文献、谢辞、附录等(3)论文装订按学校的统一要求完成4)答辩与评分标准:(1)完成系统分析:20分;(2)完成设计过程:20分;(3)完成仿真:10分;(4)完成下载:10分(5)回答问题:10分。
5)参考文献:(1)潘松,黄继业编著 .《EDA技术实用教程》,2005 ,科学出版社(2)徐志军,徐光辉编著.《CPLD/FPGA的开发与应用》,电子工业出版社,2001.1(3)/html/85/t-113885.html6)课程设计进度安排内容天数地点构思及收集资料1图书馆设计与调试3实验室撰写论文1图书馆、实验室学生签名:年月日课程设计(论文)评审意见(1)设计程序(40分):优()、良()、中()、一般()、差();(2)仿真结果(10分):优()、良()、中()、一般()、差();(3)下载结果(10分):优()、良()、中()、一般()、差();(4)回答问题(10分):优()、良()、中()、一般()、差();(5)报告成绩(30分):优()、良()、中()、一般()、差();(6)格式规范性及考勤是否降等级:是()、否()评阅人:职称:年月日电子钟的设计摘要基于FPGA的电子钟设计,主要完成的任务是使用Verilog语音,在Quartise2上完成电路的设计,程序的开发,基本功能是能够显示、修改年月日时分秒。
电子万年历
摘要本设计是电子万年历。
具备三个功能:能显示年月日时分秒及星期信息,并具有可调整日期和时间功能。
我选用的是单片机8052来实现电子万年历的功能。
该电子万年历能够成功实现时钟运行,调整,显示年月日时分秒及星期,温度等信息。
该电子万年历使用12MHZ晶振与单片机8052相连接,通过软件编程的方法实现了以24小时为一个周期同时显示小时,分钟和秒的要求。
利用单片机定时器及计数器产生定时效果通过编程形成数字钟效果,再利用数码管动态扫描显示单片机内部处理的数据。
同时通过端口读入当前外部控制状态来改变程序的不同状态,实现不同功能。
电子万年历设计与制作可采用数字电路实现,也可以采用单片机来完成。
若用数字电路完成,所设计的电路相当复杂,大概需要十几片数字集成块,其功能也主要依赖于数字电路的各功能模块的组合来实现,焊接的过程比较复杂,成本也非常高。
若用单片机来设计制作完成,由于其功能的实现主要通过软件编程来完成,么就降低了硬件电路的复杂性,而且其成本也有所降低,更适合我们大学生自主研发。
所以在该设计与制作中我选用了单片机8052,它是低功耗、高性能的CMOS型8位单片机。
片内带有4KB的Flash存储器,且允许在系统内改写或用编程器编程。
另外, 单片机8052的指令系统和引脚与8051完全兼容,片内有128B 的RAM、32条I/O口线、2个16位定时计数器、5个中断源、一个全双工串行口等。
因此,采用单片机8052原理制作的电子万年历,不仅仅在原理上能够成功实现计时等功能,也更经济,更适用,更符合我们实际生活的需要,对我们大学生来说也更加有用。
目录1 概述 (3)1.1单片机原理及应用简介 (3)1.2系统硬件设计 (4)1.3结构原理与比较 (6)2 系统总体方案及硬件设计 (8)2.1系统总体方案 (8)2.2硬件电路的总体框图设计 (10)2.3硬件电路原理图设计 (11)3 软件设计 (12)3.1主程序流程图 (12)3.2显示模块流程图 (12)4 Proteus软件仿真 (14)4.1Proteus ISIS简介 (14)4.2仿真过程 (15)4.3仿真结果 (15)5 课程设计体会 (17)参考文献 (18)附1:源程序代码 (29)附2:系统原理图 (26)1 概述1.1单片机原理及应用简介随着国内超大规模集成电路的出现,微处理器及其外围芯片有了迅速的发展。
电子报时器万年历床头电子小闹钟中文语音报时器说明书
一、产品概述1.1产品介绍1.2主要特点1)中文语音报时功能,清晰准确;2)万年历功能,显示年、月、日;3)小闹钟功能,可设置多个闹钟;4)光感传感器,自动调节亮度;5)记忆功能,保留设置时钟信息。
二、产品外观2.1主机外观该电子报时器万年历床头电子小闹钟外观小巧玲珑,简约大方。
主机采用高质量塑料材料制作,表面涂有耐磨的亮面漆,光滑且易于清洁。
2.2显示屏该产品配有2.8寸高清彩色显示屏,能够清晰显示时间、日期以及相关设置信息。
显示屏的背光采用LED灯源,保证观察时间的清晰度,同时根据环境光线自动调节亮度。
三、产品功能3.1报时功能该电子报时器万年历床头电子小闹钟为用户提供准确的时间信息。
通过设置,每整点、半点、1分钟、5分钟或10分钟,都会发出中文语音报时。
用户也可以根据需要,选择关闭或开启报时功能。
3.2万年历功能万年历功能能够显示当前的年、月、日信息。
通过操作按钮,用户可以切换显示的日期信息,确保了准确的时间参考。
3.3小闹钟功能该产品配有多个小闹钟功能,用户可根据个人需求设置不同时间的闹钟,以提醒重要的事情。
每个闹钟都可以单独设置时间和日期,同时还可以设置闹钟的音量。
3.4光感传感器为了满足用户的不同需求,该产品采用了光感传感器。
根据环境光线的变化,自动调节背光的亮度,保证在不同光照条件下的清晰可见度。
3.5记忆功能产品具备记忆功能,可以保留设置的时钟信息。
即使断电或者关闭产品,再次打开时,之前设置的时间和日期信息仍然可以保留,方便用户的使用。
四、使用说明4.1电源该产品采用AC220V电源供电,用户只需将电源线插入家庭电源插座即可。
4.2设置时间和日期在产品的底部设置区,有相关的设置按钮,用户可以通过长按或短按不同的按钮进行设置时间和日期。
具体操作流程,请参照产品附带的说明书。
4.3设置报时功能用户可以根据个人需求设置报时功能,并选择报时的时间间隔。
同时还可以设置报时的音量大小。
具体操作流程,请参照产品附带的说明书。
【完美升级版】多功能电子万年历设计_毕业论文设计
论文题目:多功能电子万年历的设计学院电气工程学院多功能电子万年历设计专业:自动化姓名:指导老师:摘要随着科学技术的快速发展,纵观太阳、摆钟到现在电子钟,人类不断研究,不断创新进步。
目前,单片机技术的应用产品已经走进了千家万户。
多功能电子万年历的出现给人们的生活带来了诸多方便。
此产品是基于STC89C52RC单片机的日历显示系统,它能显示公历年、月、日,以及时、分、秒、温度、星期等信息,而且还具有调整时间,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STC89C52RC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ABSTRACTAlong 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 STC89C52RC 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 STC89C52RC 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目录ABSTRACT (3)1 绪论 (8)1.1多功能电子万年历的研究背景与意义 (8)1.2多功能电子万年历的发展现状 (9)1.3论文研究的内容 (9)1.4 本设计进行的主要工作 (10)1.5本多功能电子万年历系统主要要实现的功能 (10)2单片机的简介 (11)2.1单片机的介绍 (11)3 方案设计与论证 (13)3.1单片机芯片设计与论证 (13)3.2 电源模块设计与论证 (14)3.3 按键控制模块设计与论证 (14)3.4 时钟模块设计与论证 (15)3.5 温度采集模块的设计与论证 (15)3.6 显示模块设计与论证 (15)4 系统的硬件设计 (17)4.1 主控芯片STC89C52RC与复位电路和时钟振荡电路 (17)4.1.1 STC89C52RC的概述 (17)4.1.2复位电路和时钟振荡电路 (19)4.2 时钟芯片DS1302接口设计和性能分析 (20)4.2.1 DS1302性能简介 (20)4.2.2 DS1302接口电路设计 (21)4.3 温度芯片DS18B20接口设计和性能分析 (25)4.3.1 DS18B20的性能介绍 (25)4.3.2 DS18B20的接口电路设计 (26)4.4 闹钟模块系统设计于性能分析 (26)4.4.1 AT24C02器件分析 (27)4.4.2 接口电路的设计 (28)4.5 LCD显示模块 (28)4.5.1 LCM1602的特性及使用说明 (28)4.5.2 LCM1602与STC89C52RC单片机的接口电路 (30)4.6 按键模块设计 (31)4.7蜂鸣器设计 (32)5 软件设计 (34)5.1 软件总体部分的设计 (34)5.2 LCD驱动及液晶显示 (36)5.3 按键识别及处理 (36)5.4 温度数据采集 (36)5.5 时间数据采集 (38)5.6 闹钟程序 (40)6 系统的测试 (42)总结 (45)致谢 (46)参考文献 (47)附录 (48)1 绪论1.1多功能电子万年历的研究背景与意义伴随着单片机和电子技术的快速发展,人类不断研究,不断创新纪录。
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。
基于FPGA的多功能电子万年历
基于FPGA的多功能电子万年历电子万年历可以显示日期、星期、时间以及其他的一些信息。
近几年,随着FPGA技术的发展,基于FPGA的电子万年历已经被广泛使用。
基于FPGA的电子万年历除了具备传统电子万年历的基本功能外,还具有诸多的优点。
采用FPGA做万年历,集成度高、抗电磁干扰性能好、可编程性强,且易于扩展。
本文将主要讲述基于FPGA的多功能电子万年历的设计原理、实现细节以及相关应用。
设计原理基于FPGA的多功能电子万年历主要由FPGA芯片、时钟模块、数码管显示模块以及按键扫描模块组成。
1.FPGA芯片:大体上分为输入、输出、内存和运算4个部分。
通过采用FPGA芯片可以实现逻辑门的优化布局和资源分配,从而实现万年历的多种功能。
2.时钟模块:利用时钟模块产生震荡脉冲,驱动万年历的各种操作。
时钟模块还可以产生各种频率的时钟信号,如秒钟、分频、时钟、日历等,从而实现多种功能。
3.显示模块:显示模块主要通过数码管来显示日期、星期、时间等信息。
具体实现方法是将数码管的数码码表和时序参数存储在内存中,通过编程控制数码管的显示方式,实现数据的输出。
4.按键扫描模块:按键扫描模块主要通过扫描键盘来接受用户的输入,并根据用户的操作控制万年历的功能。
实现细节基于FPGA的多功能电子万年历的实现细节主要包括万年历的功能实现、按键扫描和电路部署。
1.万年历的功能实现多功能电子万年历主要支持年、月、日的日期显示、星期显示、时间显示、时钟多种功能。
具体实现方法是每秒读取系统时间,并将时间转换成5V逻辑电平数据,然后通过编程控制数码管的显示方式,实现数据的输出。
2.按键扫描按键扫描模块主要通过接收按下按键后输出电平并进行数值编码,与计算机进行数值比对,然后根据用户的操作控制万年历的功能。
比如,按下设置键后,进入设置模式,按一次将秒数置零,按2次进行月日年设置,按3次进行时间设置,按4次重新返回当前时间界面。
3.电路部署电路部署主要包括FPGA芯片与其他模块、模块与模块之间的连接。
宏创万年历使用说明
宏创万年历是一款以时钟、日历、温湿度、定时提醒和倒计时等功能为主的多功能电子产品。
它不仅具有简约时尚的外观设计,还集成了多种实用功能,方便人们的日常生活和办公使用。
下面将详细介绍如何正确使用宏创万年历。
一、时钟功能1.开机后,宏创万年历会显示当前时间,同时可以在屏幕上显示日期和星期几。
2.调整时间:按下“SET”键,进入时间调整模式,通过“HR”键和“MIN”键分别调整小时和分钟。
保存设置并退出时间调整模式,按下“SET”键再次即可。
3.设置日期:按下“SET”键进入日期调整模式,通过“YEAR”键、“MONTH”键和“DAY”键分别调整年、月和日。
保存设置并退出日期调整模式,按下“SET”键再次即可。
4.显示方式:按下“MODE”键可以切换时间显示方式,包括12小时制和24小时制。
5.时钟闹钟:按下“ALARM”键可以设置时钟闹钟,通过“HR”键和“MIN”键进行调整。
设置完成后,按下“ALARM”键即可启用或关闭闹钟功能。
二、日历功能1.宏创万年历可以显示当天的日期和星期几,并且支持查看其他日期的功能。
2.查看日历:按下“YEAR”键和“MONTH”键可以分别调整年和月,然后按下“DAY”键即可查看指定日期的日历。
3.查看节假日:在日历界面按下“HOLIDAY”键,即可查看当天是否是节假日。
三、温湿度功能1.宏创万年历可以实时显示当前室内的温度和湿度。
2.温度单位切换:按下“℃/℉”键可以切换温度显示单位。
3.温湿度报警:在温湿度界面按下“ALERT”键可以设置温度和湿度的报警阈值。
当超过设定阈值时,宏创万年历会发出声音和闪烁提示。
四、定时提醒功能1.宏创万年历可以设置定时提醒功能,用于提醒用户进行定时任务。
2.设置提醒:按下“TIMER”键,进入定时提醒设置模式。
通过“HR”键和“MIN”键设置提醒时间,按下“TIMER”键保存设置并退出设置模式。
3.提醒方式:在提醒时间到达时,宏创万年历会发出声音和闪烁提示。
电子万年历工作原理
电子万年历工作原理
电子万年历的工作原理主要是通过内置的时钟芯片、显示屏和计算电路来实现的。
1. 时钟芯片:电子万年历内置了一个高精度的时钟芯片,通常是基于石英振荡器的晶体振荡器。
这个时钟芯片可以提供准确的时间和日期信息。
2. 计算电路:电子万年历中的计算电路可以根据当前的时间和日期计算出其他相关的信息。
例如,根据年份可以计算出当前是否是闰年,根据日期可以计算出当前是星期几等等。
3. 显示屏:电子万年历通常使用液晶显示屏或LED显示屏来
显示日期、时间和其他相关信息。
这些显示屏可以根据计算电路提供的数据来显示相应的信息。
4. 按键和控制电路:电子万年历通常配有一些按键,用户可以通过按键来调整显示的日期和时间,以及进行其他操作。
控制电路负责接收按键的输入,并根据用户的操作实现相应的功能。
总的来说,电子万年历的工作原理就是通过内部的时钟芯片提供准确的时间和日期信息,计算电路根据这些时间和日期数据计算出其他相关信息,并将结果通过显示屏展示给用户。
用户还可以通过按键和控制电路来操作电子万年历。
基于51单片机电子万年历设计
一、引言电子万年历是一种以数字形式实时显示日期、星期和时间等信息的电子设备。
在现代人日常生活中,万年历是一种常见的小型电子产品。
本文将基于51单片机设计一款简单实用的电子万年历。
二、设计原理1.时钟模块:采用DS1302实时时钟模块。
DS1302通过三线式串行接口与51单片机进行通信,可以实时获取日期、星期和时间等信息。
2.显示模块:使用数码管显示日期、星期和时间等信息。
共使用四块共阳数码管,采用数码管模块进行驱动,通过IO口进行数据传输。
3.按键模块:设计四个按键,分别为设置、上、下和确定。
通过按键来调整日期、星期和时间等信息。
4.闹钟功能:加入闹钟功能,可以设定闹钟时间,到达设定时间时,会有提示音。
5.温湿度传感器:加入温湿度传感器,可以实时监测环境温湿度,并在数码管上进行显示。
6.外部电源:由于51单片机工作电压较高,需要使用外部电源进行供电。
三、硬件设计1.电源电路:使用稳压电源芯片LM7805进行5V稳压,将稳压后的电压供给单片机和各个模块。
2.时钟模块:DS1302模块与单片机通过串行通信进行连接。
时钟模块上的时钟信号、数据信号和复位信号分别与单片机的IO口相连。
3.数码管显示模块:共有四块共阳数码管,通过595芯片进行驱动。
单片机的IO口与595芯片的串行、时钟和锁存引脚相连,595芯片的输出引脚与数码管的各段相连。
4.按键模块:通过电阻分压来实现按键功能,按下按键时,相应的IO口会被拉低。
5.闹钟功能:使用蜂鸣器来产生提示音,通过IO口与单片机相连。
6.温湿度传感器:使用DHT11温湿度传感器。
传感器的数据引脚通过IO口与单片机相连。
四、软件设计1.时钟显示:通过DS1302获取日期、星期和时间等信息,将其转化为数码管需要的编码格式,并通过595芯片进行显示。
2.按键操作:对按键进行扫描,根据按键的不同操作进行相应的处理。
例如按下设置键进行日期和时间的设置,按下上下键进行数值的变化,按下确定键进行数值的确认。
多功能电子万年历
用户可以根据自己的需求,调节闹 钟的音量大小,确保及时唤醒。
温度显示功能
01
02
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温度传感器
多功能电子万年历内置温 度传感器,可以实时显示 室内温度,方便了解室内 环境温度情况。
温度单位切换
用户可以根据自己的需求 ,在摄氏度与华氏度之间 自由切换温度显示单位。
温度预警
根据用户设定的温度范围 ,多功能电子万年历可以 发出预警声音或提示信息 ,提醒您注意温度变化。
课外活动安排
多功能电子万年历可以记录学生 的课外活动安排,如社团活动、 义工活动等,方便学生合理安排 时间。
学习备忘录
多功能电子万年历可以作为学生 的学习备忘录,记录学习笔记、 心得体会等,方便学生随时回顾 和总结。
06
产品未来展望
技术创新方向
智能化升级
引入人工智能技术,实现万年历的语音交互 、智能推荐等功能,提升用户体验。
功能丰富
除了基本的日期和时 间显示外,还具备闹 钟、计算器、备忘录 等多种实用功能。
易于操作
配备触摸屏或按键操 作,简单易懂,方便 用户使用。
耐用性强
采用高品质材料制造 ,经久耐用,适合家 庭和办公场所使用。
产品的重要性
提高生活品质
多功能电子万年历可以提醒用 户重要日期和时间,避免错过
重要事件,提高生活品质。
计时的时间范围。
倒计时提醒
02
在倒计时结束之前,多功能电子万年历会发出提醒声音或提示
信息,避免错过重要时刻。
倒计时进度显示
03
多功能电子万年历会实时显示倒计时的剩余时间,让您可以随
时掌握时间进度。
03
产品使用说明
操作界面说明
电子时钟万年历
机电一体化生产系统设计大作业题目:电子实时时钟/万年日历系统系别专业班级学号姓名2010 年11月1日任务书1、设计题目:电子实时时钟/万年日历系统2、应完成的项目:(1)显示准确的北京时间(时、分、秒),可用24小时制式(2)随时可以调校时间(3)增加公历日期显示功能(年、月、日),年号只显示最后两位(4)随时可以调校年、月、日3、参考资料:(1) 《中外电子元器件》(2) 《现代电子技术》(3) 《单片机原理及应用》(4) 《可编程控制器原理及应用》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、元件清单:⑴ 89C52 1个⑵ IC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:① 3KΩ 1个(用于系统复位电路)。
LCD电子钟万年历程序代码
源程序代码XTAL218XTAL119ALE 30EA31PSEN 29RST9P0.0/AD039P0.1/AD138P0.2/AD237P0.3/AD336P0.4/AD435P0.5/AD534P0.6/AD633P0.7/AD732P1.01P1.12P1.23P1.34P1.45P1.56P1.67P1.78P3.0/RXD 10P3.1/TXD 11P3.2/INT012P3.3/INT113P3.4/T014P3.7/RD17P3.6/WR 16P3.5/T115P2.7/A1528P2.0/A821P2.1/A922P2.2/A1023P2.3/A1124P2.4/A1225P2.5/A1326P2.6/A1427U1AT89C51D 714D 613D 512D 411D 310D 29D 18D 07E 6R W 5R S 4V S S1V D D 2V E E3LCD1LM016LR11k R21k R31k R41k R51k R61k R71k R81kR91kQ12N5088R10100LS1SPEAKERR111kK1K2X1CRYSTALC1220pC2220p电气04-404010104赵化正/******************************************************************************* *;按K1键,依次进入闹钟功能,闹钟时间,年,月,日和时,分,秒模式,直致退出设置状态* ;按K2键,调整是否起用闹钟和调节闹钟时,分,秒,年,月,日,时间的时,分,秒的数字*;闹钟响时,按K2 即可停止闹钟的声响*;K2和K1需要配合使用;设置状态,LCD 上排最前面显示"P",下排最前面设置闹钟时显示"alarm:",其他显示"time:" * ;闹钟启用时,在LCD 下排中间显示一小喇叭,闹钟禁用时,无此小喇叭*;年代变化2000--2099,星期自动转换*;**************变量的定义*****************RS BIT P2.0 ;LCD 数据/命令选择端(H/L)RW BIT P2.1 ;LCD读/写选择端(H/L)EP BIT P2.2 ;LCD 使能控制PRE BIT P1.7 ;调整键(K1)ADJ BIT P1.6 ;调整键(K2)SPK BIT P3.7 ;闹钟声音输出口YEAR DATA 18H ;年,月,日变量MONTH DATA 19HDATE DATA 1AHWEEK DATA 1BHHOUR DATA 1CH ;时,分,秒,百分之一秒变量MIN DATA 1DHSEC DATA 1EHSEC100 DATA 1FHHOUR_ARM DA TA 20H ;闹钟时,分,秒,变量MIN_ARM DA TA 21HSEC_ARM DATA 22HSTA TE DATA 23HALARM BIT STA TE.0 ;闹钟是否启用标志1--启用,0--禁止LEAP BIT STATE.1 ;是否闰年标志1--闰年,0--平年KEY_S DATA 24H ;当前扫描键值KEY_V DATA 25H ;上次扫描键值DIS_BUF_U0 DATA 26H ;LCD 上排显示缓冲区DIS_BUF_U1 DATA 27HDIS_BUF_U2 DATA 28HDIS_BUF_U3 DATA 29HDIS_BUF_U4 DATA 2AHDIS_BUF_U5 DATA 2BHDIS_BUF_U6 DATA 2CHDIS_BUF_U7 DATA 2DHDIS_BUF_U8 DATA 2EHDIS_BUF_U9 DATA 2FHDIS_BUF_U10 DA TA 30HDIS_BUF_U11 DA TA 31HDIS_BUF_U12 DA TA 32HDIS_BUF_U13 DA TA 33HDIS_BUF_U14 DA TA 34HDIS_BUF_U15 DA TA 35HDIS_BUF_L0 DATA 36H ;LCD 下排显示缓冲区DIS_BUF_L1 DATA 37HDIS_BUF_L2 DATA 38HDIS_BUF_L3 DATA 39HDIS_BUF_L4 DATA 3AHDIS_BUF_L5 DATA 3BHDIS_BUF_L6 DATA 3CHDIS_BUF_L7 DATA 3DHDIS_BUF_L8 DATA 3EHDIS_BUF_L9 DATA 3FHDIS_BUF_L10 DATA 40HDIS_BUF_L11 DA TA 41HDIS_BUF_L12 DATA 42HDIS_BUF_L13 DATA 43HDIS_BUF_L14 DATA 44HDIS_BUF_L15 DATA 45HFLAG DATA 46H ;标识调整状态0-闹钟功能,1-闹钟时,2-闹钟分,3-闹钟秒;4-年,5-月,6-日,7-时,8-分,9-秒,10-退出调整。
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目录摘要 (1)第一章电子万年历硬件设计与实现 (2)1.1电子万年历系统设计 (2)1.1.1系统设计框图 (2)1.1.2 系统硬件概述 (2)1.2系统硬件各模块作用 (2)1.2.1单片机主控制模块 (2)1.2.1.1单片机功能特性描述 (2)1.2.1.2引脚功能 (3)1.3显示模块 (7)1.4万年历电子钟电路设计 (9)1.4.1系统电路图 (9)1.4.2 电路图分析 (9)第二章电子万年历软件设计 (10)2.1程序流程框图 (10)2.1.1 总流程图 (10)2.1.2 时间调整程序流程图 (11)2.2部分程序的设计 (13)2.2.1读、写DS1302子程序 (13)第三章指标测 (14)3.1测试仪器 (14)3.2硬件测试 (14)3.3软件测试 (14)3.4测试结果分析与结论 (15)3.4.1 测试结果分析 (15)3.4.2 测试结论 (15)第四章设计总结 (16)致谢 (17)参考文献 (18)摘要万年历电子钟是一种非常广泛的日常计时工具,在现代社会生活中越来越流行。
它可以对年、月、日、周、时、分、秒进行计时,还具有闰年补偿等多种功能。
万年历电子钟设计是基于单片机进行的,可以显示年、月、日、时、分、秒、周及温度信息,具有可调整日期和时间功能。
设计包含STC89C52单片机模块、LED数码管模块、键盘模块、DS1302时钟模块、闹钟控制模块。
STC89C52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。
LED数码管动态扫描,对于显示数字最合适,价格适中,而且采用动态扫描法与单片机连接时,占用的单片机口线少。
DS1302的使用寿命长,误差小。
对于万年历电子钟采用直观的数字显示,可以同时显示年、月、日,周日,时、分、秒等信息,还具有时间校准,闹钟,闹钟状态校准等功能。
关键词:STC89C52,DS1302,74HC164,LED数码管第一章电子万年历硬件设计与实现1.1 电子万年历系统设计1.1.1系统设计框图1.1.2 系统硬件概述本电路是由STC89C52单片机为控制核心,具有在线编程功能,低功耗,能在3V超低压工作;本源程序采用DS1302做专用的走时,停电后也可以正常走时90天以上;本源程序充分利用了STC89C51的新功能,设定的定时控制数据可以停电10年不丢失;本程序设计了误差自动校正,如果因为晶振的误差导致一天走时快1秒或者慢1秒的话,本程序每天都会在深夜自动校正后再在正确时间基础上计时;本程序还设计了快速走时摸拟运行状态(是正常走时的100倍以上);本程序还有6位数的阳历年月日显示,既可以当日历还可以当电子钟,也有6位数字显示时间。
1.2系统硬件各模块作用1.2.1单片机主控制模块1.2.1.1单片机功能特性描述STC89C52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器,具有 8K 在系统可编程Flash 存储器。
在单芯片上,拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash,使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。
具有以下标准功能: 8k字节Flash,512字节RAM, 32 位I/O 口线,看门狗定时器,内置4KB EEPROM,MAX810复位电路,三个16 位定时器/计数器,一个6向量2级中断结构,全双工串行口。
另外 STC89X52 可降至0Hz 静态逻辑操作,支持2种软件可选择节电模式。
空闲模式下,CPU 停止工作,允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。
掉电保护方式下,RAM内容被保存,振荡器被冻结,单片机一切工作停止,直到下一个中断或硬件复位为止。
最高运作频率35Mhz,6T/12T可选。
1.2.1.2引脚功能VCC(40引脚):电源电压VSS(20引脚):接地P0端口(P0.0~P0.7,39~32引脚):P0口是一个漏极开路的8位双向I/O 口。
作为输出端口,每个引脚能驱动8个TTL负载,对端口P0写入“1”时,可以作为高阻抗输入。
在访问外部程序和数据存储器时,P0口也可以提供低8位地址和8位数据的复用总线。
此时,P0口内部上拉电阻有效。
在Flash ROM编程时,P0端口接收指令字节;而在校验程序时,则输出指令字节。
验证时,要求外接上拉电阻。
P1端口(P1.0~P1.7,1~8引脚):P1口是一个带内部上拉电阻的8位双向I/O口。
P1的输出缓冲器可驱动(吸收或者输出电流方式)4个TTL输入。
对端口写入1时,通过内部的上拉电阻把端口拉到高电位,这是可用作输入口。
P1口作输入口使用时,因为有内部上拉电阻,那些被外部拉低的引脚会输出一个电流。
此外,P1.0和P1.1还可以作为定时器/计数器2的外部技术输入(P1.0/T2)和定时器/计数器2的触发输入(P1.1/T2EX)。
在对Flash ROM编程和程序校验时,P1接收低8位地址。
P2端口(P2.0~P2.7,21~28引脚):P2口是一个带内部上拉电阻的8位双向I/O端口。
P2的输出缓冲器可以驱动(吸收或输出电流方式)4个TTL输入。
对端口写入1时,通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平,这时可用作输入口。
P2作为输入口使用时,因为有内部的上拉电阻,那些被外部信号拉低的引脚会输出一个电流。
P3端口(P3.0~P3.7,10~17引脚):P3是一个带内部上拉电阻的8位双向I/O端口。
P3的输出缓冲器可驱动(吸收或输出电流方式)4个TTL输入。
对端口写入1时,通过内部的上拉电阻把端口拉到高电位,这时可用作输入口。
P3做输入口使用时,因为有内部的上拉电阻,那些被外部信号拉低的引脚会输入一个电流。
P3口除作为一般I/O口外,还有其他一些复用功能。
单片机的最小系统如下图所示,18引脚和19引脚接时钟电路,XTAL1接外部晶振和微调电容的一端,在片内它是振荡器倒相放大器的输入,XTAL2接外部晶振和微调电容的另一端,在片内它是振荡器倒相放大器的输出.第9引脚为复位输入端,接上电容,电阻及开关后够上电复位电路,20引脚为接地端,40引脚为电源端,如图 2-1 所示。
图1—1 单片机最小系统1.2.2 DS1302的结构及工作原理1.2.2.1.引脚功能及结构DS1302的引脚排列,其中Vcc1为后备电源,VCC2为主电源。
在主电源关闭的情况下,也能保持时钟的连续运行。
DS1302由Vcc1或Vcc2两者中的较大者供电。
当Vcc2大于Vcc1+0.2V时,Vcc2给DS1302供电。
当Vcc2小于Vcc1时,DS1302由Vcc1供电。
X1和X2是振荡源,外接32.768kHz晶振。
RST是复位/片选线,通过把RST输入驱动置高电平来启动所有的数据传送。
RST输入有两种功能:首先,RST接通控制逻辑,允许地址/命令序列送入移位寄存器;其次,RST 提供终止单字节或多字节数据的传送手段。
当RST为高电平时,所有的数据传送被初始化,允许对DS1302进行操作。
如果在传送过程中RST置为低电平,则会终止此次数据传送,I/O引脚变为高阻态。
上电运行时,在Vcc≥2.5V之前,RST 必须保持低电平。
只有在SCLK为低电平时,才能将RST置为高电平。
I/O为串行数据输入输出端(双向),后面有详细说明。
SCLK始终是输入端。
1.2.2.2 时钟芯片DS1302的工作原理DS1302在每次进行读、写程序前都必须初始化,先把SCLK端置“0”,接着把RST端置“1”,最后才给予SCLK脉冲;读/写时序如下图4所示。
图5为DS1302的控制字,此控制字的位7必须置1,若为0则不能把对DS1302进行读写数据。
对于位6,若对程序进行读/写时RAM=1,对时间进行读/写时,CK=0。
位1至位5指操作单元的地址。
位0是读/写操作位,进行读操作时,该位为1;该位为0则表示进行的是写操作。
控制字节总是从最低位开始输入/输出的。
表6为DS1302的日历、时间寄存器内容:“CH”是时钟暂停标志位,当该位为1时,时钟振荡器停止,DS1302处于低功耗状态;当该位为0时,时钟开始运行。
“WP”是写保护位,在任何的对时钟和RAM的写操作之前,WP必须为0。
当“WP”为1时,写保护位防止对任一寄存器的写操作。
1.2.2.3 DS1302的控制字节DS1302的控制字如表2-1所示。
控制字节的高有效位(位7)必须是逻辑1,如果它为0,则不能把数据写入DS1302中,位6如果0,则表示存取日历时钟数据,为1表示存取RAM数据;位5至位1指示操作单元的地址;最低有效位(位0)如为0表示要进行写操作,为1表示进行读操作,控制字节总是从最低位开始输出1.2.2.4数据输入输出(I/O)在控制指令字输入后的下一个SCLK时钟的上升沿时,数据被写入DS1302,数据输入从低位即位0开始。
同样,在紧跟8位的控制指令字后的下一个SCLK 脉冲的下降沿读出DS1302的数据,读出数据时从低位0位到高位7。
如下图2-2所示图1-2 DS1302读/写时序图1.2.2.5 DS1302的寄存器DS1302有12个寄存器,其中有7个寄存器与日历、时钟相关,存放的数据位为BCD码形式,其日历、时间寄存器及其控制字见表1-3。
表1-3 DS1302的日历、时间寄存器此外,DS1302 还有年份寄存器、控制寄存器、充电寄存器、时钟突发寄存器及与RAM相关的寄存器等。
时钟突发寄存器可一次性顺序读写除充电寄存器外的所有寄存器内容。
DS1302与RAM相关的寄存器分为两类:一类是单个RAM单元,共31个,每个单元组态为一个8位的字节,其命令控制字为C0H~FDH,其中奇数为读操作,偶数为写操作;另一类为突发方式下的RAM寄存器,此方式下可一次性读写所有的RAM的31个字节,命令控制字为FEH(写)、FFH(读)。
图 2-3示出DS1302的引脚排列,其中Vcc1为后备电源,Vcc2为主电源。
在主电源关闭的情况下,也能保持时钟的连续运行。
DS1302由Vcc1或Vcc2两者中的较大者供电。
当Vcc2大于Vcc1+0.2V时,Vcc2给DS1302供电。
当Vcc2小于Vcc1时,DS1302由Vcc1供电。
X1和X2是振荡源,外接32.768KHz晶振。
RST是复位/片选线,通过把RST输入驱动置高电平来启动所有的数据传送。
RST输入有两种功能:首先,RST接通控制逻辑,允许地址/命令序列送入移位寄存器;其次,RST提供终止单字节或多字节数据的传送手段。
当RST为高电平时,所有的数据传送被初始化,允许对DS1302进行操作。
如果在传送过程中RSTS 置为低电平,则会终止此次数据传送,I/O引脚变为高阻态。
上电动行时,在Vcc 大于等于2.5V之前,RST必须保持低电平。