基于单片机万年历制作.docVIP

基于DS1302和AT89C51的万年历制作 题目分析以及器件选择 1、设计要求： 电子万年历 (a)、基本功能要求： 1能够正确进行日历记录和显示 2能够输入设定年份 3能够通过按键进行日历的调整 4能够测试出温度 2、方案选择： 1时钟芯片的选择 在这个系统中，最重要的就是时钟芯片的选择，在电子时钟设计中，常用的时钟芯片有DS1302、DS1216、DS1643、DS1302。每种芯片的主要功能基本相同，只是在引脚数量、备用电池的安装方式、计时精度和扩展功能等方面略有不同。DS12877与DS1216芯片都有内嵌式锂电池作为备用电源：X1203引脚少，没有嵌入式锂电池，跟DS1302芯片功能相似，只是相比较之下，X1203与AT89S51搭配使用时占用I/O口较多。DS1643为带有全功能实时时钟的非易失性型SRAM，集成了非易失性型SRAM、实时时钟、晶振、电源掉电控制电路和锂电池电源，BCD码表示的年、月、日、星期、时、分、秒，带闰年补偿。同样。DS1643拥有28只管脚，硬件连起来占用微处理器I/O口较多，不方便系统功能拓展和维护。故而从性价比和货源上考虑，本设计采用实时时钟芯片DS1302。 2显示器件的选择 显示器件的选择范围很广，成本最低的就是采用八位数码管进行显示，但是使用八位数码管，经过评估和计算需要至少八个，这占用了太大的空间，而且很不美观。第二个选择就是使用液晶，采用12864大液晶是普遍的选择，但是成本太高，而且函数调用不便，程序较长，因此从节约成本的角度考虑，使用小液晶1602进行设计。 3设计评估 本次设计完成了基本要求规定那个的所有内容，能够正确进行日历记录和显示、能够输入设定年份、能够通过按键进行日历的调整、能够进行整点报时、每年1月1日进行新年报时。 DS1302简介 1、总体概述 图一：DS1302外部引脚 DS1302是一种高性能、低功耗的实时时钟芯片，附加有31字节静态RAM，采用SPI三线接口与CPU进行同步通信，并可以采用突发方式，一次传送多个字节的时钟信号或RAM数据。实时时钟可以提供秒、分、时、日、星期、月和年，一个月小于31日时可以自动调整，包括闰年，有效值2100年。可以采用12h或24h方式计时，采用双电源供电，可设置备用电源充电方式，同时提供了对后备电源进行涓流充电的能力。7个附加字节的暂存储器，包括移位寄存器、控制逻辑、振荡器、实时时钟和RAM。芯片为8引脚小型DIP封装，引脚排列如图一所示，引脚功能见表一。 引脚号 名称 功能 1 Vcc1 备份电源输入 2 X1 32.768Hz晶振输入 3 X2 32.768Hz晶振输出 4 GND 地 5 RST 控制移位寄存器/复位 6 I/O 数据输入/输出 7 SCLK 串行时钟 8 Vcc2 主电源输入 表一：DS1302引脚功能说明 2、DS1302的控制字和读写时序说明 在变成过程中要注意DS1302的读写时序。DS1302是SPI总线驱动方式。它不仅要向寄存器写入控制字，还需要读取相应寄存器的数据。要想与DS1302通信，首先要了解DS1302的控制字。DS1302的控制字见表二： BIT7 BIT6 BIT5 BIT4 BIT3 BIT2 BIT1 BIT0 1 RAM A4 A3 A2 A1 A0 RD CK’ WR’ 表二：DS1302的控制字 控制字的作用是设定DS1302的工作方式、传输字节等。每次数据的传输都是由控制字开始。控制字各位的含义和作用如下： BIT7：控制字的最高位有效，必须是逻辑1，如果它为0，则不能把数据写入到DS1302中； BIT6：如果为0，则表示存取日历时钟数据，为1表示存取RAM数据； BIT5至BIT1（A4~A0）：用A4~A0表示，定义片内寄存器和RAM地址。 定义如下： 当BIT6位=0时，定义时钟和其他寄存器的地址。A4~A0=0~6，顺序为妙、分、时、日、月、星期、年的寄存器。当A4~A0=7，为芯片写保护寄存器地址。当A4~A0=8.为慢速充电参数选择寄存器。当A4~A0=31，为时钟多字节方式选择寄存器。 当BIT6=1时，定义RAM的地址，A4！A0=0~30，对应各子地址的RAM，地址31对应的是RAM多字节方式选择寄存器。 BIT0（最低有效位）：如果为0，表示要进行写操作，为1表示进行读操作。 控制字总是从最低位开始输出。在控制字指令输入后的下一个SCLK时钟上升沿时，数据被写入DS1302，数据输入从最低位（0位）开始。同样，在紧跟8位的控制字指令后的下一个SCLK脉冲的下降沿，读出DS1302的数据，读出的数据也是从最低位到最高位。 图二：DS1302数据读写时序 DS1302在单片机系统中应用的实现 DS