單片機(jī)電子鐘的設(shè)計(jì)

...wd......wd......wd...摘要多功能數(shù)字鐘的應(yīng)用非常普遍，由單片機(jī)作為數(shù)字鐘的核心控制器，通過(guò)它的時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)展實(shí)現(xiàn)計(jì)時(shí)功能，將其時(shí)間數(shù)據(jù)經(jīng)單片機(jī)輸出，利用顯示器顯示出來(lái)。通過(guò)鍵盤(pán)可以進(jìn)展校時(shí)，定時(shí)等功能。本系統(tǒng)利用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)其具有計(jì)時(shí)，校時(shí)等功能的數(shù)字時(shí)鐘，是以單片機(jī)STC89C52為核心元件同時(shí)采用數(shù)碼管同時(shí)顯示“時(shí)，分，秒，星期，年，月，日〞的現(xiàn)代計(jì)時(shí)裝置。顯示極具人性化，另外具有校時(shí)功能，鬧鐘功能和節(jié)電保護(hù)功能。利用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)的數(shù)字時(shí)鐘具有編程靈活，便于功能的擴(kuò)大等優(yōu)點(diǎn)，如在電路板上預(yù)留有電源輸出，溫度傳感插座等插座，便于功能擴(kuò)展。關(guān)鍵詞：STC89C52單片機(jī)DS12887ABSTRACTMulti-functionaldigitalclockwasverycommonbytheMCUasthecorecontrollerofthedigitalclock,theclocksignaltimingfunction,timedataisoutputbythemicrocontroller,thedisplay.Throughthekeyboardcanbeschool,timingandotherfunctions.ThissystemusestheMCUwiththetiming,schoolfunctionssuchasdigitalclockisThemicrocontrollerSTC89C52asthecorecomponentatthesametimeLedalsoshows"hours,minutes,seconds,week,year,month,day"timingdevice.Showaveryhumane,theotherschoolfunctions,alarmclockfunctionandthepowersaverfunction.MCUdigitalclockwithprogrammingflexibility,easyexpansionofthefunction,etc.,poweroutput,temperaturesensorsocketoutleton

thecircuitboardisreservedforeasyextensionsKeyword:STC89C52MCUDS12887目錄TOC\o"3-3"\h\z\t"標(biāo)題1,1,標(biāo)題2,2"第一章緒論11.1單片機(jī)〔SingleChipMicrosoftcomputer,〕簡(jiǎn)介11.2單片機(jī)的開(kāi)展歷程11.2.151單片機(jī)的概況41.2.2單片機(jī)的應(yīng)用及前景51.3電子鐘51.3.1電子鐘簡(jiǎn)介51.3.2電子鐘的應(yīng)用及開(kāi)展6第二章各個(gè)模塊的特性及構(gòu)造72.18051單片機(jī)模塊72.2LED顯示模塊82.2.1LED數(shù)碼管的原理82.2.2LED數(shù)碼管驅(qū)動(dòng)方式102.3電子鐘的實(shí)現(xiàn)框圖11第三章硬件電路設(shè)計(jì)133.1復(fù)位電路133.2按鍵電路143.3時(shí)鐘電路143.4顯示控制電路153.5數(shù)碼管顯示電路153.6電源電路設(shè)計(jì)163.7時(shí)鐘芯片模塊163.8綜合電路的實(shí)現(xiàn)163.9本章小結(jié)17第四章系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)194.1調(diào)時(shí)功能194.2顯示功能204.3程序設(shè)計(jì)20第五章電路仿真355.1Proteus軟件簡(jiǎn)介355.1.1Proteus的功能模塊355.1.2Proteus的奉獻(xiàn)375.2電路仿真設(shè)計(jì)38第六章工作的總結(jié)與未來(lái)工作的展望416.1工作總結(jié)416.2未來(lái)展望41致謝43參考文獻(xiàn)45緒論單片機(jī)〔SingleChipMicrosoftcomputer,簡(jiǎn)稱(chēng)MCU〕簡(jiǎn)介單片機(jī)又稱(chēng)為微控制器，在一塊半導(dǎo)體芯片上集中了中央處理器〔簡(jiǎn)稱(chēng)CPU〕，只讀存儲(chǔ)器〔簡(jiǎn)稱(chēng)ROM〕，隨機(jī)存儲(chǔ)器〔簡(jiǎn)稱(chēng)RAM〕，輸出輸出接口〔簡(jiǎn)稱(chēng)I/OInterface〕，計(jì)時(shí)器〔Timer/Counter〕，中斷系統(tǒng)〔InterruptSystem〕構(gòu)成一臺(tái)完整的數(shù)字計(jì)算機(jī)。單片機(jī)是一種采用超大規(guī)模集成電路技術(shù)，它把具有數(shù)據(jù)處理能力的中央處理器CPU、隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM、只讀存儲(chǔ)器ROM、多種I/O口和中斷系統(tǒng)、定時(shí)器、計(jì)數(shù)器等集成到一塊硅片上，構(gòu)成了一個(gè)小而完善的小計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的集成電路芯片[1]。 目前，單片機(jī)已經(jīng)滲透到我們生活的各個(gè)領(lǐng)域，幾乎很難找到某個(gè)領(lǐng)域沒(méi)有單片機(jī)的蹤跡了。自導(dǎo)彈的導(dǎo)航裝置，飛機(jī)上各種儀表的控制，工業(yè)自動(dòng)化過(guò)程的實(shí)時(shí)控制和數(shù)據(jù)處理，計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)通訊與數(shù)據(jù)傳輸，到廣泛使用的各種智能IC卡，錄像機(jī)、攝像機(jī)、全自動(dòng)洗衣機(jī)等的控制，及民用豪華轎車(chē)的安全保障系統(tǒng)，還有我們廠看到的程控玩具、電子寵物等等都是離不開(kāi)單片機(jī)的，更不用說(shuō)是自動(dòng)控制領(lǐng)域的機(jī)器人和智能儀表等各種智能機(jī)械了。 51單片機(jī)是對(duì)目前所有兼容Intel8031指令系統(tǒng)的單片機(jī)的統(tǒng)稱(chēng)，該系列單片機(jī)的始祖是Intel的8031單片機(jī)，后來(lái)隨著Flanshrom技術(shù)的開(kāi)展，8031單片機(jī)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)展，成為目前應(yīng)用最廣泛的8位單片機(jī)之一。51單片機(jī)是根基入門(mén)的一個(gè)單片機(jī)，還是應(yīng)用最廣泛的一種。單片機(jī)的開(kāi)展歷程1、探索階段20紀(jì)70午代，美國(guó)的Fairchild公司首先推出了第一款單片機(jī)F－8，隨后Intel公司推出了影響面大、應(yīng)用更廣的MCS48單片機(jī)系列，其以其體積小、重量輕、控制功能齊全和低價(jià)格的特點(diǎn)，得到了廣泛的應(yīng)用，為單片機(jī)的開(kāi)展奠定了堅(jiān)實(shí)的根基[2]。MCS48單片機(jī)系列的推出標(biāo)志著在工業(yè)控制領(lǐng)域，進(jìn)入到智能化嵌入式應(yīng)用的芯片形態(tài)計(jì)算機(jī)的探索階段。這一時(shí)期的特點(diǎn)是：1〕嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的芯片的集成設(shè)計(jì)；2〕只保證了根本的控制功能。2、構(gòu)造體系的完善階段在MCS-48探索成功的根基上很快推出了完善的、典型的單片機(jī)系列MCS-5l。MCS-51系列單片機(jī)的推出，標(biāo)志SingleChipMicrocomputer體系構(gòu)造的完善。它在以下幾個(gè)方面奠定了典型的通用總線型單片機(jī)的體系構(gòu)造。①完善的總線構(gòu)造：并行總線：8位數(shù)據(jù)總線、16位地址總線及相應(yīng)的控制總線，兩個(gè)獨(dú)立的地址空間；串行總線：通信總線，擴(kuò)展總線。②完善的指令系統(tǒng)：具有很強(qiáng)的位處理功能和邏輯控制功能，以滿(mǎn)足工業(yè)控制等方面的需要；功能單元的SFR(特殊功能存放器)集中管理。③完善的MCS-51成為SCMC的經(jīng)典體系構(gòu)造。3．開(kāi)展階段Intel公司推出的MCS96單片機(jī)，將一些用于測(cè)控系統(tǒng)的模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)、程序運(yùn)行監(jiān)視器(WDT)、脈寬調(diào)制器(PWM)、高速I(mǎi)/O口納入片中，表達(dá)了單片機(jī)的微控制器特征。MCS-51單片機(jī)系列向各大電氣商的廣泛擴(kuò)散，許多電氣商競(jìng)相使用80C51為核，將許多測(cè)控系統(tǒng)中使用的電路技術(shù)、接口技術(shù)、可靠性技術(shù)應(yīng)用到單片機(jī)中；隨著單片機(jī)內(nèi)外圍功能電路的增強(qiáng)，強(qiáng)化了智能控制器特征。微控制器(Microcontrollers)成為單片機(jī)較為準(zhǔn)確表達(dá)的名詞。其特點(diǎn)是：1〕、滿(mǎn)足嵌入式應(yīng)用要求的外圍擴(kuò)展，如WDT、PWM、ADC、DAC、高速I(mǎi)/O口等。2〕、眾多計(jì)算機(jī)外圍功能的集成，如：a)提供串行擴(kuò)展總線：SPI總線、I2C總線、BUS總線、Microwire總線；b)配置現(xiàn)場(chǎng)總線接口：CANBUS總線。c)CMOS化，提供了功耗管理的功能。d)提供OTP(一次可編程芯片)的供給狀態(tài)，利于大規(guī)模和批量生產(chǎn)。4、MCU的成熟階段單片機(jī)開(kāi)展到這一階段，說(shuō)明單片機(jī)已成為工業(yè)控制領(lǐng)域中普遍采用的智能化控制工具小到玩具、家電行業(yè)，大到車(chē)載、艦船電子系統(tǒng)等領(lǐng)域，普及計(jì)量測(cè)試、機(jī)械電子、工業(yè)過(guò)程控制、金融電子、辦公自動(dòng)化、工業(yè)機(jī)器人、商用電子、軍事和航空航天等領(lǐng)域。為滿(mǎn)足不同的要求，出現(xiàn)了高速、尋址范圍大、運(yùn)算能力強(qiáng)和多機(jī)通信能力的8位、16位、32位通用型單片機(jī)，小型廉價(jià)型、外圍系統(tǒng)集成的專(zhuān)用型單片機(jī)，以及形形色色各具特色的現(xiàn)代單片機(jī)?？梢哉f(shuō)，單片機(jī)的開(kāi)展進(jìn)人了百花齊放的時(shí)代，為用戶(hù)的選擇提供了空間。這一時(shí)期的特點(diǎn)為：(1)電氣商、半導(dǎo)體商的普遍介入MCS-48的成功，刺激了許多半導(dǎo)體公司競(jìng)相研制和開(kāi)展自己的單片機(jī)系列。到目前為止，世界各地廠商已相繼研制出大約50個(gè)系列300多個(gè)品種的單片機(jī)產(chǎn)品，其中較有代表性的有Motorola公司的6801、6802，Zilog公司的Z-8系列，Microchip公司的PIC系列等。此外，開(kāi)本的NEC公司、日立公司也都推出了各自具有特色的單片機(jī)品種。(2)大力開(kāi)展專(zhuān)用單片機(jī)通用型與專(zhuān)用型是按某一型號(hào)單片機(jī)適用范圍區(qū)分的。例如，80C51是通用型單片機(jī)，它并不是為某一種專(zhuān)門(mén)用途設(shè)計(jì)的單片機(jī)；而專(zhuān)用型單片機(jī)是針對(duì)某一類(lèi)產(chǎn)品甚至某個(gè)產(chǎn)品需要而設(shè)計(jì)、生產(chǎn)的單片機(jī)。例如，來(lái)電顯示中配有液晶驅(qū)動(dòng)器接口的單片機(jī)和全自動(dòng)洗衣機(jī)中的微控制器，都是專(zhuān)用單片機(jī)；特別是小家電、玩具領(lǐng)域的單片機(jī)，都是一些小封裝、價(jià)格低廉的外圍器件、外設(shè)接口集成度高，它們多數(shù)為專(zhuān)用單片機(jī)。(3)綜合品質(zhì)高在體系構(gòu)造(精簡(jiǎn)指令微處理器)、電磁兼容性能(ElectroMagneticCompatibility簡(jiǎn)稱(chēng)EMC)、開(kāi)發(fā)環(huán)境(高級(jí)語(yǔ)言支持ISP、IAP等)、功耗管理等諸方面得到了提高。根據(jù)控制單元設(shè)計(jì)的方式與采用的技術(shù)不同，目前市場(chǎng)上的這些單片機(jī)可區(qū)分為兩大類(lèi)型：繁雜指令集構(gòu)造(ComplexInstructionSetComputer，簡(jiǎn)稱(chēng)CISC架構(gòu))和精簡(jiǎn)指令集構(gòu)造(ReducedInstructionSetComputer，簡(jiǎn)稱(chēng)RISC)。繁雜指令集構(gòu)造(CISC)的特點(diǎn)是指令數(shù)量多，尋址方式豐富，較適合初學(xué)者系統(tǒng)學(xué)習(xí)，如INTEL的80C51或80C196、MC68K；而精簡(jiǎn)指令集構(gòu)造(RISC)具有較少的指令與尋址模式，構(gòu)造簡(jiǎn)單，本錢(qián)較低，執(zhí)行程序的速度較快，成為單片機(jī)的后起之秀，如PIC、EM78XXX和Z86HCXX。ISP(InSystemProgramming)和IAP(InApplicationProgramming)方式是兩種先進(jìn)的實(shí)時(shí)在線開(kāi)發(fā)方式。它們無(wú)須傳統(tǒng)的開(kāi)發(fā)裝置，借助計(jì)算機(jī)和單片機(jī)的高性能，實(shí)現(xiàn)了真正的在線仿真。(4)C語(yǔ)言的廣泛支持a)單片機(jī)普遍支持C語(yǔ)言編程，為后來(lái)者學(xué)習(xí)和應(yīng)用單片機(jī)提供了方便；b)高級(jí)語(yǔ)言減少了選型障礙，便于程序的優(yōu)化、升級(jí)和交流。51單片機(jī)的概況MCS-51單片機(jī)是美國(guó)INTE公司于1980年推出的產(chǎn)品，與MCS-48單片機(jī)相比，它的構(gòu)造更先進(jìn)，功能更強(qiáng)，在原來(lái)的根基上增加了更多的電路單元和指令,指令數(shù)達(dá)111條，MCS-51單片機(jī)可以算是相當(dāng)成功的產(chǎn)品，一直到現(xiàn)在，MCS-51系列或其兼容的單片機(jī)仍是應(yīng)用的主流產(chǎn)品[3]MCS-51系列單片機(jī)主要包括8031、8051和8751等通用產(chǎn)品，其主要功能如下：8位CPU、程序存儲(chǔ)器(ROM)、的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(RAM)32條I/O口線、111條指令〔大局部為單字節(jié)指令〕專(zhuān)用存放器、可編程定時(shí)/計(jì)數(shù)器全雙工串行通信口外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器尋址、外部程序存儲(chǔ)器尋址、邏輯操作位尋址功能單一+5V電源供電就是由于MCS-51以其典型的構(gòu)造和完善的總線專(zhuān)用存放器的集中管理，眾多的邏輯位操作功能及面向控制的豐富的指令系統(tǒng)，被堪稱(chēng)為一代“名機(jī)〞，為以后的其它單片機(jī)的開(kāi)展奠定了根基。正因?yàn)槠鋬?yōu)越的性能和完善的構(gòu)造，導(dǎo)致后來(lái)的許多廠商多沿用或參考了其體系構(gòu)造，有許多世界大的電氣商豐富和開(kāi)展了MCS-51單片機(jī)近年來(lái)C51獲得了飛速的開(kāi)展，C51的發(fā)源公司是INTEL公司，PHILIPS公司對(duì)其性能進(jìn)展了改善，在原來(lái)的根基上開(kāi)展了高速I(mǎi)/O口，A/D轉(zhuǎn)換器，PWM(脈寬調(diào)制)、WDT等增強(qiáng)功能，并在低電壓、微功耗、擴(kuò)展串行總線(I2C)和控制網(wǎng)絡(luò)總線(CAN)等功能加以完善。ATMEL公司推出的AT89Cxx系列兼容C51的單片機(jī)，完美地將Flash(非易失閃存技術(shù))EEPROM與80C51內(nèi)核結(jié)合起來(lái)，其仍采用C51的總體構(gòu)造和指令系統(tǒng)，F(xiàn)lash的可反擦寫(xiě)程序存儲(chǔ)器能有效地降低開(kāi)發(fā)費(fèi)用，并能使單片機(jī)作屢次重復(fù)使用。正是由于51系列單片機(jī)的不斷改良，使得其有了更為廣泛的應(yīng)用與開(kāi)展；也正是由于其廣泛的應(yīng)用范圍和廣泛的開(kāi)展，促使了51系列單片機(jī)的功能的不斷完善。單片機(jī)的應(yīng)用及前景由于單片機(jī)具有體積小，重量輕，價(jià)格廉價(jià)；抗干擾能力強(qiáng)；控制功能強(qiáng)大，有豐富的指令；片內(nèi)存儲(chǔ)器容量小，IO引腳不多等諸多優(yōu)點(diǎn)，故其在家電，玩具，游戲機(jī)，儀器，儀表，機(jī)電一體化產(chǎn)品，計(jì)算機(jī)外圍設(shè)備，工業(yè)控制，分布式監(jiān)控等諸多領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。在未來(lái)，應(yīng)各種電子產(chǎn)品對(duì)單片機(jī)的要求，單片機(jī)將會(huì)向多功能、高性能、高速度、低電壓、低功耗、大容量存儲(chǔ)器的方向開(kāi)展。其將有廣泛的應(yīng)用前景。電子鐘電子鐘即數(shù)顯鐘〔數(shù)字顯示鐘〕，是一種用數(shù)字電路技術(shù)實(shí)現(xiàn)時(shí)、分、秒計(jì)時(shí)的裝置，與機(jī)械時(shí)鐘相比，其主要顯著特點(diǎn)是直觀性強(qiáng)，而且是非機(jī)械驅(qū)動(dòng)，故具有更長(zhǎng)的使用壽命，與石英機(jī)芯驅(qū)動(dòng)的石英鐘相比擬，數(shù)字鐘更具準(zhǔn)確性。電子鐘簡(jiǎn)介1957年，Ventura創(chuàng)造了世界第一個(gè)電子表，從而奠定了電子時(shí)鐘的根基，電子時(shí)鐘開(kāi)場(chǎng)迅速開(kāi)展起來(lái)?，F(xiàn)代的電子時(shí)鐘是基于單片機(jī)的一種計(jì)時(shí)工具，采用延時(shí)程序產(chǎn)生一定的時(shí)間中斷，用于一秒的定義，通過(guò)計(jì)數(shù)方式進(jìn)展?jié)M六十秒分鐘進(jìn)一，滿(mǎn)六十分，小時(shí)進(jìn)一，滿(mǎn)二十四小時(shí)，小時(shí)位清零。從而到達(dá)計(jì)時(shí)的功能[4],[5]?，F(xiàn)代高精度的計(jì)時(shí)工具大多數(shù)都使用了石英晶體振蕩器，由于電子鐘、石英鐘、石英表都采用了石英技術(shù)，因此，走時(shí)精度高，穩(wěn)定性好，使用方便，不需要經(jīng)常調(diào)試，數(shù)字式電子鐘用集成電路計(jì)時(shí)，其用譯碼代替機(jī)械式傳動(dòng)，用液晶顯示器代替指針顯示，進(jìn)而顯示時(shí)間，減小了計(jì)時(shí)誤差，這種表具有時(shí)、分、秒顯示時(shí)間的功能，還可以進(jìn)展時(shí)和分的校對(duì)，也可以設(shè)置鬧鈴報(bào)時(shí)及整點(diǎn)報(bào)時(shí)，片選的靈活性好。相對(duì)于其他時(shí)鐘類(lèi)型，它的特點(diǎn)顯著：比機(jī)械鐘觀察時(shí)間顯著，比石英鐘的走時(shí)準(zhǔn)確，但是它的弱點(diǎn)就是顯時(shí)較為單調(diào)，但在現(xiàn)在較高的技術(shù)與藝術(shù)設(shè)計(jì)，使數(shù)字鐘的外觀更加美觀，顯示更加動(dòng)態(tài)化。電子鐘的應(yīng)用及開(kāi)展電子鐘已成為人們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢缮俚谋匦杵?，廣泛用于個(gè)人家庭以及車(chē)站、碼頭、劇院、辦公室等公共場(chǎng)所，給人們的生活、學(xué)習(xí)、工作、娛樂(lè)帶來(lái)極大地方便。不僅如此，在當(dāng)今現(xiàn)代化的進(jìn)程中，也離不開(kāi)電子鐘的相關(guān)功能和原理，比方，機(jī)械手的控制、家務(wù)的自動(dòng)化、定時(shí)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、按時(shí)自動(dòng)打鈴、定時(shí)播送、時(shí)間程序自動(dòng)控制、定時(shí)開(kāi)關(guān)烘箱、自動(dòng)啟閉路燈、通斷動(dòng)力設(shè)備、甚至各種定時(shí)電氣的自動(dòng)啟用等，都是以鐘表數(shù)字化為根基的，而且是控制的核心局部[7],[8],[9]。電子鐘在工業(yè)控制和日常生活中是很重要的，它不僅可以用于計(jì)時(shí)、提醒又可用于對(duì)機(jī)器的控制，在自動(dòng)化的過(guò)程中必然有電子鐘的參與，因此，電子鐘的應(yīng)用會(huì)越來(lái)越廣泛。而且隨著電子技術(shù)的不斷提高，電子鐘也將向著更加準(zhǔn)確、更低的功耗、多功能的方向開(kāi)展。這是由于電子鐘有如此多的功能及廣泛的應(yīng)用范圍，因此，電子鐘的研究及擴(kuò)大其在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用，有著非?，F(xiàn)實(shí)和價(jià)值的意義。各個(gè)模塊的特性及構(gòu)造 基于我們的實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)：借助51單片機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)根本的時(shí)分秒的電子鐘。將由兩大模塊組成：8051單片機(jī)控制模塊和LED顯示模塊。8051單片機(jī)模塊MCS-51單片機(jī)是把那些作為控制應(yīng)用所必需的根本內(nèi)容都集成在一個(gè)尺寸有限的集成電路芯片上。如果按功能劃分，它由如下功能部件組成，即微處理器〔CPU〕、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器〔RAM〕、程序存儲(chǔ)器〔ROM/EPROM〕、并行I/O口、串行口、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、中斷系統(tǒng)及特殊功能存放器〔SFR〕。它們都是通過(guò)片內(nèi)單一總線連接而成，其根本構(gòu)造依舊是CPU加上外圍芯片的傳統(tǒng)構(gòu)造模式。但對(duì)各種功能部件的控制是采用特殊功能存放器〔SFR〕的集中控制方式 8051單片機(jī)的40個(gè)引腳大致可分為4類(lèi)：電源、時(shí)鐘、控制和I/O引腳。⒈電源:⑴VCC-芯片電源，接+5V⑵VSS-接地端⒉時(shí)鐘:XTAL1、XTAL2-晶體振蕩電路反相輸入端和輸出端。⒊控制線:控制線共有4根，⑴ALE/PROG:地址鎖存允許/片內(nèi)EPROM編程脈沖①ALE功能：用來(lái)鎖存P0口送出的低8位地址②PROG功能：片內(nèi)有EPROM的芯片，在EPROM編程期間，此引腳輸入編程脈沖。⑵PSEN:外ROM讀選通信號(hào)。⑶RST/VPD:復(fù)位/備用電源。①RST〔Reset〕功能：復(fù)位信號(hào)輸入端。②VPD功能：在Vcc掉電情況下，接備用電源。⑷EA/Vpp:內(nèi)外ROM選擇/片內(nèi)EPROM編程電源。①EA功能：內(nèi)外ROM選擇端。②Vpp功能：片內(nèi)有EPROM的芯片，在EPROM編程期間，施加編程電源Vpp。⒋I/O線8051共有4個(gè)8位并行I/O端口：P0、P1、P2、P3口，共32個(gè)引腳。P3口還具有第二功能，用于特殊信號(hào)輸入輸出和控制信號(hào)〔屬控制總線〕圖2.18051引腳配置LED顯示模塊LED數(shù)碼管的原理 在某些半導(dǎo)體材料的PN構(gòu)造中，注入的少數(shù)載流子與多數(shù)載流子復(fù)合時(shí)，會(huì)把多余的能量以光的形式釋放出來(lái)，從而把電能直接轉(zhuǎn)換為光能。PN結(jié)加反向電壓，少數(shù)載流子難以注入，故不發(fā)光。這種利用注入式電導(dǎo)致發(fā)光的原理制作的二極管叫做發(fā)光二極管，通常為L(zhǎng)ED，全稱(chēng)為L(zhǎng)ightEmittingDiodo。.LED數(shù)碼管實(shí)際上是由七個(gè)發(fā)光管組成8字形構(gòu)成的，加上小數(shù)點(diǎn)就是8個(gè)，如圖2-2所示，這些段分別由字母a,b,c,d,e,f,g,dp來(lái)表示，DP表示小數(shù)點(diǎn)。當(dāng)數(shù)碼管特定的段加上電壓后，這些特定的段就會(huì)發(fā)亮，這樣就可以看到不同的字樣。發(fā)光二極管的陰極連接到一起連接到低電平的稱(chēng)為共陰極數(shù)碼管，如圖2-3所示，發(fā)光二極管的陽(yáng)極連接到一起連接到電源正極的稱(chēng)為共陽(yáng)極數(shù)碼管，如圖2-4所示。圖2.2數(shù)碼管圖2.3共陰極數(shù)碼管圖2.4共陽(yáng)極數(shù)碼管各段碼位的對(duì)應(yīng)關(guān)系，如表2-1所示：表2.1碼位對(duì)應(yīng)關(guān)系段碼位D7D6D5D4D3D2D1D0顯示段DpgfedcbaLED顯示斷碼如表2.1所示：表2.2LED顯示段碼字型共陽(yáng)極段碼共陰極段碼字型共陽(yáng)極斷碼共陰極段碼0C0H3FH990H6FH1F9H06HA88H77H2A4H5BHB83H7CH3B0H4FHCC6H39H499H66HDA1H5EH592H6DHE86H79H682H7DHF84H71H7F8H07H空白FFH00H880H7FHP8CH73H 根據(jù)我們所采用的8051單片機(jī)的特點(diǎn)，我們選用共陰極數(shù)碼管。將8051的P0.0~P0.7通過(guò)74LS245芯片與共陰極數(shù)碼管的a~p相連，高電平的位對(duì)應(yīng)的LED數(shù)碼管的段亮，低電平的位對(duì)應(yīng)的LED數(shù)碼管的段暗，這樣，當(dāng)P0口輸出不同的段碼，就可以控制數(shù)碼管顯示不同的字符。LED數(shù)碼管驅(qū)動(dòng)方式LED數(shù)碼管要正常顯示，就要用驅(qū)動(dòng)電路來(lái)驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管的各個(gè)段碼，從而顯示出我們要的數(shù)字，因此根據(jù)LED數(shù)碼管的驅(qū)動(dòng)方式的不同，可以分為靜態(tài)式和動(dòng)態(tài)式兩類(lèi)。1〕靜態(tài)顯示驅(qū)動(dòng)靜態(tài)驅(qū)動(dòng)也稱(chēng)直流驅(qū)動(dòng)。靜態(tài)驅(qū)動(dòng)是指每個(gè)數(shù)碼管的每一個(gè)段碼都由一個(gè)單片機(jī)的I/O端口進(jìn)展驅(qū)動(dòng)，或者使用如BCD碼經(jīng)二-十進(jìn)制譯碼器譯碼進(jìn)展驅(qū)動(dòng)。靜態(tài)驅(qū)動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是編程簡(jiǎn)單，顯示亮度高，缺點(diǎn)是占用I/O端口多，實(shí)際應(yīng)用時(shí)必須增加譯碼驅(qū)動(dòng)器進(jìn)展驅(qū)動(dòng)，增加了硬件電路的復(fù)雜性。2〕動(dòng)態(tài)顯示驅(qū)動(dòng)LED數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示接口是單片機(jī)中應(yīng)用最為廣泛的一種顯示方式之一，動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)是將所有數(shù)碼管的8個(gè)顯示筆劃“a,b,c,d,e,f,g,dp〞的同名端連在一起，通過(guò)控制每個(gè)數(shù)碼管的公共極COM位選通控制電路，即可選定要點(diǎn)亮的數(shù)碼管，位選通由各自獨(dú)立的I/O線控制，當(dāng)單片機(jī)輸出字形碼時(shí)，所有數(shù)碼管都接收到一樣的字形碼，我們只要將需要顯示的數(shù)碼管的選通控制翻開(kāi)，該位就顯示出字形，沒(méi)有選通的數(shù)碼管就不會(huì)亮。通過(guò)分時(shí)輪流的控制各個(gè)數(shù)碼管的的COM端，就使各個(gè)數(shù)碼管輪流受控顯示，這就是動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)。利用人的視覺(jué)暫留現(xiàn)象及發(fā)光二極管的余輝效應(yīng)，實(shí)際上各位數(shù)碼管并非同時(shí)點(diǎn)亮，但只要掃描的速度足夠快，一般掃描頻率大于人眼能分辨出的頻率50Hz即可，給人的印象就是一組穩(wěn)定的顯示數(shù)據(jù)，不會(huì)有閃爍感，動(dòng)態(tài)顯示的效果和靜態(tài)顯示是一樣的，能夠節(jié)省大量的I/O端口，而且功耗更低。電子鐘的實(shí)現(xiàn)框圖 電子鐘的實(shí)現(xiàn)原理框圖如圖2-6所示，它由單片機(jī)8051、電源、時(shí)分顯示局部組成。對(duì)于電源局部，一局部是220V的電壓通過(guò)變壓整流穩(wěn)壓來(lái)得到數(shù)字系統(tǒng)所需要的+5V電壓，以維持系統(tǒng)的正常工作，實(shí)際設(shè)計(jì)操作中，我們采用現(xiàn)成的控制平臺(tái)。對(duì)于時(shí)分顯示局部，我們采用動(dòng)態(tài)掃描，以降低對(duì)單片機(jī)端口數(shù)的要求，同時(shí)也可降低系統(tǒng)的功耗。時(shí)分秒顯示模塊以及顯示驅(qū)動(dòng)都將通過(guò)8051單片機(jī)的I/O口控制[10],[11],[12]。圖2.6電子鐘系統(tǒng)原理框圖硬件電路設(shè)計(jì)通過(guò)對(duì)電子鐘系統(tǒng)原理圖的分析，及每個(gè)模塊功能的實(shí)現(xiàn)，對(duì)每個(gè)模塊的電路進(jìn)展具體的搭建[13]。復(fù)位電路51單片機(jī)的復(fù)位是由外部的復(fù)位電路來(lái)實(shí)現(xiàn)的。復(fù)位引腳RST通過(guò)一個(gè)斯密特觸發(fā)器與復(fù)位電路相連，斯密特觸發(fā)器用來(lái)抑制噪聲。上電復(fù)位：上電復(fù)位電路是—種簡(jiǎn)單的復(fù)位電路，只要在RST復(fù)位引腳接一個(gè)電容到VCC，接一個(gè)電阻到地就可以了。上電復(fù)位是指在給系統(tǒng)上電時(shí)，復(fù)位電路通過(guò)電容加到RST復(fù)位引腳一個(gè)短暫的高電平信號(hào)，這個(gè)復(fù)位信號(hào)隨著VCC對(duì)電容的充電過(guò)程而回落，所以RST引腳復(fù)位的高電平維持時(shí)間取決于電容的充電時(shí)間。為了保證系統(tǒng)安全可靠的復(fù)位，RST引腳的高電平信號(hào)必須維持足夠長(zhǎng)的時(shí)間。電路圖如下：圖3.1復(fù)位電路上電自動(dòng)復(fù)位是通過(guò)外部復(fù)位電路的電容充電來(lái)實(shí)現(xiàn)的。只要Vcc的上升時(shí)間不超過(guò)1ms，就可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上電復(fù)位。按鍵電路按鍵的開(kāi)關(guān)狀態(tài)通過(guò)一定的電路轉(zhuǎn)換為高、低電平狀態(tài)。按鍵閉合過(guò)程在相應(yīng)的I/O端口形成一個(gè)負(fù)脈沖。閉合和釋放過(guò)程都要經(jīng)過(guò)一定的過(guò)程才能到達(dá)穩(wěn)定，這一過(guò)程是處于高、低電平之間的一種不穩(wěn)定狀態(tài)，稱(chēng)為抖動(dòng)。抖動(dòng)持續(xù)時(shí)間的常長(zhǎng)短與開(kāi)關(guān)的機(jī)械特性有關(guān)，一般在5-10ms之間。為了防止CPU屢次處理按鍵的一次閉合，應(yīng)采用措施消除抖動(dòng)。本文采用的是獨(dú)立式按鍵，直接用I/O口線構(gòu)成單個(gè)按鍵電路，每個(gè)按鍵占用一條I/O口線，每個(gè)按鍵的工作狀態(tài)不會(huì)產(chǎn)生互相影響。電路圖如圖3-2所示：圖3.2按鍵電路P1.0低電平，則表示有健按下，則進(jìn)展調(diào)秒；當(dāng)變?yōu)楦唠娖綍r(shí)，則停頓調(diào)節(jié)P1.1低電平，則表示有健按下，則進(jìn)展調(diào)分；當(dāng)變?yōu)楦唠娖綍r(shí)，則停頓調(diào)節(jié)P1.2低電平，則表示有健按下，則進(jìn)展調(diào)時(shí)；當(dāng)變?yōu)楦唠娖綍r(shí)，則停頓調(diào)節(jié)時(shí)鐘電路時(shí)鐘是單片機(jī)的心臟，單片機(jī)各功能部件的運(yùn)行都是以時(shí)鐘頻率為基準(zhǔn)，有條不紊的一拍一拍地工作。因此，時(shí)鐘頻率直接影響單片機(jī)的速度，時(shí)鐘電路的質(zhì)量也直接影響單片機(jī)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。常用的時(shí)鐘電路有兩種方式：一種是內(nèi)部時(shí)鐘方式，另一種為外部時(shí)鐘方式。本文用的是內(nèi)部時(shí)鐘方式。電路圖如圖3-3所示：圖3-3時(shí)鐘電路51單片機(jī)內(nèi)部有一個(gè)用于構(gòu)成振蕩器的高增益反相放大器，該高增益反向放大器的輸入端為芯片引腳XTAL1，輸出端為引腳XTAL2。這兩個(gè)引腳跨接石英晶體振蕩器和微調(diào)電容，就構(gòu)成一個(gè)穩(wěn)定的自激振蕩器。顯示控制電路由于我們采用LED共陰極顯示屏，故當(dāng)我們給相應(yīng)的數(shù)碼管高電平時(shí)，相應(yīng)的數(shù)碼管就會(huì)亮起來(lái)。通過(guò)總線接到數(shù)碼管的數(shù)字輸入端，通過(guò)單片機(jī)進(jìn)展數(shù)位控制，通過(guò)循環(huán)掃描控制，利用人眼的視覺(jué)暫留功能，到達(dá)數(shù)位數(shù)碼管同時(shí)顯示的效果。其原理示意圖如圖3.4所示：圖3.4顯示控制電路數(shù)碼管顯示電路數(shù)碼管顯示器本錢(qián)低，配置靈活，與單片機(jī)接口簡(jiǎn)單，在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用。1.數(shù)碼管的工作原理數(shù)碼管是由八個(gè)發(fā)光二極管構(gòu)成的顯示器件。在數(shù)碼管中，假設(shè)將二極管的陽(yáng)極連在一起，稱(chēng)為共陽(yáng)極數(shù)碼管；假設(shè)將二極管的陰極連在一起，稱(chēng)為共陰極數(shù)碼管。本文用到的八個(gè)數(shù)碼管均是共陰極的。當(dāng)發(fā)光二極管導(dǎo)通時(shí)，它就會(huì)發(fā)光。每個(gè)二極管就是一個(gè)筆劃，假設(shè)干個(gè)二極管發(fā)光時(shí)，就構(gòu)成了一個(gè)顯示字符。將單片機(jī)的I/O口控制相應(yīng)的芯片與數(shù)碼管的a-g相連，高電平的位對(duì)應(yīng)的發(fā)光二極管亮，這樣，由I/O口輸出不同的代碼，就可以控制數(shù)碼管顯示不同的字符。本文的八個(gè)數(shù)碼管均采用動(dòng)態(tài)顯示方式，顯示當(dāng)前的時(shí)間。電源電路設(shè)計(jì)電源電路包括變壓器、橋式整流器、電容和穩(wěn)壓器。通過(guò)變壓器變壓，使得220V電壓變?yōu)?V，在通過(guò)橋式整流，電容的濾波作用，穩(wěn)壓器的穩(wěn)壓作用，可輸出5V的穩(wěn)定電壓。在本文的實(shí)踐過(guò)程中，我們直接采用實(shí)驗(yàn)室提供的數(shù)字工作箱進(jìn)展電子設(shè)計(jì)。時(shí)鐘芯片模塊為了使電子鐘信號(hào)到達(dá)準(zhǔn)確，這里選用DS12887時(shí)鐘芯片，產(chǎn)生時(shí)鐘信號(hào)，單片機(jī)通過(guò)并聯(lián)總線與時(shí)鐘芯片通信，將時(shí)間顯示出來(lái)。綜合電路的實(shí)現(xiàn) 基于上述各個(gè)模塊電路的分析與設(shè)計(jì)，結(jié)合我們要完成的電子鐘實(shí)現(xiàn)功能有根本的時(shí)分秒的24小時(shí)制的時(shí)間顯示，以及根本的調(diào)時(shí)調(diào)分調(diào)秒功能的實(shí)現(xiàn)。我們?cè)O(shè)計(jì)出如下的綜合電路，如圖3.5所示：圖3.5電子鐘根本局部參考電路原理圖本章小結(jié)本章介紹的是本設(shè)計(jì)的硬件構(gòu)造，單片機(jī)的相關(guān)I/O口輸入輸出就可以實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的控制功能。還介紹了單片機(jī)的復(fù)位電路和時(shí)鐘電路。系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)在基于單片機(jī)8051的控制下，實(shí)現(xiàn)時(shí)、分、秒的根本功能，本系統(tǒng)主要分為主程序和中斷程序兩大模塊。我們通過(guò)8051單片機(jī)的根本的C語(yǔ)言進(jìn)展其邏輯編程，使其實(shí)現(xiàn)上述功能。調(diào)時(shí)功能給三個(gè)按鍵，當(dāng)8051單片機(jī)的P1.0端口的鍵按下，即P1.0端口檢測(cè)到低電平時(shí)，則進(jìn)入調(diào)秒狀態(tài)，當(dāng)P1.1端口的鍵按下，則進(jìn)入調(diào)分的狀態(tài)；當(dāng)P1.2端口的鍵按下，則進(jìn)入調(diào)時(shí)的狀態(tài)。當(dāng)P1.0~P1.2所對(duì)應(yīng)的鍵抬起，即對(duì)應(yīng)的端口檢測(cè)到高電平，則退出調(diào)時(shí)狀態(tài)，進(jìn)展正常的時(shí)鐘顯示。由于按鍵的過(guò)程中，存在按鍵的抖動(dòng)，從而有時(shí)會(huì)使得誤判斷，而進(jìn)入調(diào)時(shí)功能狀態(tài)，對(duì)此，我們參加了去抖，其流程圖如圖4.1所示：圖4.1按鍵去抖程序圖顯示功能由于我們需要顯示的數(shù)字不是很多，故本系統(tǒng)采用數(shù)碼管進(jìn)展顯示。系統(tǒng)的時(shí)分秒顯示部件由兩只三位七段共陽(yáng)極的LED數(shù)碼管構(gòu)成，為了保護(hù)各段LED不被損壞，我們參加了限流電阻。前兩位用于時(shí)的顯示，第三和第四位用于分鐘的顯示，第五和第六位用于秒的顯示。程序設(shè)計(jì) 本章主要對(duì)實(shí)現(xiàn)時(shí)分秒功能具體程序的設(shè)計(jì)，保證得到準(zhǔn)確的時(shí)分秒顯示，及調(diào)時(shí)功能。/**Desc:DS12C8876位數(shù)碼管顯示**/#include<AT89X51.h>#defineSEG_DATP0#defineSEG_BITP2#defineDS_DATP0#defineDS_SEC0x00#defineDS_MIN0x02#defineDS_HOR0x04#defineDS_WEK0x06#defineDS_DAY0x07#defineDS_MON0x08#defineDS_YER0x09#defineDS_R_A0x0A#defineDS_R_B0x0B#defineDS_R_C0x0C#defineDS_R_D0x0D#defineDS_Y_S0x0E//年千百位#defineCNT_M30//控制閃爍速度,為偶數(shù)#defineBCD_DEC(X)(((X&0xF0)>>4)*10+(X&0x0F))#defineDEC_BCD(X)(((X/10)<<4)|(X%10))sbitDS_DS=P3^0;sbitDS_RW=P3^1;sbitDS_AS=P3^2;sbitDS_CS=P3^3;sbitKEY1=P1^0;sbitKEY2=P1^1;sbitKEY3=P1^2;sbitKEY4=P1^3;unsignedchardispMode=0;//顯示模式unsignedcharmodify=0;//修改模式unsignedcharcount=0;//修改模式下閃爍計(jì)數(shù)unsignedcharDIS[6];unsignedcharcodeC_DAT[]={0xC0,/*0*/0xF9,/*1*/0xA4,/*2*/0xB0,/*3*/0x99,/*4*/0x92,/*5*/0x82,/*6*/0xF8,/*7*/0x80,/*8*/0x90,/*9*/0xBF,/*-*/};unsignedcharcodeC_BIT[]={0xDF,0xEF,0xF7,0xFB,0xFD,0xFE};voidDelay(unsignedintt){unsignedinta,b;for(a=0;a<t;a++)for(b=0;b<123;b++);}voidDS12887_Write(unsignedcharaddres,unsignedchardat){DS_AS=1;DS_DS=1;DS_RW=1;DS_CS=0;DS_DAT=addres;DS_AS=0;//addwillbewritewhenASfulldownDS_RW=0;DS_DAT=dat;DS_RW=1;DS_AS=1;DS_CS=1;}unsignedcharDS12887_Read(unsignedcharaddres){unsignedchard;DS_AS=1;DS_DS=1;DS_RW=1;DS_CS=0;DS_DAT=addres;DS_AS=0;DS_DS=0;DS_DAT=0xFF;d=DS_DAT;DS_DS=1;DS_AS=1;DS_CS=1;returnd;}voidDS12887_Init(void){if(DS12887_Read(DS_Y_S)==0){DS12887_Write(DS_Y_S,0x20);DS12887_Write(DS_HOR,0x12);DS12887_Write(DS_R_A,0x20);DS12887_Write(DS_R_B,0x02);//BCD}}voidDisplay(void){unsignedchari;if(dispMode==0)//顯示模式0，時(shí)分秒{i=DS12887_Read(DS_HOR)&0x7F;DIS[0]=C_DAT[i>>4];DIS[1]=C_DAT[i&0x0F]&0x7F;i=DS12887_Read(DS_MIN);DIS[2]=C_DAT[i>>4];DIS[3]=C_DAT[i&0x0F]&0x7F;i=DS12887_Read(DS_SEC);DIS[4]=C_DAT[i>>4];DIS[5]=C_DAT[i&0x0F]&0x7F;if(modify!=0&&count>CNT_M)//修改模式123下閃爍{DIS[2*(modify-1)]=0xFF;DIS[2*(modify-1)+1]=0xFF;}}elseif(dispMode==1)//顯示模式1，年{DIS[0]=0xFF;i=DS12887_Read(DS_Y_S);//年高兩位，在RAM里0x0EDIS[1]=C_DAT[i>>4];DIS[2]=C_DAT[i&0x0F];i=DS12887_Read(DS_YER);//年低兩位DIS[3]=C_DAT[i>>4];DIS[4]=C_DAT[i&0x0F];DIS[5]=0xFF;if(modify!=0&&count>CNT_M)//修改模式45下閃爍{DIS[2*(modify-4)+1]=0xFF;DIS[2*(modify-4)+2]=0xFF;}}elseif(dispMode==2)//顯示模式2，月日星期{i=DS12887_Read(DS_MON);//月if(i<10)DIS[0]=0xFF;elseDIS[0]=C_DAT[i>>4];DIS[1]=C_DAT[i&0x0F]&0x7F;//顯示小數(shù)點(diǎn)i=DS12887_Read(DS_DAY);//日DIS[2]=C_DAT[i>>4];DIS[3]=C_DAT[i&0x0F];i=DS12887_Read(DS_WEK);//星期DIS[4]=C_DAT[10];//用'-'隔開(kāi)DIS[5]=C_DAT[(i-1)&0x0F];//1～7，第一天是星期天if(modify!=0&&count>CNT_M)//修改模式789下閃爍{if(modify!=9)//星期修改時(shí)，‘-’不閃爍DIS[2*(modify-7)]=0xFF;DIS[2*(modify-7)+1]=0xFF;}}for(i=0;i<6;i++){SEG_DAT=DIS[i];SEG_BIT=C_BIT[i];Delay(1);SEG_BIT=0xFF;} 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}}while(KEY1==0)Display();}if(KEY2==0)//修改模式{Delay(10);if(KEY2==0){if(modify==0)//時(shí)分秒123,年45,月日星期789{modify=3*dispMode+1;DS12887_Write(DS_R_B,0xE2);}else{modify++;switch(dispMode)//根據(jù)顯示模式確定modify初值{case0:case2:if(modify>(3*dispMode+3))//時(shí)分秒，日星期模式下每個(gè)是3位{modify=0;DS12887_Write(DS_R_B,0x62);}break;case1:if(modify>(3*dispMode+2))//年模式下是2位{modify=0;DS12887_Write(DS_R_B,0x62);}break;}}}while(KEY2==0)Display();}if(KEY3==0)//+{Delay(10);if(KEY3==0){switch(modify){case1://時(shí)i=BCD_DEC(DS12887_Read(DS_HOR));i++;if(i>23)i=0;DS12887_Write(DS_HOR,DEC_BCD(i));break;case2://分i=BCD_DEC(DS12887_Read(DS_MIN));i++;if(i>59)i=0;DS12887_Write(DS_MIN,DEC_BCD(i));break;case3://秒i=BCD_DEC(DS12887_Read(DS_SEC));i++;if(i>59)i=0;DS12887_Write(DS_SEC,DEC_BCD(i));break;case4://年高兩位i=BCD_DEC(DS12887_Read(DS_Y_S));i++;if(i>21)i=19;DS12887_Write(DS_Y_S,DEC_BCD(i));break;case5://年低兩位i=BCD_DEC(DS12887_Read(DS_YER));i++;if(i>99)i=0;DS12887_Write(DS_YER,DEC_BCD(i));break;case7://月i=BCD_DEC(DS12887_Read(DS_MON));i++;if(i>12)i=1;DS12887_Write(DS_MON,DEC_BCD(i));break;case8://日i=BCD_DEC(DS12887_Read(DS_DAY));i++;if(i>getDay())i=1;DS12887_Write(DS_DAY,DEC_BCD(i));break;case9://星期i=BCD_DEC(DS12887_Read(DS_WEK));i++;if(i>7)i=1;DS12887_Write(DS_WEK,DEC_BCD(i));break;}}while(KEY3==0)Display();}if(KEY4==0){Delay(10);if(KEY4==0){switch(modify){case1://時(shí)i=BCD_DEC(DS12887_Read(DS_HOR));if(i==0)i=24;i--;DS12887_Write(DS_HOR,DEC_BCD(i));break;case2://分i=BCD_DEC(DS12887_Read(DS_MIN));if(i==0)i=60;i--;DS12887_Write(DS_MIN,DEC_BCD(i));break;case3://秒i=BCD_DEC(DS12887_Read(DS_SEC));if(i==0)i=60;i--;DS12887_Write(DS_SEC,DEC_BCD(i));break;case4://年高兩位i=BCD_DEC(DS12887_Read(DS_Y_S));if(i==19)i=22;i--;DS12887_Write(DS_Y_S,DEC_BCD(i));break;case5://年低兩位i=BCD_DEC(DS12887_Read(DS_YER));if(i==0)i=99;elsei--;DS12887_Write(DS_YER,DEC_BCD(i));break;case7://月i=BCD_DEC(DS12887_Read(DS_MON));if(i==1)i=12;elsei--;DS12887_Write(DS_MON,DEC_BCD(i));break;case8://日i=BCD_DEC(DS12887_Read(DS_DAY));if(i==1)i=getDay();elsei--;DS12887_Write(DS_DAY,DEC_BCD(i));break;case9://星期i=BCD_DEC(DS12887_Read(DS_WEK));if(i==1)i=7;elsei--;DS12887_Write(DS_WEK,DEC_BCD(i));break;}}while(KEY4==0)Display();}}voidmain(void){unsignedchari;DS12887_Init();while(1){Key();Display();}}電路仿真Proteus軟件簡(jiǎn)介Protues軟件是英國(guó)Labcenterelectronics公司出版的EDA工具軟件。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。它是目前最好的仿真單片機(jī)及外圍器件的工具。Proteus是世界上著名的EDA工具(仿真軟件)，從原理圖布圖、代碼調(diào)試到單片機(jī)與外圍電路協(xié)同仿真，一鍵切換到PCB設(shè)計(jì)，真正實(shí)現(xiàn)了從概念到產(chǎn)品的完整設(shè)計(jì)。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的設(shè)計(jì)平臺(tái)，其處理器模型支持8051、HC11、PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC33、AVR、ARM、8086和MSP430等，2010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。在編譯方面，它也支持IAR、KeIL和MPLAB等多種編譯Protues軟件具有其它EDA工具軟件〔例：multisim〕的功能。這些功能是：〔1〕原理布圖〔2〕PCB自動(dòng)或人工布線〔3〕SPICE電路仿真其具有革命性的特點(diǎn)：〔1〕互動(dòng)的電路仿真。用戶(hù)甚至可以實(shí)時(shí)采用諸如RAM，ROM，鍵盤(pán)，LED，LCD，AD/DA，局部SPI器件，局部IIC器件?！?〕仿真處理器及其外圍電路?？梢苑抡?1系列、AVR、PIC、ARM、等常用主流單片機(jī)。還可以直接在基于原理圖的虛擬原型上編程，再配合顯示及輸出，能看到運(yùn)行后輸入輸出的效果。配合系統(tǒng)配置的虛擬邏輯分析儀、示波器等，Protues建設(shè)了完備的電子設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)環(huán)境Proteus的功能模塊Proteus具有四大功能模塊1〕智能原理圖設(shè)計(jì)〔ISIS〕豐富的器件庫(kù)：超過(guò)27000種元器件，可方便地創(chuàng)立新元件；智能的器件搜索：通過(guò)模糊搜索可以快速定位所需要的器件；智能化的連線功能：自動(dòng)連線功能使連接導(dǎo)線簡(jiǎn)單快捷，大大縮短繪圖時(shí)間；支持總線構(gòu)造：使用總線器件和總線布線使電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明清晰；可輸出高質(zhì)量圖紙：通過(guò)個(gè)性化設(shè)置，可以生成印刷質(zhì)量的BMP圖紙，可以方便地供WORD、POWERPOINT等多種文檔使用。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；多樣的鼓勵(lì)源：包括直流、正弦、脈沖、分段線性脈沖、音頻〔使用wav文件〕、指數(shù)信號(hào)、單頻FM、數(shù)字時(shí)鐘和碼流，還支持文件形式的信號(hào)輸入；豐富的虛擬儀器：13種虛擬儀器，面板操作逼真，如示波器、邏輯分析儀、信號(hào)發(fā)生器、直流電壓/電流表、交流電壓/電流表、數(shù)字圖案發(fā)生器、頻率計(jì)/計(jì)數(shù)器、邏輯探頭、虛擬終端、SPI調(diào)試器、I2C調(diào)試器等；生動(dòng)的仿真顯示：用色點(diǎn)顯示引腳的數(shù)字電平，導(dǎo)線以不同顏色表示其對(duì)地電壓大小，結(jié)合動(dòng)態(tài)器件〔如電機(jī)、顯示器件、按鈕〕的使用可以使仿真更加直觀、生動(dòng)；高級(jí)圖形仿真功能〔ASF〕：基于圖標(biāo)的分析可以準(zhǔn)確分析電路的多項(xiàng)指標(biāo)，包括工作點(diǎn)、瞬態(tài)特性、頻率特性、傳輸特性、噪聲、失真、傅立葉頻譜分析等，還可以進(jìn)展一致性分析。3〕獨(dú)特的單片機(jī)協(xié)同仿真功能〔VSM〕支持主流的CPU類(lèi)型：如ARM7、8051/52、AVR、PIC10/12、PIC16、PIC18、PIC24、dsPIC33、HC11、BasicStamp、8086、MSP430等，CPU類(lèi)型隨著版本升級(jí)還在繼續(xù)增加，如即將支持CORTEX、DSP處理器；支持通用外設(shè)模型：如字符LCD模塊、圖形LCD模塊、LED點(diǎn)陣、LED七段顯示模塊、鍵盤(pán)/按鍵、直流/步進(jìn)/伺服電機(jī)、RS232虛擬終端、電子溫度計(jì)等等，其COMPIM〔COM口物理接口模型〕還可以使仿真電路通過(guò)PC機(jī)串口和外部電路實(shí)現(xiàn)雙向異步串行通信；實(shí)時(shí)仿真：支持UART/USART/EUSARTs仿真、中斷仿真、SPI/I2C仿真、MSSP仿真、PSP仿真、RTC仿真、ADC仿真、CCP/ECCP仿真。編譯及調(diào)試：支持單片機(jī)匯編語(yǔ)言的編輯/編譯/源碼級(jí)仿真，內(nèi)帶8051、AVR、PIC的匯編編譯器，也可以與第三方集成編譯環(huán)境〔如IAR、Keil和Hitech〕結(jié)合，進(jìn)展高級(jí)語(yǔ)言的源碼級(jí)仿真和調(diào)試。4〕實(shí)用的PCB設(shè)計(jì)平臺(tái)原理圖到PCB的快速通道：原理圖設(shè)計(jì)完成后，一鍵便可進(jìn)入ARES的PCB設(shè)計(jì)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)從概念到產(chǎn)品的完整設(shè)計(jì)；先進(jìn)的自動(dòng)布局/布線功能：支持器件的自動(dòng)/人工布局；支持無(wú)網(wǎng)格自動(dòng)布線或人工布線；支持引腳交換/門(mén)交換功能使PCB設(shè)計(jì)更為合理；完整的PCB設(shè)計(jì)功能：最多可設(shè)計(jì)16個(gè)銅箔層，2個(gè)絲印層，4個(gè)機(jī)械層〔含板邊〕，靈活的布線策略供用戶(hù)設(shè)置，自動(dòng)設(shè)計(jì)規(guī)則檢查，3D可視化預(yù)覽；多種輸出格式的支持：可以輸出多種格式文件，包括Gerber文件的導(dǎo)入或?qū)С?，便利與其它PCB設(shè)計(jì)工具的互轉(zhuǎn)〔如protel〕和PCB板的設(shè)計(jì)和加工。Proteus的奉獻(xiàn)Proteus的主要奉獻(xiàn)是其不僅提供了豐富的資源還具有軟件仿真功能〔1〕Protues可提供的仿真元器件資源：仿真數(shù)字和模擬、交流和直流等數(shù)千種元器件，有30多個(gè)元件庫(kù)?！?〕Protues可提供的仿真儀表資源：示波器、邏輯分析