基于DS1302芯片的电子时钟的设计毕业设计论文Word下载.docx
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(1)时钟电路的设计:
采用DS1302数字时钟芯片对年、月、日、周、日、时、分、秒进行计时,工作电压宽达2.5~5.5V。
与单片机的接口使同步串行通信,仅用3条线与之相连接。
该电路不但能准确地计时、附加其它功能,而且,其三线接口可以节省接口资源,在断电后不丢失时间和数据信息。
(2)显示部分的设计:
采用led12864进行显示,它具有功耗低,体积小,重量轻,大规模显示的优点。
(3)按键的设计:
通过按键进行调时。
实验设计
选用时钟芯片对年月日时分秒进行计时,并与单片机通过三线接口进行同步通信构成数字时钟电路。
系统总体框图
Lcd显示模块
闹钟功能模块
Ds1302时钟模块
At89s52单片机
电源模块
总体框架设计图
三、预期达到的成果
1、电路设计无差错,lcd12864上完整显示电子钟的年月日时分秒,准确的显示在预订的位置。
2、按键准确控制,并且在系统掉电后不丢失时间信息。
3、电路能按照给定信息提供闹铃服务。
四、存在的问题及拟采取的解决措施
1、怎样从DS1302得到时间数据?
思路:
要从DS1302里得到系统时间,所以要按照ds1302的时序图进行编程,以便得到准确的数据。
2、怎样将读取的数据显示在lcd12864上?
思路:
利用程序对lcd12864进行初始化驱动,然后将得到的数据显示在适当的位置,以便清晰,准确的目测数据。
3、如何运用键盘对时间进行调整?
思路:
根据设计要求,需要对时间进行加、减,以及时分秒的定义,需要设定三个按键,分别为加、减、确认按钮,然后通过程序对相应的端口进行控制,达到对时间调整的目的。
五、进度安排
第一周:
搜索资料,对设计思路进行明确分析,以及确定方案。
第二周:
按照设计方案,初步拟写开题报告。
第三、四周:
上交开题报告,通过审核,购买材料,准备着手实体。
第五、六周:
设计硬件电路及其软件程序的编写。
第七周:
对电路进行调试,以便达到预期目的。
第八、九周:
撰写设计论文,准备答辩。
六、参考文献和书目
[1]王明顺,赵德平。
可涓流充电的串行实时时钟芯片DS1302的设计及应用。
国外电子元器件,1997。
[2]黄明强。
DS1302在单片机系统中的应用与设计。
保定师范专科学校学报。
2004,17
(2)。
[3]赵海兰,朱剑,赵祥伟。
DS1302实时显示时间原理及应用。
电子技术出版社。
2002-1
[4]邓红,张越。
单片机实验与应用设计教程。
冶金工业出版社,2004-5。
[5]孙雪梅,范久臣。
实时时钟芯片在单片机系统中的应用。
沈阳教育学院学报。
2005-7。
[6]DALLAS
SEMICONDUCTOR.DS1302
Trickle
Charge
Timekeeping
Chip.
学生___________指导教师___________系主任___________
摘要
万年历在我国已有一千多年的历史,据记载它为商朝的万年所创,所以为了纪念他,将他的这一历法命名为“万年历”。
而随着电子科学技术的发展,万年历也由原先的纸张形式转变为当代的,以电脑软件和电子产品的形式出现的“电子万年历”。
也就是我们现在俗称的“电子钟”。
现在所使用的电子万年历在日常生活中具有广泛的用途,它可以对年、月、日、周、时、分、秒进行计时,还有闰年补偿、时间校准、闹铃设置等功能,而且使用寿命长,误差更小,所依据有关反的应用前景与市场。
本文提出了一种基于AT89S52RC为核心的设计,由DS1302时钟芯片提供时钟、LCD动态扫描显示屏显示。
AT89S52RC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公司推出的具有涓流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;
利用AT24C02内存芯片的一种掉电数据存储器,这种存储器掉电后再次开机,LCD数码管能够显示上次关机时的数字.数字显示是采用的LCD12864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。
此外电子时钟还具有时间校准等功能。
关键词:
时钟电路;
时钟芯片DS1302;
LCD动态扫描;
单片机AT89S52RC;
掉电数据存储AT24C02;
ABSTRACT
CalendarinChinamorethanathousandyearsofhistory,accordingtorecordsmillionyearsoftheShangDynastycreatedtocommemoratehim,hiscalendarnamed"
calendar"
.WiththedevelopmentofElectronicScienceandTechnology,calendarfromtheoriginalpaperformintoacontemporaryformofcomputersoftwareandelectronicproducts"
electroniccalendar.Whatwenowcommonlyknownas"
electronicclock."
Nowusetheelectroniccalendarwithawiderangeofusesineverydaylife,itcanbetime,thereisaleapyearcompensation,timecalibration,alarmsettingyear,month,day,week,hours,minutes,seconds,andtheuseoflonglife,theerrorissmaller,inaccordancewiththerelevantanti-applicationprospectsandmarket.
Inthispaper,basedonAT89S52RCasthecoredesign,providedbytheDS1302clockchipclock,LCDdynamicscanningdisplay.ThemicrocontrollerAT89S52RCisintroducedbyAtmel,powerconsumption,voltage4-6Vvoltagepowersupplycanbeused;
DS1302clockchipDALLASintroducedlow-powerreal-timeclockchipwithatrickle-chargingfunction,itcanbeyears,month,day,week,hour,minutes,seconds,chronograph,leapyearcompensationalsohasavarietyoffunctions,andtheDS1302longlife,smallerror;
figuresshowtheLCDdisplaytodisplay,candisplayyear,month,day,week,hours,minutes,seconds,andtemperatureinformation.Inaddition,theelectronicclockalsohasatimecalibrationfunction.
Keywords:
microcontroller,DS1302clockchip,LCDdisplay
绪论
随着人们生活水平的提高和生活节奏的加快,对时间的要求越来越高,精准数字计时的消费需求也是越来越多。
二十一世纪的今天,最具代表性的电子产品就是电子时钟,他是近代世界钟表业界的第三次革命。
第一次是摆和摆轮游丝的发明,相对稳定的机械振荡频率源使钟表的走时差从分级缩小到秒级,代表性的产品就是带有摆和摆轮游丝的机械钟或表。
第二次革命是石英晶体振荡器的应用发明了走时精度更高的石英电子钟表,是钟表的走时月差从分级缩小到秒级。
第三次革命就是单片机数码计时技术的应用,使计时产品的走时日差从分级缩小到1/600万秒,从原有传统指针计时的方式发展为人们日常更为熟悉的夜光数字显示方式,直观明了,并增加了全自动日期,星期的显示功能,它更符合消费者的生活需求!
因此,电子时钟的出现带来了钟表计时业界跨越性的进步、、、、、、
我国生产的电子时钟有很多种,总体上来说一研究多功能电子时钟为主,使万年历出了原有的显示时间,日期等基本功能外,还具有闹冷,报警等功能。
商家生产的电子万年历更从质量,价格,实用上考虑,不断地改进电子时钟的设计,使其更加的具有市场。
本设计为软件,硬件相结合的一组设计。
在软件设计过程中,应对硬件部分有相关了解,最好是能有具体的实物电路,这样有助于软件设计。
除了采用集成化的时钟芯片外,还有采用MCU的方案,利用STC89系列单片机制成电子电路,采用软件和硬件结合的方法,控制LCD液晶显示并输出,分别用来显示年月日时分秒,其最大特点是:
硬件电路简单,安装方便易于实现,软件设计独特,可靠。
STC89S52RC是由ATMEL公司推出的一种小型单片机。
95年出现在中国市场。
其主要特点为采用FLASH存贮器技术,降低了制造成本,其软件、硬件与MCS-52完全兼容,可以很快被中国广大用户接受。
第一章设计要求与方案论证
1.1引言
本文提出了一种基于STC89S52RC单片机的时钟设计方案,本方案以STC89S52RC单片机作为主控核心,与时钟芯片DS1302、按键、LED显示等模块组成硬件系统。
在硬件系统中设有独立按键和LCD12864液晶显示器,能显示丰富的信息,根据使用者的需要可以随时对时间进行校准、选择时间等,综上所述此电子时钟具有读取方便、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。
1.2功能要求
本电子时钟能动态显示年、月、日、星期、小时、分钟、秒,掉电不丢失数据,具有闹钟功能。
1.3方案论证
1.3.1技术可行性
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。
集成技术的最新发展之一是将CPU和外围芯片,如程序存储器、数据存储器、并行I/O口、串行I/O口、定时/计数器、中断控制器及其他控制部件集成在一个芯片之中,制成单片计算机(Single-ChipMicrocomputer)。
而近年来推出的一些高档单片机还包括有许多特殊功能单元,如A/D、D/A转换器、调制解调器、通信控制器、锁相环、DMA、浮点运算单元、PWM控制输出单元、PWM输出时的死区可编程控制功能等。
因此,只要外加一些扩展电路及必
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