万年历课程设计报告完整版Word下载.docx
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3硬件设计
3.1万年历的硬件模块
图3-1万年历的硬件模块
3.2万年历的电路
图3-2万年历的电路
3.3硬件根底
DS1302的硬件根底：
（1）时钟芯片DS1302的工作原理：
DS1302在每次进展读、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。
图5为DS1302的控制字的位7必须置1，假设为0那么不能把对DS1302进展读写数据。
对于位6，假设对程序进展读/写时RAM=1，对时间进展读/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，进展读操作时，该位为1；
该位为0那么表示进展的是写操作。
控制字节总是从最低位开场输入/输出的。
DS1302的日历、时间存放器容：
“CH〞是时钟暂停标志位，当该位为1时，时钟振荡器停顿，DS1302处于低功耗状态；
当该位为0时，时钟开场运行。
“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存放器的写操作。
（2）DS1302的控制字节
DS1302的控制字如表-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，那么不能把数据写入DS1302中，位6如果0，那么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表示要进展写操作，为1表示进展读操作，控制字节总是从最低位开场输出。
表3-1DS1302的控制字格式
1
RAM
/CK
A4
A3
A2
A1
A0
RD
/WR
（3）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开场。
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。
如下列图3-3所示：
图3-3DS1302读/写时序图
（4）DS1302的存放器
DS1302有12个存放器，其中有7个存放器与日历、时钟相关，存放的数据位为BCD码形式,其日历、时间存放器及其控制字见表3-2。
表3-2DS1302的日历、时间存放器
此外，DS1302还有年份存放器、控制存放器、充电存放器、时钟突发存放器及与RAM相关的存放器等。
时钟突发存放器可一次性顺序读写除充电存放器外的所有存放器容。
DS1302与RAM相关的存放器分为两类：
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存放器，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）。
1602液晶的硬件根底：
1602通常有14条引脚线或16条引脚线的LCD，多出来的2条线是背光电源线VCC（15脚）和地线GND（16脚），其控制原理与14脚的LCD完全一样，引脚定义如表3-3所示：
表3-31602的引脚及其对应的功能
1602支持的一系列指令：
〔1〕清屏指令：
表3-4清屏指令
（2）归零指令：
表3-5归零指令
〔3〕输入方式选择指令：
表3-6输入方式选择指令
〔4〕显示开关控制指令：
表3-7显示开关控制指令
（5）光标和画面移动指令：
表3-8光标和画面移动指令
〔6〕功能设定指令：
表3-9功能设定指令
（7）CGRAM设置指令：
表3-10CGRAM设置指令
（8）DDRAM设置指令：
表3-11DDRAM设置指令
〔9〕读BF和AC指令：
表3-12读BF和AC指令
〔10〕写数据指令：
表3-13写数据指令
〔11〕读数据指令：
表3-14读数据指令
4
软件设计
是
否
图4-1万年历的工作流程
5总结
5.1仿真结果及分析
经过屡次调试、修改程序，万年历终于在pruteus正常运行起来了。
前面由于初次写的代码有较多不完善的地方，所以调试的时候出了很多大的问题，第一次发现大的问题后，团队认真地讨论并修改了程序，后面调试遇到的都是些小问题，无非是打漏或者打错这类问题。
5.2心得
工程上的问题很多不是一个人的能力可以解决的，所以不能老是想着单干、蛮干，一定要发挥团队的力量，多讨论，讨论往往可以碰撞出思想的火花来。
做事的时候一定要静下心来，保持专注，不能老想着快，不然会弄出很多本可以防止的问题，敲代码的时候，为了求快，结果调试的遇到小问题花了可不少时间才解决。
本次课程设计，让我知道了要想解决工程上的问题，必须现将问题具体化、模块化，然后再逐个击破，这样才能更有效率地解决整个工程设计再到实物的问题。
附录一：
仿真图
附录二：
程序
#include<
AT89X52.H>
INTRINS.H>
#defineTIME（0X10000-50000）
#defineFLAG0XEF//闹钟标志
//引脚连接图
sbitrst=P3^5;
sbitclk=P3^4;
sbitdat=P3^3;
sbitrs=P1^5;
sbitrw=P1^6;
sbite=P1^7;
sbitDQ=P1^4;
//温度输入口
sbitACC_7=ACC^7;
//全局变量及常量定义
unsignedchari=20,j,time1[16];
unsignedcharalarm[2],time2[15],time[3];
unsignedcharcodeDay[]={31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31};
//12个月的最大日期（非闰年）
//音律表
unsignedintcodetable1[]={64260,64400,64524,64580,64684,64777,
64820,64898,64968,65030,65058,65110,65157,65178,65217};
//发声局部的延时时间
unsignedcharcodetable2[]={0x82,1,0x81,0xf4,0xd4,0xb4,0xa4,
0x94,0xe2,1,0xe1,0xd4,0xb4,0xc4,0xb4,4,0};
//LCD自建字
unsignedcharcodetab[]={0x18,0x1b,5,4,4,5,3,0,
0x08,0x0f,0x12,0x0f,0x0a,0x1f,0x02,0x02,//年
0x0f,0x09,0x0f,0x09,0x0f,0x09,0x11,0x00,//月
0x0f,0x09,0x09,0x0f,0x09,0x09,0x0f,0x00};
//日
//*******温度小数局部用查表法**********//
unsignedcharcodeditab[16]={0x00,0x01,0x01,0x02,0x03,0x03,0x04,0x04,0x05,0x06,0x06,0x07,0x08,0x08,0x09,0x09};
//闹钟中用的全局变量
unsignedcharth1,tl1;
unsignedchartemp_data[2]={0x00,0x00};
//读出温度暂放
bitflag;
//18b20存在标志位
/***********11微秒延时函数**********/
delay（unsignedintt）
{
for（;
t>
0;
t--）;
}
/***********18B20复位函数**********/
RST18B20（void）
unsignedchari;
DQ=1;
_nop_（）;
DQ=0;
//
delay（50）;
//550us
//
delay（6）;
//66us
for（i=0;
i<
0x30;
i++）
{
if（!
DQ）
gotod1;
}
flag=0;
//清标志位,表示ds1820不存在
return;
d1:
delay（45）;
//延时500us
flag=1;
//置标志位,表示ds1820存在
}
/**********18B20写命令函数*********/
//向1-WIRE总线上写一个字节
voidWrite1Byte18B20（unsignedcharval）
for（i=8;
i>
i--）//
DQ=1;
DQ=0;
//5us
DQ=val&
0x01;
//最低位移出
delay（6）;
//66us
val=val/2;
//右移一位
delay
（1）;
/*********18B20读1个字节函数********/
//从总线上读取一个字节
unsignedcharRead1Byte18B20（void）
unsignedcharvalue=0;
i>
i--）
value>
>
=1;
_nop_（）;
//4us
//4us
if（DQ）
value|=0x80;
return（value）;
/***********读出温度函数**********/
Read18B20（）
RST18B20（）;
//总线复位
if（!
flag）//判断ds1820是否存在?
假设ds18b20不存在那么返回
return;
//Write1Byte18B20（0xCC）;
//SkipROM
//Write1Byte18B20（0x44）;
//发转换命令
//delay（70）;
Write1Byte18B20（0xCC）;
//发SkipROM命令
Write1Byte18B20（0xBE）;
//发读命令
temp_data[0]=Read1Byte18B20（）;
//温度低8位
temp_data[1]=Read1Byte18B20（）;
//温度高8位
Write1Byte18B20（0x44）;
/***********温度数据处理函数**********/
DealTempData（）
unsignedcharn=0,m;
if（temp_data[1]>
127）//负温度求补码
temp_data[1]=（256-temp_data[1]）;
temp_data[0]=（256-temp_data[0]）;
n=1;
time2[13]=ditab[temp_data[0]&
0x0f]+'
0'
;
time2[12]='
.'
m=（（temp_data[0]&
0xf0）>
4）|（（temp_data[1]&
0x0f）<
<
4）;
//
if（n）
m-=16;
time2[9]=m/100+'
time2[11]=m%100;
time2[10]=time2[11]/10+'
time2[11]=time2[11]%10+'
if（time2[9]=='
）//最高位为0时都不显示
time2[9]=0x20;
if（n）//负温度时最高位显示"
-"
{
time2[9]='
-'
}
if（time2[10]=='
）
if（n）
{
time2[10]='
time2[9]=0x20;
}
else
time2[10]=0x20;
if（time2[11]=='
&
time2[13]=='
time2[11]=time2[12]=0x20;
}
delay1ms（unsignedchartime）//延时1ms
unsignedchari,j;
time;
for（j=0;
j<
250;
j++）;
//使能1602
EnableLCD（）
rs=0;
rw=0;
e=0;
delay1ms（3）;
e=1;
//写LCD函数
WriteLCD（unsignedchari）
P0=i;
rs=1;
delay1ms
（2）;
//写LCD部地址函数
WriteLCDRAM（unsignedchardata*address,m）
m;
i++,address++）
j=*address;
WriteLCD（j）;
//LCD显示
LCDSHOW（）
P0=0XC;
//显示器开、光标关
EnableLCD（）;
P0=0x80;
//写入显示起始地址
WriteLCDRAM（time1,16）;
P0=0xc1;
WriteLCDRAM（time2,15）;
//自建字函数库
DesignHZ（）
P0=0x40;
32;
WriteLCD（tab[i]）;
delay1ms
（2）;
//写DS1302子程序
WriteDS1302（unsignedcharaddress）
clk=0;
_nop_（）;
rst=1;
8;
dat=address&
1;
clk=1;
address>
clk=0;
//读DS1302子程序
unsignedcharReadDS1302（）
unsignedchari,j=0;
j>
if（dat）
j|=0x80;
return（j）;
//局部显示数据初始化
TimeInit（）
time1[1]=time1[13]=time2[8]=time2[9]=time2[10]=0x20,time2[14]=0;
time1[6]=1,time1[9]=2,time1[12]=3,time1[2]='
2'
time1[3]='
time1[14]='
W'
time2[2]=time2[5]='
:
'
WriteDS1302（0xc1）;
alarm[0]=ReadDS1302（）;
rst=0;
WriteDS1302（0xc3）;
alarm[1]=ReadDS1302（）;
WriteDS1302（0xc5）;
time1[0]=ReadDS1302（）;
//读取时间
ReadTime（）
unsignedchari,m,n;
WriteDS1302（0x8d）;
//读取年份
m=ReadDS1302（）;
time1[4]=m/16+0x30;
time1[5]=m%16+0x30;
WriteDS1302（0x8b）;
//读取星期
time1[15]=m+0x30;
for（i=7,n=0x89;
11;
i+=3,n-=2）//读取月份和日期
WriteDS1302（n）;
m=ReadDS1302（）;
rst=0;
time1[i]=m/16+0x30;
time1[i+1]=m%16+0x30;
for（m=0,i=0,n=0x85;
7;
i+=3,n-=2,m++）//读取时,分,秒
time[m]=ReadDS1302（）;
time2[i]=time[m]/16+0x30;
time2[i+1]=time[m]%16+0x30;
time0（）interrupt1using1
i--;
if（i==0）
if（j!
=0）
j--;
i=20;
TH0=TIME/256,TL0=TIME%256;
//闹钟局部
intime1（）interrupt3
TH1=th1,TL1=tl1;
P3_2=!
P3_2;
//显示闹钟设置数据
showalarm（）
unsignedchari,j,a,b,n;
ET1=1;
for（j=0;
6;
j++）
i=0;
while
（1）
a=table2[i];
if（a==0）
break;
b=a&
0xf;
a>
=4;
TR1=0;
gotoD1;
a=（（--a）<
1）/2;
TH1=th1=table1[a]/256,TL1=tl1=table1[a]%256;
TR1=1;
D1:
do
b--;
for（n=0;
n<
3;
n++）
{
ReadTime（）;
LCDSHOW（）;
P2=0xf7;
if（P2==0xe7）
{
delay1ms（100）;
if（P2==0xe7）
{
TR1=0;
ET1=0;
return;
}
}
}
}while（b!
=0）;
i++;
TR1=0;
ET1=0;
//根据日期的变动自动调整星期
unsignedcharsetweek（）
unsignedchari=5,j,n;
j=（time1[4]&
0xf）*10+（time1[5]&
0xf）;
n=j/4;
i=i+5*n;
n=j%4;
if（n==1）
i+=2;
elseif（n==2）
i+=3;
elseif（n==3）
i+=4;
j=（time1[7]&
0xf）*10+（time1[8]&
if（j==2）
elseif（j==3）
elseif（j==4）
i+=6;
elseif（j==5）
i+=1;
elseif（j==6）
elseif（j==7）
elseif（j==8）
elseif（
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