单片机课程设计Word下载.docx

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在收到8位数据之后，X1226再产生一个应答，然后单片机产生一个停止条件来终止传送。

X1226具有连续写入的功能，每收到1字节后，响应一个应答，其内部将地址加一。

当计数器达到该页的末尾时，就自动返回到该页的首地址。

这意味着单片机可从某一页的任何位置开始向存储器阵列连续写入64字节，或向CCR连续写入8字节的数据。

读操作

在上电时，16位地址的默认值为0000H。

X1226初始化操作之后，单片机对X1226进行开始条件的设置，在写CCR或EEPROM之前，主机必须先向状态寄存器写02H，确认应答信号，确认后写入06H，再确认应答信号。

确认后启动了写操作，首先发送高位地址，然后发送低位地址。

单片机发送另一个开始条件，将R/W位设置为1，接着接受8位数据。

单片机终止读操作时，无需等待X1226的应答信号，单片机即可设置停止条件。

振荡器频率在线补偿调节

X1226集成了振荡器补偿电路，用户可通过软件在线对振荡器频率进行微调，这种微调通常针对两种情况。

一种情况是在25℃常温下，对振荡器因器件初始精度带来的频率偏差进行补偿；

第二种情况是对因温度引起的频率漂移进行补偿。

X1226内部设有数字微调寄存器（DTR）和模拟微调寄存器（ATR），两个寄存器均为非易失性寄存器。

数字微调寄存器具有3位数字微调位，调节范围为-30～+30×

10-6。

模拟微调寄存器具有6个模拟微调位，调节范围为-37～+116×

对于因外界环境温度变化引起的温漂补偿，要依据晶体的温度系数，在存储器中建立补偿参数表，不同厂家晶体的温度系数是不一样的，应根据产品数据手册进行选择。

为了能够对温漂进行补偿，要求系统中设置一个温度传感器，并尽量让它靠近X1226，这样可以真实地反映振荡器的温度，原理图如图3所示。

单片机首先通过系统温度传感器获取环境温度，并在补偿参数表中获取对应的补偿值，然后将补偿数据填写到相应的微调寄存器中，就能实现温漂补偿的目的。

图0

由于X1226具有精密的振荡器补偿功能，因此非常适合于环境温度变化较大的应用场合，同时也降低了对晶体性能参数的要求

目录

第一章系统设计要求和解决方案

第二章硬件实现

第三章软件实现

第四章实现的功能

第五章缺点及可能的解决方法

第六章心得体会

附录一参考文献

附录二硬件原理图

附录三程序流程图

要求：

具有时钟和日历的功能，时钟依赖时、分、秒寄存器来跟踪，日历依赖日期、星期、月和年寄存器来跟踪，日历可正确显示至2099年，并具有自动闰年修正功能。

拥有强大的双报警功能，能够被设置到任何时钟/日历值上，精确度可到1秒。

可用X1226和软件设置1Hz、4096Hz或32768Hz中任意一个频率输出。

X1226可与各种类型的的微控制器或微处理器接口，接口方式为串行的I2C接口。

其中数据总线SDA是一个双向引脚，用于输入或输出数据。

其漏极开路输出在使用过程中需要添加4.7～10kΩ的上拉电阻。

我们用89C51单片机与X1226的接口方法，由于89C51单片机没有标准的I2C接口，只能用软件进行模拟。

为了更直观地看到时间的变化，采用8位LED数码管显示年、月、日或时、分、秒，用PS7219A驱动LED数码管，数码管选择0.5英寸共阴极红色或绿色LED数码管。

由于PS7219A器件内含IMP810单片机监控器件，复位输出高电平有效，因此在使用51系统时，无须添加监控器件，使用PS7219A的复位输出给51单片机复位即可，监控电压为4.63V。

硬件设计原理图如图1所示。

在硬件通电调试过程中，不能用手去触摸X1226的晶体振荡器，否则可能会导致振荡器停振，恢复振荡器起振的方法是关闭电源（包括备份电源）后重新上电。

另外需要说明的是，测量振荡器时，不要用示波器的探头去测量X2的振荡输出，应该用探头测量PHZ/IRQ的振荡输出，以确定是否起振和振荡频率是否准确，测量时建议在该脚加一个5.1kΩ的上拉电阻。

X1226内含实时时钟寄存器（RTC）、状态寄存器（SR）、控制寄存器（CONTROL）、报警寄存器（Alarm0、Alarm1）和客户存储数据的存储器。

由于实时时钟寄存器和状态寄存器需要进行频繁的写操作，因此其存储结构为易失性SRAM结构。

●写操作

写入X1226数据子程序:

●读操作

读出X1226数据子程序:

AT89C2051时钟程序 

;

定时器T0、T1溢出周期为50MS，T0为秒计数用，T1为调整时闪烁用，

P3.7为调整按钮，P1口为字符输出口，采用共阳显示管。

中断入口程序 

ORG0000H 

;

程序执行开始地址

LJMP 

START 

跳到标号START执行

ORG0003H 

外中断0中断程序入口

RETI 

外中断0中断返回

ORG000BH 

定时器T0中断程序入口

INTT0 

跳至INTTO执行

ORG0013H 

外中断1中断程序入口

外中断1中断返回

ORG001BH 

定时器T1中断程序入口

INTT1 

跳至INTT1执行

ORG0023H 

串行中断程序入口地址

串行中断程序返回

主程序 

START:

MOV 

R0,#70H 

清70H-7AH共11个内存单元

R7,#0BH 

CLEARDISP:

@R0,#00H 

INC 

R0 

DJNZ 

R7,CLEARDISP 

20H,#00H 

清20H（标志用）

7AH,#0AH 

放入"

熄灭符"

数据

TMOD,#11H 

设T0、T1为16位定时器

TL0,#0B0H 

50MS定时初值（T0计时用）

TH0,#3CH 

50MS定时初值

TL1,#0B0H 

50MS定时初值（T1闪烁定时用）

TH1,#3CH 

SETB 

EA 

总中断开放

ET0 

允许T0中断

TR0 

开启T0定时器

R4,#14H 

1秒定时用初值（50MS×

20）

START1:

LCALLDISPLAY 

调用显示子程序

JNB 

P3.7,SETMM1 

P3.7口为0时转时间调整程序

SJMP 

START1 

P3.7口为1时跳回START1

SETMM1:

LJMPSETMM 

转到时间调整程序SETMM

1秒计时程序 

T0中断服务程序

INTT0:

PUSH 

ACC 

累加器入栈保护

PSW 

状态字入栈保护

CLR 

关T0中断允许

关闭定时器T0

A,#0B7H 

中断响应时间同步修正

ADD 

A,TL0 

低8位初值修正

TL0,A 

重装初值（低8位修正值）

A,#3CH 

高8位初值修正

ADDC 

A,TH0 

TH0,A 

重装初值（高8位修正值）

开启定时器T0

R4,OUTT0 

20次中断未到中断退出

ADDSS:

20次中断到（1秒）重赋初值

R0,#71H 

指向秒计时单元（71H-72H）

ACALLADD1 

调用加1程序（加1秒操作）

A,R3 

秒数据放入A（R3为2位十进制数组合）

C 

清进位标志

CJNE 

A,#60H,ADDMM 

ADDMM:

JC 

OUTT0 

小于60秒时中断退出

ACALLCLR0 

大于或等于60秒时对秒计时单元清0

R0,#77H 

指向分计时单元（76H-77H）

分计时单元加1分钟

分数据放入A

A,#60H,ADDHH 

ADDHH:

小于60分时中断退出

大于或等于60分时分计时单元清0

R0,#79H 

指向小时计时单元（78H-79H）

小时计时单元加1小时

时数据放入A

A,#24H,HOUR 

HOUR:

小于24小时中断退出

大于或等于24小时小时计时单元清0

OUTT0:

72H,76H 

中断退出时将分、时计时单元数据移

73H,77H 

入对应显示单元

74H,78H 

75H,79H 

POP 

恢复状态字（出栈）

恢复累加器

开放T0中断

中断返回

闪动调时程序 

T1中断服务程序，用作时间调整时调整单元闪烁指示

INTT1:

中断现场保护

TL1, 

#0B0H 

装定时器T1定时初值

TH1, 

#3CH 

R2,INTT1OUT 

0.3秒未到退出中断（50MS中断6次）

R2,#06H 

重装0.3秒定时用初值

CPL 

02H 

0.3秒定时到对闪烁标志取反

JB 

02H,FLASH1 

02H位为1时显示单元"

熄灭"

02H位为0时正常显示

INTT1OUT:

恢复现场

中断退出

FLASH1:

01H,FLASH2 

01H位为1时，转小时熄灭控制

72H,7AH 

01H位为0时，"

数据放入分

73H,7AH 

显示单元（72H-73H），将不显示分数据

AJMP 

INTT1OUT 

转中断退出

FLASH2:

01H位为1时，"

数据放入小时

显示单元（74H-75H），小时数据将不显示

74H,7AH 

75H,7AH 

加1子程序 

ADD1:

A,@R0 

取当前计时单元数据到A

DEC 

指向前一地址

SWAP 

A 

A中数据高四位与低四位交换

ORL 

前一地址中数据放入A中低四位

A,#01H 

A加1操作

DA 

十进制调整

R3,A 

移入R3寄存器

ANL 

A,#0FH 

高四位变0

@R0,A 

放回前一地址单元

取回R3中暂存数据

指向当前地址单元

数据放入当削地址单元中

RET 

子程序返回

清零程序 

对计时单元复零用

CLR0:

清累加器

清当前地址单元

前一地址单元清0

子程序返回 

时钟调整程序 

当调时按键按下时进入此程序

SETMM:

cLR 

关定时器T0中断

LCALL 

DL1S 

调用1秒延时程序

P3.7,CLOSEDIS 

键按下时间小于1秒，关闭显示（省电）

进入调时状态，赋闪烁定时初值

ET1 

允许T1中断

TR1 

开启定时器T1

SET2:

P3.7,SET1 

P3.7口为0（键未释放），等待

00H 

键释放，分调整闪烁标志置1

SET4:

P3.7,SET3 

等待键按下

DL05S 

有键按下，延时0.5秒

P3.7,SETHH 

按下时间大于0.5秒转调小时状态

按下时间小于0.5秒加1分钟操作