基于51單片機(jī)的電子時(shí)鐘(畢業(yè)設(shè)計(jì)).doc先用

1、 容 摘 要電子時(shí)鐘是一種非常廣泛日常計(jì)時(shí)工具，給人們的帶來(lái)了很大的方便，在社會(huì)上越來(lái)越流行。 它可以對(duì)年、月、日、時(shí)、分、秒進(jìn)行計(jì)時(shí)，采用直觀(guān)的數(shù)字顯示，可以同時(shí)顯示年月日時(shí)分秒和溫度等信息，還有時(shí)間校準(zhǔn)等功能。該電子時(shí)鐘主要采用STC89C52單片機(jī)作為主控核心，用DS1302時(shí)鐘芯片作為時(shí)鐘、液晶12864顯示屏顯示。STC89C52單片機(jī)是由宏晶科技公司推出的，功耗小，電壓可選用46V電壓供電；DS1302時(shí)鐘芯片是美國(guó)DALLAS公司推出的具有細(xì)電流充電功能的低功耗實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片，它可以對(duì)年、月、日、星期、時(shí)、分、秒進(jìn)行計(jì)時(shí)，還具有閏年補(bǔ)償?shù)榷喾N功能，而且DS1302的使用壽命長(zhǎng)，誤差

2、??；數(shù)字顯示是采用的12864液晶顯示屏來(lái)顯示，可以同時(shí)顯示年、月、日、星期、時(shí)、分、秒和溫度等信息。此外，該電子時(shí)鐘還具有時(shí)間校準(zhǔn)等功能。關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī)STC89C52 時(shí)鐘芯片DS1302 液晶12864 溫度基于單片機(jī)STC數(shù)字式時(shí)鐘的設(shè)計(jì)一、 緒論隨著人們生活水平的提高和生活節(jié)奏的加快，對(duì)時(shí)間的要求越來(lái)越高，精準(zhǔn)數(shù)字計(jì)時(shí)的消費(fèi)需求也是越來(lái)越多。二十一世紀(jì)的今天，最具代表性的計(jì)時(shí)產(chǎn)品就是電子萬(wàn)年歷，它是近代世界鐘表業(yè)界的第三次革命。第一次是擺和擺輪游絲的發(fā)明，相對(duì)穩(wěn)定的機(jī)械振蕩頻率源使鐘表的走時(shí)差從分級(jí)縮小到秒級(jí)，代表性的產(chǎn)品就是帶有擺或擺輪游絲的機(jī)械鐘或表。第二次革命是石英晶體振蕩器的

3、應(yīng)用，發(fā)明了走時(shí)精度更高的石英電子鐘表，使鐘表的走時(shí)和月差從分級(jí)縮小到秒級(jí)。第三次革命就是單片機(jī)數(shù)碼計(jì)時(shí)技術(shù)的應(yīng)用（電子萬(wàn)年歷），使計(jì)時(shí)產(chǎn)品的走時(shí)日差從分級(jí)縮小到1/600萬(wàn)秒，從原有傳統(tǒng)指針計(jì)時(shí)的方式發(fā)展為人們?nèi)粘８鼮槭煜さ囊构鈹?shù)字顯示方式，直觀(guān)明了，并增加了全自動(dòng)日期、星期、溫度以與其他日常附屬信息的顯示功能，它更符合消費(fèi)者的生活需求！因此，電子萬(wàn)年歷的出現(xiàn)帶來(lái)了鐘表計(jì)時(shí)業(yè)界跨躍性的進(jìn)步。我國(guó)生產(chǎn)的電子萬(wàn)年歷有很多種，總體上來(lái)說(shuō)以研究多功能電子萬(wàn)年歷為主，使萬(wàn)年歷除了原有的顯示時(shí)間，日期等基本功能外，還具有鬧鈴，報(bào)警等功能。商家生產(chǎn)的電子萬(wàn)年歷更從質(zhì)量，價(jià)格，實(shí)用上考慮，不斷的改進(jìn)電子萬(wàn)年

4、歷的設(shè)計(jì)，使其更加的具有市場(chǎng)。除了采用集成化的時(shí)鐘芯片外，還有采用MCU的方案，利用STC89系列單片微機(jī)制成萬(wàn)年歷電路，采用軟件和硬件結(jié)合的方法，控制LED數(shù)碼管輸出，分別用來(lái)顯示年、月、日、時(shí)、分、秒，其最大特點(diǎn)是:硬件電路簡(jiǎn)單，安裝方便易于實(shí)現(xiàn)，軟件設(shè)計(jì)獨(dú)特,可靠。STC89C52是由宏晶科技公司推出的一種小型單片機(jī)。其主要特點(diǎn)為采用Flash存貯器技術(shù)，降低了制造成本，其軟件、硬件與MCS-51完全兼容，可以很快被廣大用戶(hù)接受。本文介紹了基于STC89C52單片機(jī)設(shè)計(jì)的電子時(shí)鐘。可以同時(shí)顯示年、月、日、星期、時(shí)、分、秒和溫度等信息，還具有時(shí)間校準(zhǔn)等功能。二、設(shè)計(jì)要求與方案論證（一） 設(shè)

5、計(jì)要求：基本要求A. 具有年、月、日、星期、時(shí)、分、秒等功能；B. 具備年、月、日、星期、時(shí)、分、秒校準(zhǔn)功能；C. 具備溫度顯示功能；（二） 方案選擇1.單片機(jī)芯片的選擇STC89C52單片機(jī)的主要特性如下：l 與MCS-51產(chǎn)品指令系統(tǒng)完全兼容l 4K字節(jié)的在線(xiàn)編程Flash存儲(chǔ)器，1000次擦寫(xiě)周期l 4.05.5V的工作電壓圍l 全靜態(tài)工作模式：033MHzl 三級(jí)程序存儲(chǔ)器鎖l 128×8字節(jié)部RAM l 32個(gè)可編程I/O口線(xiàn)l 2個(gè)16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器l 6個(gè)中斷源l 全雙工串行UART通道l 低功耗空閑和掉電模式l 中斷可從空閑模式喚醒系統(tǒng)l 看門(mén)狗（WDT）與雙數(shù)據(jù)指針

6、l 掉電標(biāo)識(shí)和快速編程特性l 具有掉電狀態(tài)下的中斷恢復(fù)功能l 靈活的在系統(tǒng)編程（ISP字節(jié)或頁(yè)寫(xiě)模式）由于STC89C52單片機(jī)片有4K字節(jié)的在線(xiàn)編程Flash存儲(chǔ)器，可以擦寫(xiě)1000次，具有掉電模式，而且具有掉電狀態(tài)下的中斷恢復(fù)功能，對(duì)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)非常實(shí)用。所以選用STC89C52單片機(jī)作為電子時(shí)鐘芯片的控制單片機(jī)。2.顯示模塊選擇在本萬(wàn)年歷當(dāng)中12864 液晶顯示當(dāng)前的實(shí)時(shí)時(shí)間重要的陰陽(yáng)歷節(jié)日等功能。12864 液晶具有如下的特性：提供8 位，4 位并行接口與串行接口可選 并行接口適配M6800 時(shí)序 自動(dòng)電源啟動(dòng)復(fù)位功能 部自建振蕩源13.時(shí)鐘芯片選擇采用DS1302時(shí)鐘芯片實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘，DS1

7、302芯片是一種高性能的時(shí)鐘芯片，可自動(dòng)對(duì)秒、分、時(shí)、日、周、月、年以與閏年補(bǔ)償?shù)哪赀M(jìn)行計(jì)數(shù)，而且精度高,位的RAM做為數(shù)據(jù)暫存區(qū)，工作電壓2.5V5.5V圍，2.5V時(shí)耗電小于300nA。4.溫度傳感器的選擇在本電子時(shí)鐘當(dāng)中溫度的采集采用數(shù)字溫度傳感器DS18B20。它屬于單總線(xiàn)器件，具有線(xiàn)路簡(jiǎn)單，體積小的特點(diǎn)。因此用它來(lái)組成一個(gè)測(cè)溫系統(tǒng)，具有線(xiàn)路簡(jiǎn)單，在一根通信線(xiàn)，可以?huà)旌芏噙@樣的數(shù)字溫度計(jì)，十分方便。另外，數(shù)字式溫度傳感器還具有測(cè)量精度高、測(cè)量圍廣等優(yōu)點(diǎn)。具有如下的經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)：（1）只要求一個(gè)端口即可實(shí)現(xiàn)通信。（2）在DS18B20 中的每個(gè)器件上都有獨(dú)一無(wú)二的序列號(hào)。（3）實(shí)際應(yīng)用中不需

8、要外部任何元器件即可實(shí)現(xiàn)測(cè)溫。（4）測(cè)量溫度圍在55。C 到125。C 之間。（5）數(shù)字溫度計(jì)的分辨率用戶(hù)可以從9 位到12 位選擇。（6）部有溫度上、下限告警設(shè)置。電路設(shè)計(jì)方案最終確定綜上各方案所述,對(duì)此次作品的方案選定: 采用STC89C52作為主控制系統(tǒng); DS1302 提供時(shí)鐘;數(shù)字式溫度傳感器;液晶12864作為顯示。3三、系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)（一）蜂鳴報(bào)警模塊液晶12864顯示模塊STC89C52主控制模 塊鍵盤(pán)模塊DS1302時(shí)鐘模塊溫度采集模塊3.2 系統(tǒng)硬件概述圖-1電路設(shè)計(jì)框圖本電路是由STC89C52 單片機(jī)為控制核心，具有操作簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)；時(shí)鐘電路由DS1302提供，它是

9、一種高性能、低功耗、帶RAM 的實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路，它可以對(duì)年、月、日、周日、時(shí)、分、秒進(jìn)行計(jì)時(shí)，具有閏年補(bǔ)償功能，工作電壓為2.5V5.5V。采用三線(xiàn)接口與CPU 進(jìn)行同步通信，并可采用突發(fā)方式一次傳送多個(gè)字節(jié)的時(shí)鐘信號(hào)或RAM 數(shù)據(jù)。DS1302 部有一個(gè)31*8 的用于臨時(shí)性存放數(shù)據(jù)的RAM 寄存器?？僧a(chǎn)生年、月、日、周日、時(shí)、分、秒，具有使用壽命長(zhǎng)，精度高和低功耗等特點(diǎn)，同時(shí)具有掉電自動(dòng)保存功能；溫度的采集由DS18B20構(gòu)成。(二)主要單元電路的設(shè)計(jì)1 、單片機(jī)主控制模塊的設(shè)計(jì)本系統(tǒng)采用的是宏晶科技公司生產(chǎn)的STC89C52單片機(jī)，首先我們來(lái)熟悉一下STC89C52單片機(jī)的外部引腳和部結(jié)構(gòu)

10、。（1）.單片機(jī)的引腳功能STC89C52單片機(jī)有40個(gè)引腳。l Vcc：電源電壓+5Vl GND：接地l P0口：P0口是一組8位漏極開(kāi)路型雙向I/O口，也即地址/數(shù)據(jù)總線(xiàn)復(fù)用口。作為輸出口用時(shí)，每位能驅(qū)動(dòng)8個(gè)TTL邏輯門(mén)電路，對(duì)端口寫(xiě)“1”可作為高阻抗輸入端用。在訪(fǎng)問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器或程序存儲(chǔ)器時(shí)，這組口線(xiàn)分時(shí)轉(zhuǎn)換地址（低8位）和數(shù)據(jù)總線(xiàn)服用，在訪(fǎng)問(wèn)期間激活部上拉電阻。在Flash編程時(shí)，P0口接收指令字節(jié)，而在程序校驗(yàn)時(shí)，輸出指令字節(jié)，校驗(yàn)時(shí)要求外接上拉電阻。l P1口：P1口是一個(gè)帶部上拉電阻的8位雙向I/O，P1的輸出緩沖級(jí)可驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流）4個(gè)TTL邏輯門(mén)電路。對(duì)端口寫(xiě)“1”，

11、通過(guò)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時(shí)可作輸入口。作輸入口使用時(shí)，因?yàn)椴看嬖谏侠娮瑁硞€(gè)引腳被外部信號(hào)拉低時(shí)會(huì)輸出一個(gè)電流。 Flash 編程和程序校驗(yàn)期間，P1接收低8位地址。l P2口：P2口是一個(gè)帶部上拉電阻的8位雙向I/O，P2的輸出緩沖級(jí)可驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流）4個(gè)TTL邏輯門(mén)電路。對(duì)端口寫(xiě)“1”，通過(guò)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時(shí)可作輸入口。作輸入口使用時(shí)，因?yàn)椴看嬖谏侠娮?，某個(gè)引腳被外部信號(hào)拉低時(shí)會(huì)輸出一個(gè)電流。在訪(fǎng)問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器或16位地址的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（例如執(zhí)行MOVXDPTR指令）時(shí)，P2口送出高8位地址數(shù)據(jù)。在訪(fǎng)問(wèn)8位地址的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（MOVX Ri指令）

12、時(shí)，P2口線(xiàn)上的容（也即特殊功能寄存器（SFR）區(qū)中P2寄存器的容），在整個(gè)訪(fǎng)問(wèn)期間不改變。Flash 編程和程序校驗(yàn)期間，P2亦接收低高位地址和其他控制信號(hào)。l P3口：P3口是一組帶部上拉電阻的8位雙向I/O，P3的輸出緩沖級(jí)可驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流）4個(gè)TTL邏輯門(mén)電路。對(duì)P3口寫(xiě)入“1”時(shí)，它們被部的上拉電阻拉高并可作為輸入端口。作輸入端時(shí)，被外部拉低的P3口將用上拉電阻輸出電流。P3口除了作為一般的I/O口線(xiàn)外，更重要的用途是它的第二功能，見(jiàn)表-1所示：P3口還接收一些用于Flash閃速存儲(chǔ)器編程和程序校驗(yàn)的控制信號(hào)。表-1 P3口的第二功能圖端口引腳第二功能P3.0RXD（串行輸入口

13、）P3.1TXD（串行輸出口）P3.2INT0（外中斷0）P3.3INT1（外中斷1）P3.4T0（定時(shí)/計(jì)時(shí)器0外部輸入）P3.5T1（定時(shí)/計(jì)時(shí)器1外部輸入）P3.6WR（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫(xiě)選通）P3.7RD（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通）l RST：復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器工作時(shí)，RST引腳出現(xiàn)兩個(gè)機(jī)器周期以上高電平將使單片機(jī)復(fù)位。WDT溢出將使引腳輸出高電平，設(shè)置SFR AUXR的DISRT0（地址8EH）可打開(kāi)或關(guān)閉該功能。DISRT0位缺省為RESET輸出高電平打開(kāi)狀態(tài)。l ALE/PROG：當(dāng)訪(fǎng)問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，ALE（地址鎖存器允許）輸出脈沖用于鎖存地址的低8位字節(jié)。即使不訪(fǎng)問(wèn)外

14、部存儲(chǔ)器，ALE仍以時(shí)鐘振蕩頻率的1/6輸出固定的正脈沖信號(hào)，因此它可對(duì)外輸出時(shí)鐘或用于定時(shí)目的。要注意的是：每當(dāng)訪(fǎng)問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)將跳過(guò)一個(gè)ALE脈沖。對(duì)Flash存儲(chǔ)器編程期間，該引腳還用于輸入編程脈沖（PROG）。如有必要，可通過(guò)多特殊功能寄存器（SFR）區(qū)中的8EH單元的D0位置，可禁止ALE操作。該位置后，只有一條MOVX和MOVC指令A(yù)LE才會(huì)被激活。另外，該引腳會(huì)被微弱拉高，單片機(jī)執(zhí)行外部程序時(shí)，應(yīng)設(shè)置ALE無(wú)效。l PSEN：程序存儲(chǔ)允許（PSEN）輸出是外部程序存儲(chǔ)器的讀選通信號(hào)，當(dāng)AT89C51由外部程序存儲(chǔ)器取指令（或數(shù)據(jù)）時(shí)，每個(gè)機(jī)器周期兩次PSEN有效，即輸出兩個(gè)脈

15、沖。當(dāng)訪(fǎng)問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，沒(méi)有兩次有效的PSEN信號(hào)。l EA/VPP：外部訪(fǎng)問(wèn)允許。欲使CPU僅訪(fǎng)問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器（地址為0000HFFFFH），EA端必須保持低電平（接地）。需要注意的是：如果加密位LB1被編程，復(fù)位時(shí)部會(huì)鎖存EA端狀態(tài)。如EA端為高電平（接Vcc端），CPU則執(zhí)行部程序存儲(chǔ)器中的指令。Flash存儲(chǔ)器編程時(shí)，該引腳加上+12V的變成電壓Vpp.l XTAL1：振蕩器反相放大器與部時(shí)鐘發(fā)生器的輸入端。l XTAL2：振蕩器反相放大器的輸出端。AT89C51單片機(jī)部結(jié)構(gòu)（2）.STC89C52單片機(jī)與MCS-51完全兼容 l 看門(mén)狗（WDT）：WDT是一種需要軟件控制的復(fù)位方

16、式。WDT 由13位計(jì)數(shù)器和特殊功能寄存器中的看門(mén)狗定時(shí)器復(fù)位存儲(chǔ)器（WDTRST）構(gòu)成。WDT 在默認(rèn)情況下無(wú)法工作；為了激活WDT，用戶(hù)必須往WDTRST 寄存器（地址：0A6H）中依次寫(xiě)入01EH 和0E1H。當(dāng)WDT激活后，晶振工作，WDT在每個(gè)機(jī)器周期都會(huì)增加。WDT計(jì)時(shí)周期依賴(lài)于外部時(shí)鐘頻率。除了復(fù)位（硬件復(fù)位或WDT溢出復(fù)位），沒(méi)有辦法停止WDT工作。當(dāng)WDT溢出，它將驅(qū)動(dòng)RSR引腳輸出一個(gè)高電平。l 可編程串口（UART）在STC89C52中，UART 的操作與STC89C51和STC89C52 一樣。STC89C52系列單片機(jī)的串行通信口可以工作于同步和異步通信方式。當(dāng)工作于

17、異步方式時(shí)，它具有全雙工的操作功能，也就是說(shuō)，它可以同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收。串行口的接收器采用的是雙緩沖結(jié)構(gòu)，能夠在接收到的第一個(gè)字節(jié)從接收寄存器讀走之前就開(kāi)始接收第二個(gè)字節(jié)（當(dāng)然，如果第二個(gè)字節(jié)接收完畢，而第一個(gè)字節(jié)仍然沒(méi)有被讀走，那將會(huì)丟掉一個(gè)字節(jié)）。串行口的發(fā)送和接收操作都是通過(guò)特殊功能寄存器中的數(shù)據(jù)緩沖寄存器SBUF進(jìn)行的，但在SBUF的部，接收寄存器和發(fā)送寄存器在物理結(jié)構(gòu)上是完全獨(dú)立的。如果將數(shù)據(jù)寫(xiě)入SBUF，數(shù)據(jù)會(huì)被送入發(fā)送寄存器準(zhǔn)備發(fā)送。如果執(zhí)行SBUF指令，則讀出的數(shù)據(jù)一定來(lái)自接收緩存器。因此，CPU對(duì)SBUF的讀寫(xiě)，實(shí)際上是分別訪(fǎng)問(wèn)2個(gè)不同的寄存器。這2個(gè)寄存器的功能決不能

18、混淆。l 振蕩電路：STC89C52系列單片機(jī)的部振蕩器，由一個(gè)單極反相器組成。XTAL1反相器的輸入，XTAL2為反相器的輸出?？梢岳盟康恼袷幤鳟a(chǎn)生時(shí)鐘，只要XTAL1和XTAL2引腳上一個(gè)晶體與電容組成的并聯(lián)諧振電路，便構(gòu)成一個(gè)完整的振蕩信號(hào)發(fā)生器，此方式稱(chēng)為部方式。另一種方式由外部時(shí)鐘源提供一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)到XTAL1端輸入，而XTAL2端浮空。在組成一個(gè)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)時(shí)，多數(shù)采用這種方式，這種方式結(jié)構(gòu)緊湊，成本低廉，可靠性高。在電路中，對(duì)電容C1和C2的值要求不是很?chē)?yán)格，如果使用高質(zhì)的晶振，則不管頻率為多少，C1、C2通常都選擇30pF。l 定時(shí)/計(jì)數(shù)器：STC89C52單片機(jī)含有2個(gè)

19、16位的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器。當(dāng)用于定時(shí)器方式時(shí)，定時(shí)器的輸入來(lái)自部時(shí)鐘發(fā)生電路，每過(guò)一個(gè)機(jī)器周期，定時(shí)器加1，而一個(gè)機(jī)器周期包含有12個(gè)振蕩周期，所以，定時(shí)器的技術(shù)頻率為晶振頻率的1/12，而計(jì)數(shù)頻率最高為晶振頻率的1/24。為了實(shí)現(xiàn)定時(shí)和計(jì)數(shù)功能，定時(shí)器中含有3種基本的寄存器：控制寄存器、方式寄存器和定時(shí)器/計(jì)數(shù)器?？刂萍拇嫫魇且粋€(gè)8位的寄存器，用于控制定時(shí)器的工作狀態(tài)，方式寄存器是一個(gè)8位的寄存器，用于確定定時(shí)器的工作方式，定時(shí)器/計(jì)數(shù)器是16位的計(jì)數(shù)器，分為高字節(jié)和低字節(jié)兩部分。l RAM：高于7FH部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的地址是8位的，也就是說(shuō)其地址空間只有256字節(jié)，但部RAM的尋址方式實(shí)際上可提

20、供384字節(jié)。的直接地址訪(fǎng)問(wèn)同一個(gè)存儲(chǔ)空間，高于7FH的間接地址訪(fǎng)問(wèn)另一個(gè)存儲(chǔ)空間。這樣，雖然高128字節(jié)區(qū)分與專(zhuān)用寄器 ，即特殊功能寄存器區(qū)的地址是重合的，但實(shí)際上它們是分開(kāi)的。究竟訪(fǎng)問(wèn)哪一區(qū)，存是通過(guò)不同的尋址方式加以區(qū)分的。l SFR：SFR是具有特殊功能的所有寄存器的集合，共含有22個(gè)不同寄存器，它們的地址分配在80HFFH中。雖然如此，不是所有的單元都被特殊功能寄存器占用，未被占用的單元，其容是不確定的。如對(duì)這些單元進(jìn)行讀操作，得到的是一些隨機(jī)數(shù)，而寫(xiě)入則無(wú)效，所以在編程時(shí)不應(yīng)該將數(shù)據(jù)寫(xiě)入這些未確定的地址單元中，特殊功能寄存器主要有累加器ACC、B寄存器、程序狀態(tài)字寄存器PSW、堆棧

21、指針SP、數(shù)據(jù)指針DPTR、I/O端口、串行口數(shù)據(jù)緩沖器SBUF、定時(shí)器寄存器、捕捉寄存器、控制寄存器。l 中斷系統(tǒng)：STC89C52單片機(jī)有6個(gè)中斷源，中斷系統(tǒng)主要由中斷允許寄存器IE、中斷優(yōu)先級(jí)寄存器IP、優(yōu)先級(jí)結(jié)構(gòu)和一些邏輯門(mén)組成。IE寄存器用于允許或禁止中斷；IP寄存器用于確定中斷源的優(yōu)先級(jí)別；優(yōu)先級(jí)結(jié)構(gòu)用于執(zhí)行中斷源的優(yōu)先排序；有關(guān)邏輯門(mén)用于輸入中斷請(qǐng)求信號(hào)。在整個(gè)中斷響應(yīng)過(guò)程中CPU所執(zhí)行的操作步驟如下：（1）完成當(dāng)前指令的操作（2）將PC容壓入堆棧（3）保存當(dāng)前的中斷狀態(tài)（4）阻止同級(jí)的中斷請(qǐng)求（5）將中斷程序入口地址送PC寄存器（6）執(zhí)行中斷服務(wù)程序（7）返回 2 2、時(shí)鐘電路

22、模塊的設(shè)計(jì)DS1302 是一種高性能、低功耗、帶RAM的實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路，它可以對(duì)年、月、日、周日、時(shí)、分、秒進(jìn)行計(jì)時(shí)，具有閏年補(bǔ)償功能，工作電壓為2.5V5.5V。采用三線(xiàn)接口與CPU進(jìn)行同步通信，并可采用突發(fā)方式一次傳送多個(gè)字節(jié)的時(shí)鐘信號(hào)或RAM數(shù)據(jù)。DS1302部有一個(gè)31×8的用于臨時(shí)性存放數(shù)據(jù)的RAM寄存器。DS1302是DS1202的升級(jí)產(chǎn)品，與DS1202兼容，但增加了主電源/后背電源雙電源引腳，同時(shí)提供了對(duì)后背電源進(jìn)行涓細(xì)電流充電的能力。圖-1示出DS1302 的引腳排列，其中Vcc1 為后備電源，Vcc2 為主電源。在主電源關(guān)閉的情況下，也能保持時(shí)鐘的連續(xù)運(yùn)行。DS13

23、02 由Vcc1 或Vcc2 兩者中的較大者供電。當(dāng)Vcc2大于Vcc1+0.2V 時(shí)，Vcc2 給DS1302 供電。當(dāng)Vcc2 小于Vcc1 時(shí)，DS1302 由Vcc1 供電。X1和X2 是振蕩源，外接32.KHz 晶振。RST 是復(fù)位/片選線(xiàn)，通過(guò)把RST 輸入驅(qū)動(dòng)置高電平來(lái)啟動(dòng)所有的數(shù)據(jù)傳送。RST 輸入有兩種功能：首先，RST 接通控制邏輯，允許地址/命令序列送入移位寄存器；其次，RST 提供終止單字節(jié)或多字節(jié)數(shù)據(jù)的傳送手段。當(dāng)RST 為高電平時(shí)，所有的數(shù)據(jù)傳送被初始化，允許對(duì)DS1302 進(jìn)行操作。如果在傳送過(guò)程中RSTS置為低電平，則會(huì)終止此次數(shù)據(jù)傳送，I/O 引腳變?yōu)楦咦钁B(tài)。

24、上電動(dòng)行時(shí)，在Vcc 大于等于2.5V 之前，RST 必須保持低電平。中有在SCLK 為低電平時(shí)，才能將RST 置為高電平，I/O為串行數(shù)據(jù)輸入端（雙向）。SCLK 始終是輸入端。 圖-2 DS1302 的引腳圖3、顯示模塊的設(shè)計(jì)在本電子時(shí)鐘當(dāng)中12864 液晶顯示當(dāng)前的實(shí)時(shí)時(shí)間重要的陰陽(yáng)歷節(jié)日等功能。12864 液晶具有如下的特性：1)提供8 位，4 位并行接口與串行接口可選2)并行接口適配M6800 時(shí)序3)自動(dòng)電源啟動(dòng)復(fù)位功能4)部自建振蕩源64×16 位字符顯示RAM（DDRAM 最多16 字符×4 行，LCD 顯示圍16×2 行）(改為半角輸入)2M 位

25、中文字型ROM（CGROM），總共提供8192 個(gè)中文字型（16×16 點(diǎn)陣）16K 位半寬字型ROM(HCGROM)，總共提供126 個(gè)西文字型（16×8 點(diǎn)陣）64×16 位字符產(chǎn)生RAM（CGRAM）15×16 位總共240 點(diǎn)的ICON RAM（ICONRAM）4其與單片機(jī)的連接電路如下 圖-3 12864液晶顯示接口電路圖4、溫度采集模塊設(shè)計(jì)如圖-4示。采用數(shù)字式溫度傳感器DS18B20，它是數(shù)字式溫度傳感器，具有測(cè)量精度高，電路連接簡(jiǎn)單特點(diǎn)，此類(lèi)傳感器僅需要一條數(shù)據(jù)線(xiàn)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，使用0.7與DS18B20的I/O口連接加一個(gè)上拉電阻,Vcc

26、接電源,Vss接地。 圖-4S18B20溫度采集5 、按鍵調(diào)整系統(tǒng)模塊設(shè)計(jì)按鍵采用4個(gè)獨(dú)立的按鍵，一個(gè)功能鍵、一個(gè)確認(rèn)鍵、一個(gè)加按鍵、一個(gè)減按鍵通過(guò)這四個(gè)按鍵可以來(lái)合理的設(shè)置時(shí)鐘的調(diào)整和鬧鈴的設(shè)定溫度報(bào)警的上下限數(shù)值。與單片機(jī)的連接電路如下 圖-5單片機(jī)的連接電路6、蜂鳴器報(bào)警模塊當(dāng)實(shí)際的溫度高于設(shè)定溫度時(shí)或者當(dāng)前的時(shí)間等于設(shè)置鬧鐘時(shí)間時(shí)蜂鳴器便會(huì)發(fā)出聲音進(jìn)行提示。與單片機(jī)的連接電路如下： 圖-6單片機(jī)的連接電路 四、系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)（一）程序流程框圖開(kāi)始初始化讀、寫(xiě)日期、時(shí)間和溫度分離日期時(shí)間溫度顯示值顯示子程序農(nóng)歷自動(dòng)更新子程序日期、時(shí)間修改子程序閏月子程返回定時(shí)鬧鈴子程序（二） 時(shí)間調(diào)整的程序流程圖（三）溫度采集程序流程圖溫度采集子程序判斷是否進(jìn)行溫度采集NY采集數(shù)據(jù)將采集到的數(shù)據(jù)累計(jì)到5次求和，再進(jìn)行除5轉(zhuǎn)換返回（四）定時(shí)鈴聲程序流程圖定時(shí)子程序NNNNNNY判斷是否到月判斷是否到日判斷是否到年 判斷是否開(kāi)鈴聲Y4Y4Y4Y4返回打開(kāi)鈴聲標(biāo)志判斷是否到分判斷是否到時(shí)Y4（五） 農(nóng)歷流程圖五、設(shè)