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    1.2 日历时钟的应用领域

    近来随着单片机的迅猛发展,其逐渐被广泛应用于车间流水线控制、仪器仪表、家用电器、航空航天、日常消费类产品和玩具等领域。大家日常生活中使用的一些智能 IC 卡,数码像机、电视机、全自动洗衣机的控制,自动控制领域的机器人,汽车的安全保障系统,电话机以及无线控玩具等等,这些都离不开单片机。电子时钟当然也离不开单片机的控制,目前电子时钟已成为人们日常生活的必需品, 广泛用于个人家庭墙壁装饰,以及商场屏幕显示,路灯自动开关,动力设备通断,烘箱定时开关等一些公共设施场所,数字钟的研究应用给如今人们的生活带来了极大的方便。 

    1.3 日历时钟的设计意义

    本设计为硬件,软件相结合的一项设计,在软件设计过程中,应该对硬件部分知识做一定的了解,这样对整体的设计思路有很大帮助,并且可以增强软件部分设计的逻辑性,其次就是要掌握单片机的基本功能和作用。

    除了采用集成化的时钟芯片外,还采用了MCU的方案,利用AT89系列单片机微机制成万年历电路,采用软件和硬件相结合的方法,控制液晶输出显示,通过数字电路对时钟的时,分,秒进行数字显示。其最大的特点是:硬件电路设计比较简单易于理解,易于安装实现,软件设计精简,新颖。

    本设计介绍了基于DS1302的电子实时日历时钟的显示,首先简单介绍了单片机的发展历程,应用领域以及其设计意义。其次论述了本次设计中的几种设计方案,并在此基础上实现了万年历电子时钟的基本电路设计,然后使用C语言程序的设计,电路采用部分模块化设计,进而经过运行调试最终实现电子时钟的显示。

    2. 日历时钟的系统设计与方案论证源'自:751-'论.文'网"]www.751com.cn

    2.1 系统设计

    根据系统设计的需要,整体的设计方案初步由人机接口模块、单片机主控制电路模块、显示电路模块、软件程序控制模块、闹钟控制模块共6个模块构成。主控制电路模块中的单片机芯片采用的是51系列AT89S51芯片,显示控制模块的时钟芯片则使用的是具有闰年补偿、可长时间连续测控等多种功能的DS1302时钟芯片。

    2.2方案论证

    方案一:采用89C51芯片作为硬件核心,使用闪电存储器,内部具有4KB ROM 存储空间,可以在超低压3V的环境下工作,完全可以和MCS-51系列单片机兼容。在运用于电路设计中时89C51芯片不可以ISP在线编程,如果对电路进行调试,则程序的修改或程序新增功能会烧入新程序,这样芯片的多次插拔后在一定程度上将会损坏芯片。

    如果采用单片机来计时,可利用其一个16位定时器/计数器每50ms产生一个中断信号,中断20次后产生一个秒信号,然后再根据时间进制关系依次向分、时、日、星期、月、年进位。这样就可以实现直接用单片机来实现电子万年历的设计。

    方案二:采用时钟芯片DS1302来控制记录测控系统,其软硬件部分设计较简单,可以准确记录时间。由于连续记录将会耗费很大工作量,并且记录存在盲目性,所以采用时钟芯片DS1302来控制记录将给连续长时间的测量、控制系统的正常运行及检查都来很大的方便,可将其广泛应用于长时间连续的测控系统中。在测量控制系统中,尤其是对于那些长时间无人值守的测控系统,需要记录一些具有特殊意义的时间段数据以及他们出现的时间。

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