PLC实时时钟

一、定时触发故障PLC程序(PLC为实时时钟)

该程序是用三菱PLC编程软件GX Developer V7.08J(SW7D5C-GPPW)简体中文版所编的程序，仅适用于三菱FX2N系列PLC。

程序是为设备制造商收取剩余款项而设的筹码，在设备制造商老板有要求时可以使用，仅适用于信誉度不好的客户。该程序一旦触发，无论设备是否处于运行状态、PLC是否处于运行状态或通电状态，指定时间以后将会准时出现故障。请谨慎使用！

该程序应当嵌入应用程序之中，为避免他人识破，可以将程序分成多块分别嵌入在应用程序的各个地方。

为避免他人修改你的程序，应当将整个程序进行加密——设置口令，具体操作方法请参阅程序加密的相关说明。

M490为故障触点，应当串联或并联在程序多个关键动作回路中。

X20 为定时触发故障复位端子，要求该端子为没有被使用的端子（否则请更换为另一个没有被使用的端子）。需要解除还没有被触发的故障或已经触发的故障时，将该触点和PLC的输入COM端短接即可。如果系统当前时间还没到故障触发时间，一旦该端子与COM端子断开，故障将在预定时间触发！如果系统当前时间已经过了指定的故障触发时间，一旦该端子与COM端子断开，故障将立即触发！如果需要重新指定故障触发时间，就必须得更改指定的故障触发时间——需要对PLC进行编程！

该程序指定的故障触发时间为2007年1月1日0时0分0秒，可以进行更改。

该程序中所用到的通用继电器M481-M499、定时器T198、存储区D0-D5，请不要在程序的其它地方使用，否则该程序可能无法正常发挥作用。

对于三菱其它系列PLC或其它品牌PLC，请对程序作相应更改——各存储器请按照相应存储区域进行更改。

该程序并没有修改PLC的系统时钟，因此程序中的其它地方或和PLC通信的其它设备所调用的PLC系统时钟反映的是正确的当前日期和时间。

在程序动作之前，应当检查PLC的系统时钟是否正确反映当前日期和时间（因为PLC的默认系统时钟可能不正确，笔者就遇到过系统时钟快一个小时多一点的情况）。检查方法如下：

启动三菱PLC编程软件GX Developer V7.08J(SW7D5C-GPPW)简体中文版到一个新的窗口，将电脑与PLC正确连接（具体连接方法请参阅相关说明<比如采用SC09连接电缆或等同功能电缆，加接USB转RS232电缆(需要加安装驱动)等等>），然后点击“在线”——“PLC读取”——“确认”（对于部分笔记本电脑 (比如顶星品牌龙尊系列某型号的笔记本电脑)，默认串口为COM2，这种情况下需要将COM口选为COM2，具体操作方法不再赘述），然后选中“软元件内存”再点击“确定”......待软元件内存传送到电脑以后，马上检查M8018(年)、M8017(月)、M8016(日)、M8015(时)、 M8014(分)、M8013(秒)是否大概是当前正确时间（请注意，软元件内存只是下载时的PLC内存，并不能实时反映PLC的当前软元件内存数据。所以，软元件内存数据中反映的系统时钟比PLC当前系统时钟要慢）。或者，采用另外一种更简单的方法：直接PLC在线连接的下拉菜单中选择PLC时间设置选项，然后就可以看见非实时显示的时钟了——这个时间是读取瞬间的时钟，不实时跟随。

如果PLC的系统时钟不能正确反映当前日期和时间，那就需要对软元件内存进行修改。修改方法为：1、直接PLC在线连接的下拉菜单中选择PLC时间设置选项，然后更改时间就可以了。但该方法一次性只能更改一回时间，一旦更改后时间就实时跟随了，无法再进行更改。如果需要再次更改，需要将该窗口关闭后重新打开，然后再进行时间的更改。 2、通过程序的相关指令（例如MOV指令写时间对应的特殊存储区D8013~D8018或通过TWR指令来写时间，具体指令此处就不再赘述了）。

通过读出软元件内存后修改软元件内存再写回去的方法是行不通的——经过多次试验，证明了PLC在写入软元件内存时根本不会重写特殊存储区的内容，也就是说特殊存储区没被列入“软元件内存”的范围之内！

以下为梯形图：

二、定时触发故障PLC程序(PLC非实时时钟)

该程序是用三菱PLC编程软件GX Developer V7.08J(SW7D5C-GPPW)简体中文版所编的程序，仅适用于三菱FX2N系列PLC。

该程序是为设备制造商收取剩余款项而设的筹码，在设备制造商老板有要求时可以使用，仅适用于信誉度不好的客户。该程序一旦触发，无论设备是否处于运行状态、PLC是否处于运行状态或通电状态，一年以后（时间长短可以修改）将会准时出现故障。请谨慎使用！

该程序应当嵌入应用程序之中，为避免他人识破，可以将程序分成多块分别嵌入在应用程序的各个地方。

为避免他人修改你的程序，应当将整个程序进行加密——设置口令，具体操作方法请参阅程序加密的相关说明。

X0是定时触发故障触发端子，X0只要在PLC处于运行状态下至少动作过一次就可以了。

M490为故障触点，应当串联或并联在程序多个关键动作回路中。

X1 为定时触发故障复位端子，要求在通常情况下，连续动作时间不能超过30秒（时间可以修改），否则请改为另外一个输入触点。需要解除故障触发功能时，让X1 保持通电30秒（时间可以修改）即可。也可以将X1改为最后一个未用的输入触点，需要永远解除故障触发功能时，将该触点和PLC的输入COM端短接即可。如果只是让定时触发故障复位端子接通超过30秒（时间可以修改）然后断开，那么一年以后（时间长短可以修改）仍然会准时出现故障。如果希望永远解除定时故障触发功能，请将定时触发故障复位端子和PLC的输入COM端短接即可。

该程序中所用到的通用继电器M480-M499、保持继电器M1023、定时器T198、存储区D0-D5，请不要在程序的其它地方使用，否则该程序可能无法正常发挥作用。

对于三菱其它系列PLC或其它品牌PLC，请对程序作相应更改——原保持继电器M1023更换后仍然具有断电保持功能，其它存储器请按照相应存储区域进行更改。

该程序动作后，PLC的系统时钟并非是实时时钟，因此程序中的其它地方或和PLC通信的其它设备所调用的PLC系统时钟并不能正确反映当前日期和时间。以下为梯形图：

实时时钟设计实验报告

实验报告

源代码： #pragma sfr //使用特殊功能寄存器 #pragma EI //开中断 #pragma DI //关中断 #pragma access //使用绝对地址指令 #pragma interrupt INTTM000 Time //定义时间中断函数为Time #pragma interrupt INTKR OnKeyPress //定义按键中断为OnKeyPress #pragma interrupt INTP5 OnKeyOver //定义INT中断为OnKeyOver void Init_Led(); void InitKey_INTKR(); void Init_Lcd(); void Init_Inter(); void LightOneLed(unsigned char ucNum); void LightOff(); int Count_Day(int month); char i=0; //定义变量i,是切换时间的标志 int key=0; //定义key=0 int temp=1; //用于存放当前月的天数 int temp1=1; int second=0; //默认的秒second=0 int minute=0; //默认的分minute=0 int hour=12; //默认的时hour=12 int day=1; //默认的天day=1 int month=5; //默认的月month=5 int year=2014; //默认的年year=2014 int c_hour=1; //默认的闹钟时=1 int c_minute=1; //默认的闹钟分=1 int buffs[2]; //秒的数码显示缓存区 int buffm[2]; //分的数码显示缓存区 int buffh[2]; //时的数码显示缓存区 int buffday[2]; //天的数码显示缓存区 int buffmonth[2]; //月的数码显示缓存区 int buffyear[4]; //年的数码显示缓存区 int buffmd[4]; //月，天的数码显示缓存区 int buffhm[4]; //时，分的数码显示缓存区 int buffms[4]; //分，秒的数码显示缓存区 int buffch[2]; //闹钟时的数码显示缓存区 int buffcm[2]; //闹钟分的数码显示缓存区 unsigned char Que = 0; //INT中断中间变量 int LCD_num[10]={0X070d,0x0600,0x030e,0x070a,0x0603,0x050b,0x050f,0x0700,0x070f,0x070b};// 数字0~~9的显示码 unsigned char Scond; //…………………………延时函数1……………………// void Delay(int k){ i nt i,j; f or(i=0;i

实时时钟实验报告

嵌入式系统开发实验报告实验四：实时时钟实验班级：应电112 姓名：张志可学号： 110415151 指导教师：李静实验日期： 2013年9月25日

实验四：实时时钟实验一、实验目的 1. 了解实时时钟的硬件控制原理及设计方法。 2. 掌握 S3C2410X 处理器的 RTC 模块程序设计方法。二、实验设备硬件：Embest ARM 教学实验系统，ULINK USB-JTAG 仿真器套件，PC 机。软件：MDK 集成开发环境，Windows 98/2000/NT/XP。三、实验原理 1. 实时时钟（RTC）实时时钟（RTC）器件是一种能提供日历/时钟、数据存储等功能的专用集成电路，常用作各种计算机系统的时钟信号源和参数设置存储电路。RTC 具有计时准确、耗电低和体积小等特点，特别是在各种嵌入式系统中用于记录事件发生的时间和相关信息，如通信工程、电力自动化、工业控制等自动化程度高的领域的无人值守环境。随着集成电路技术的不断发展，RTC 器件的新品也不断推出，这些新品不仅具有准确的 RTC，还有大容量的存储器、温度传感器和 A/D 数据采集通道等，已成为集 RTC、数据采集和存储于一体的综合功能器件，特别适用于以微控制器为核心的嵌入式系统。 RTC 器件与微控制器之间的接口大都采用连线简单的串行接口，诸如 I2C、SPI、MICROWIRE 和CAN 等串行总线接口。这些串口由2～3 根线连接，分为同步和异步。 2. S3C2410X 实时时钟（RTC）单元 S3C2410X 实时时钟（RTC）单元是处理器集成的片内外设。由开发板上的后备电池供电，可以在系统电源关闭的情况下运行。RTC 发送8 位BCD 码数据到CPU。传送的数据包括秒、分、小时、星期、日期、月份和年份。RTC 单元时钟源由外部32.768KHz 晶振提供，可以实现闹钟（报警）功能。四、实验内容学习和掌握 Embest ARM 教学实验平台中 RTC 模块的使用，编写应用程序，修改时钟日期及时间的设置，以及使用 EMBEST ARM 教学系统的串口，在超级终端显示当前系统时间。

实时时钟芯片DS1302

实时时钟芯片DS1302的结构,工作原理及应用(含源程序) 1.ds1302实时时钟简介现在流行的串行时钟电路很多，如DS1302、DS1307、PCF8485等。这些电路的接口简单、价格低廉、使用方便，被广泛地采用。本文介绍的实时时钟电路DS1302是DALLAS公司的一种具有涓细电流充电能力的电路，主要特点是采用串行数据传输，可为掉电保护电源提供可编程的充电功能，并且可以关闭充电功能。采用普通32.768kHz晶振。 2 DS1302的结构及工作原理 DS1302是美国DALLAS公司推出的一种高性能、低功耗、带RAM的实时时钟电路，它可以对年、月、日、周日、时、分、秒进行计时，具有闰年补偿功能，工作电压为2.5V～5.5V。采用三线接口与CPU进行同步通信，并可采用突发方式一次传送多个字节的时钟信号或RAM数据。DS1302内部有一个31×8的用于临时性存放数据的RAM寄存器。DS1302是DS1202的升级产品，与DS1202兼容，但增加了主电源/后背电源双电源引脚，同时提供了对后背电源进行涓细电流充电的能力。 2.1 引脚功能及结构图1示出DS1302的引脚排列,其中Vcc1为后备电源，VCC2为主电源。在主电源关闭的情况下，也能保持时钟的连续运行。DS1302由Vcc1或Vcc2两者中的较大者供电。当Vcc2大于Vcc1＋0.2V时，Vcc2给DS1302供电。当Vcc2小于Vcc1时，DS1302由Vcc1供电。X1和X2是振荡源，外接32.768kHz晶振。RST是复位/片选线，通过把RST输入驱动置高电平来启动所有的数据传送。RST输入有两种功能：首先，RST接通控制逻辑，允许地址/命令序列送入移位寄存器；其次，RST提供终止单字节或多字节数据的传送手段。当RST 为高电平时，所有的数据传送被初始化，允许对DS1302进行操作。如果在传送过程中RST 置为低电平，则会终止此次数据传送，I/O引脚变为高阻态。上电运行时，在Vcc≥2.5V之前，RST必须保持低电平。只有在SCLK为低电平时，才能将RST置为高电平。I/O为串行数据输入输出端(双向)，后面有详细说明。SCLK始终是输入端。 2.2 DS1302的控制字节

基于51单片机的实时时钟设计报告

课程设计(论文)任务书信息工程学院信息工程专业（2）班一、课程设计(论文)题目嵌入式课程设计二、课程设计(论文)工作自 2014 年 6 月 9 日起至2014年 6月15日止。三、课程设计(论文) 地点: 5-402 单片机实验室四、课程设计(论文)内容要求： 1．本课程设计的目的（1）使学生掌握单片机各功能模块的基本工作原理；（2）培养学生单片机应用系统的设计能力；（3）使学生能够较熟练地使用proteus工具完成单片机系统仿真。（4）培养学生分析、解决问题的能力；（5）提高学生的科技论文写作能力。 2．课程设计的任务及要求 1）基本要求：（1）分析所设计系统中各功能模块的工作原理；（2）选用合适的器件（芯片）；（3）提出系统的设计方案（要有系统电路原理图）；（4）对所设计系统进行调试。 2）创新要求：在基本要求达到后，可进行创新设计，如改善单片机应用系统的性能。 3）课程设计论文编写要求（1）要按照书稿的规格打印撰写论文。（2）论文包括目录（自动生成）、摘要、正文、小结、参考文献、附录等。（3）论文装订按学校的统一要求完成。 4）答辩与评分标准：（1）完成原理分析：20分；（2）完成设计过程：30分；（3）完成调试：20分；（4）回答问题：20分；（5）格式规范性（10分）。

5）参考文献：（1）张齐.《单片机原理与嵌入式系统设计》电子工业出版社（2）周润景.《PROTUES入门实用教程》机械工业出版社（3）任向民.《微机接口技术实用教程》清华大学出版社（4）https://www.360docs.net/doc/126579990.html,/view/a5a9ceebf8c75fbfc77db2be.html 6）课程设计进度安排内容天数地点构思及收集资料1图书馆系统设计与调试 4 实验室撰写论文2图书馆、实验室学生签名： 2014 年6 月9日课程设计(论文)评审意见（1）完成原理分析（20分）：优（）、良（）、中（）、一般（）、差（）；（2）设计分析（30分）：优（）、良（）、中（）、一般（）、差（）；（3）完成调试（20分）：优（）、良（）、中（）、一般（）、差（）；（4）回答问题（20分）：优（）、良（）、中（）、一般（）、差（）；（5）格式规范性（10分）：优（）、良（）、中（）、一般（）、差（）；评阅人：职称： 2014 年6 月15 日

PC机实时时钟的设计剖析

1 PC机实时时钟的设计利用PC机现有的硬件和软件资源设计程序，以实现在显示器上显示XX（时）：XX（分）：XX（秒）。（1）设计思路 PC机系统板上使用一片8253，其地址为40H—43H，其通道0以方式3工作，每55ms 向中断控制器8259A IRQ0端发一次中断请求。本设计题要求借用原有电路，重新设置8253的计数器0每10ms产生一次中断，100次中断后加1秒，然后调整时、分、秒并显示在屏幕上。（2）实时时钟的功能按下任意键开始显示数据区中存放的时间值，并且每秒更新一次，运行中按下空格键则停止运行并返回DOS。程序中应保护原系统的08H中断矢量以便退出时恢复原系统的设置。（3）题目的要求 ① PC机实时时钟的基本程序如附录一，请根据中断服务程序设计时钟时、分、秒调整的中断服务程序，然后调试实现时钟的基本功能 ②在原有程序基础上，增加键盘输入字符功能，可通过修改时、分、秒的数据，实现实时时钟可调整功能。 ③在原有程序基础上，设计美观的时钟显示方式及友好的操作方式。附录一 STACK segment para stack 'stack' db 256 dup (0) stack ends data segment para public 'data' count db 100 tenh db '1' hour db '3',20h tenm db '1' minute db '0' db ':' tens db '5' second db '0',0dh,'$' data ends code segment para public 'code' start proc far

FPGA实时时钟实验

简介这一节，我将给大家讲解实时时钟部分的内容，我在黑金板上用的实时时钟芯片是DS1302,这块芯片很常见，性价比也很高。我们主要来讲如何在NIOS中实现其功能，所以DS1302功能介绍我简单概括一下，有问题的百度一下就都知道了。 DS1302是DALLAS公司推出的涓流充电实时时钟芯片，内含一个实时时钟/日历和31字节静态RAM，仅需要三根线：RES(复位)，I/O(数据线)，SCLK（串行时钟）。时钟/RAM 的读/写数据以一个字节或多达31 个字节的字符组方式通信DS1302 工作时功耗很低，保持数据和时钟信息时功率小于1mW。下面看一下电路图吧，下图所示，很简单，三根线就可以搞定了。硬件开发首先，我们需要在软核中构建三个PIO模块，方法跟以前讲的一样。需要注意的是 RTC_DATA这个PIO，在构建的过程中，我们将其选择为双向的IO口，因为它是数据线，既要输入也需要输出，如下图所示，红圈处就是我们需要注意的地方，其他两个IO口设置为仅输出。

看看构建好以后的样子吧，如下图是所示接下来就是自动分配地址，中断，然后开始编译，等待…… 回到Quartus后，分配引脚，还是需要注意数据线，也是双向的，分配引脚的时候，要构建双向引脚（bidir），如下图所示。都设置好以后，我们运行TCL脚本文件，然后开始编译，又是等待……

软件开发编译好后，我们打开NIOS II IDE，首先，还是需要编译一下，CTRL+b，编译之后，我们看看system.h有什么变化。观察后可以看出，里面对了，RTC部分的代码，如下表所示，#define RTC_DATA_NAME "/dev/RTC_DATA" #define RTC_DATA_TYPE "altera_avalon_pio" #define RTC_DATA_BASE 0x00201030 …… /* * RTC_SCLK configuration * */ #define RTC_SCLK_NAME "/dev/RTC_SCLK" #define RTC_SCLK_TYPE "altera_avalon_pio" #define RTC_SCLK_BASE 0x00201040 …… /* * RTC_nRST configuration * */ #define RTC_NRST_NAME "/dev/RTC_nRST" #define RTC_NRST_TYPE "altera_avalon_pio" #define RTC_NRST_BASE 0x00201050 …… /* 在这些代码中，我们需要用到的是以下部分 #define RTC_DATA_BASE 0x00201030 #define RTC_SCLK_BASE 0x00201040 #define RTC_NRST_BASE 0x00201050 好的，接下来，我们就开始写程序吧第一步，修改sopc.h文件，加入以下代码到sopc.h中

课程设计实时时钟

单片机原理课程设计报告题目：实时时钟院（系）专业年级姓名学号指导教师设计时间2013.11.25-2013.12.6

电子信息工程专业10级学生单片机原理课程设计任务书课程设计题目二、实时时钟指导教师职称高级工程师设计任务和要求： 1．基本要求（1）采用DS1302作为实时时钟芯片进行计时（2）读出DS1302中的时间数据（3）能显示时间数据，包括年月日，时分秒（4）显示方式不限 2. 设计步骤 (1) 使用Proteus按设计要求绘制电路图。 (2) 按要求编写相应程序。 (3) 使用Proteus仿真程序，对程序进行调试。 (4) 撰写课程设计报告 3．撰写课程设计报告课程设计报告内容包括题目、摘要、目录、正文、结论、致谢、参考文献等。学生在完成上述全部工作之后，应将全部内容以先后顺序写成设计报告一份，阐述整个设计内容，要求重点突出、特色鲜明、语言简练、文字通畅，字迹工整。报告书以A4纸打印，装订成册（文字不少于3000 字）。

目录 1. 设计要求与方法论证 (3) 1.1 设计要求 (3) 1.2 系统基本方案选择和论证 (3) 1.2.1 单片机芯片的选择方案和论证 (3) 1.2.2 显示模块选择方案和论证 (4) 1.3 电路设计最终方案决定 (4) 2. 系统的硬件设计与实现 (4) 2.1 电路设计框图 (4) 2.2 系统硬件概述 (5) 2.3 系统硬件模块 (5) 2.3.1 AT89C51 (5) 2.3.2 DS1302 (6) 2.3.3点阵式LCD (7) 3．系统的软件设计 (7) 4. 硬件电路调试 (7) 5. 结论 (9) 6. 致谢 (9) 参考文献 (10) 附录 (11)

PCF8563 实时时钟日历芯片详细资料(中文版——权威)

PCF8563 实时时钟日历芯片选型指南 1. 概述 PCF8563是低功耗的CMOS实时时钟日历芯片。它提供一个可编程时钟输出一个中断输出和掉电检测器所有的地址和数据，通过I2C总线接口串行传递最大总线速度为400Kbits/s，每次读写数据后内嵌的字地址寄存器会自动产生增量。 2. 特性低工作电流典型值：0.25 A，VDD=3.0V Tamb=25 时; 世纪标志; 大工作电压范围：1.0V--5.5V; 低休眠电流典型值为：0.25 A(VDD=3.0V,Tamb=25 ); 400KHz 的I2C 总线接口：VDD=1.8 5.5V 时; 可编程时钟输出频率为：32.768KHz、1024Hz、32Hz、1Hz; 报警和定时器; 内部集成的振荡器电容片内电源复位功能掉电检测器; I2C 总线从地址:读0A3H 写0A2H; 开漏中断引脚。 3. 应用复费率电度表IC、卡水表IC、卡煤气表便携仪器传真机移动电话电池电源产品 4.简明参考数据

8.功能描述 PCF8563内有16个8位的地址递增寄存器，一个32.768 kHz片上集成电容振荡器，一个实时时钟源（RTC）的分频器，可编程的时钟输出，一个定时器，报警器，一个低压检测器和400KHz的I2C接口。所有16个寄存器被设计成可寻址的8位并行寄存器，虽然不是所有的位都有效。前两个寄存器（内存地址00H和01H），用于控制与/或状态寄存器。内存地址02H至08H是时钟功能的计数器，用于（秒、分、时、日、月、年计数器）。内存地址09H至0CH包含定义报警的条件的报警寄存器。内存地址0DH控制CLKOUT的输出频率。0EH和0FH分别是定时控制器和定时器。秒、分钟、小时、天、月、年、以及每分钟报警、小时报警、日报警寄存器都以BCD 格式编码。平日和星期报警寄存器不以BCD格式编码。当一个RTC寄存器被读取，所有的寄存器的内容被冻结。因此可以避免在读指令跳转期间，读取时钟/日历时发生错误。 8.1 报警功能模式通过清除一个或多个报警寄存器最高有效位(位AE=报警启用），相应的报警条件将被激活。这种方式可以产生从每分钟至每周一次的报警。报警条件设置报警标志，AF（控制/状态寄存器2的第3位）,AF可用于产生一个中断（INT）,AF只能通过软件清零。 8.2 定时器模式 8位减数计时器（地址0FH）由定时控制寄存器（地址0EH，参见表25）控制。定时控制寄存器可以选择定时器的时钟源频率（4096，64，1，或1/60Hz）和启用/禁用计时器。从软件加载的8位二进制值的倒计时，在每个倒计时结束时，定时器设置的定时器标志TF(见表7)。定时器标志位TF只能由软件清零。根据定时器标志位TF可以产生一个中断（INT）。每个倒计时阶段都可能会产生中断脉冲信号，作为一个永久的积极信号，如TF条件下。TI/ TP（见表7）用于控制这种模式的选择。当读取定时器，当前的倒计时数值作为返回值。 8.3 CLKOUT输出 CLKOUT引脚有可编程方波。由CLKOUT频率寄存器（地址0DH;见表23）控制操作。时钟频率32.768KHz（默认），1024，32和1Hz的频率可以作为系统时钟，单片机的时钟，输入到电荷泵，或校准振荡器。CLKOUT开漏输出，上电时启用。如果禁用它变为高阻抗。8.4 复位低电压检测器和时钟监视器 PCF8563的包括内部复位电路，振荡器停止时，复位电路激活。在复位状态下，I2C总线初始化，所有寄存器和地址指针被清零，VL、TD1、TD0、TESTC和AE被设置为逻辑1。8.5 低电压检测器和时钟监视器 PCF8563芯片的低电压探测器。当VDD低于Vlow，VL位（秒寄存器第7位）设置表明可靠的时钟/日历信息将不再保证。VL标志只能由软件清零。位VL用于检测在电池供电情况下，VDD慢慢降低到Vlow的情况。在VDD低于Vlow之前应该把VDD从新拉高。这种情况下，时间可能被损坏。 8.6 寄存器结构

单片机电子时钟课程设计报告

目录 1、引言·3 2、总体设计·4 3、详细设计·5 3.1硬件设计·5 3.2软件设计·10 4、实验结果分析·26 5、心得体会·27 6、参考文献·27

摘要单片机自20世纪70年代问世以来，以其极高的性能价格比，受到人们的重视和关注，应用很广、发展很快。单片机体积小、重量轻、抗干扰能力强、环境要求不高、价格低廉、可靠性高、灵活性好、开发较为容易。由于具有上述优点，在我国，单片机已广泛地应用在工业自动化控制、自动检测、智能仪器仪表、家用电器、电力电子、机电一体化设备等各个方面，而51单片机是各单片机中最为典型和最有代表性的一种。这次毕业设计通过对它的学习、应用，以AT89S51芯片为核心，辅以必要的电路，设计了一个简易的电子时钟，它由4.5V直流电源供电，通过数码管能够准确显示时间，调整时间，从而到达学习、设计、开发软、硬件的能力。关键词：单片机 AT89C51

1.引言 20世纪末，电子技术获得了飞速的发展，在其推动下，现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域，有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高，同时也使现代电子产品性能进一步提高，产品更新换代的节奏也越来越快。时间对人们来说总是那么宝贵，工作的忙碌性和繁杂性容易使人忘记当前的时间。忘记了要做的事情，当事情不是很重要的时候，这种遗忘无伤大雅。但是，一旦重要事情，一时的耽误可能酿成大祸。目前，单片机正朝着高性能和多品种方向发展趋势将是进一步向着CMOS化、低功耗、小体积、大容量、高性能、低价格和外围电路装化等几个方面发展。下面是单片机的主要发展趋势。单片机应用的重要意义还在于，它从根本上改变了传统的控制系统设计思想和设计方法。从前必须由模拟电路或数字电路实现的大部分功能，现在已能用单片机通过软件方法来实现了。这种软件代替硬件的控制技术也称为微控制技术，是传统控制技术的一次革命。

嵌入式软件开发基础实验报告实时时钟

上海电力学院嵌入式软件开发基础实验报告题目：【ARM】实时时钟实验专业：电子科学与技术年级：姓名：学号：

一、实验目的 1、了解实时时钟的硬件控制原理及设计方法。 2、掌握S3C44B0X 处理器的RTC 模块程序设计方法。二、实验设备 1、硬件：Embest EduKit-III 实验平台，Embest ARM 标准/增强型仿真器套件，PC 机。 2、软件：Embest IDE Pro ARM 集成开发环境，Windows 98/2000/NT/XP。三、实验内容学习和掌握 Embest EduKit-III 实验平台中RTC 模块的使用，进行以下操作： 1、编写应用程序，修改时钟日期及时间的设置。 2、使用EMBEST ARM 教学系统的串口，在超级终端显示当前系统时间。四、实验原理 1. 实时时钟（RTC）实时时钟（RTC）器件是一种能提供日历/时钟、数据存储等功能的专用集成电路，常用作各种计算机系统的时钟信号源和参数设置存储电路。RTC 具有计时准确、耗电低和体积小等特点，特别是在各种嵌入式系统中用于记录事件发生的时间和相关信息，如通信工程、电力自动化、工业控制等自动化程度高的领域的无人值守环境。随着集成电路技术的不断发展，RTC 器件的新品也不断推出，这些新品不仅具有准确的RTC，还有大容量的存储器、温度传感器和A/D 数据采集通道等，已成为集RTC、数据采集和存储于一体的综合功能器件，特别适用于以微控制器为核心的嵌入式系统。 RTC 器件与微控制器之间的接口大都采用连线简单的串行接口，诸如I2C、SPI、MICROWIRE和CAN 等串行总线接口。这些串口由2～3 根线连接，分为同步和异步。 2. S3C44B0X 实时时钟（RTC）单元 S3C44B0X 实时时钟（RTC）单元是处理器集成的片内外设。由开发板上的后备电池供电，可以在系统电源关闭的情况下运行。RTC 发送8 位BCD 码数据到CPU。传送的数据包括秒、分、小时、星期、日期、月份和年份。RTC 单元时钟源由外部32.768KHz 晶振提供，可以实现闹钟（报警）功能。 S3C44B0X 实时时钟（RTC）单元特性： BCD 数据：秒、分、小时、星期、日期、月份和年份 1、闹钟（报警）功能：产生定时中断或激活系统 2、自动计算闰年 3、无2000 年问题 4、独立的电源输入 5、支持毫秒级时间片中断，为RTOS 提供时间基准读/写寄存器访问 RTC 模块的寄存器，首先要设RTCCON 的bit0 为1。CPU 通过读取RTC 模块中寄存器BCDSEC、BCDMIN、BCDHOUR、BCDDAY、BCDDATE、BCDMON 和 BCDYEAR 的值，得到当前的相应时间值。然而，由于多个寄存器依次读出，所以有可能产生错误。比如：用户依次读取年（1989）、月（12）、日（31）、时（23）、分（59）、秒（59）。当秒数为1 到59 时，没有任何问题，但是，当秒数为0 时，当前时间和日期就变成了1990 年1 月1 日0 时0 分。这种情况下（秒数为0），用户应该重新读取年份到分钟的值（参考程序设计）。

实时时钟电路知识汇总

实时时钟电路知识汇总一、实时时钟用备用电池的选择通常，实时时钟电池的选择要符合以下几个条件，一是设备的设计空间和位置，二是设备的功率损耗，三是充电电路的考量。根据这样三个条件，在所有的适宜用作实时时钟备用的电池中，大致有以下几种， 1、可充电纽扣式锂锰电池，型号包括614，621，414等，可选择品牌有德国瓦尔塔的MC系列、日本精工的MS系列和日本松下的ML系列。这类电池的特点是电池体积十分小，适用于线板空间非常有限的电路中，比方说GSM手机，数字MP3，数码相机等微型产品； 2、可充电纽扣式镍氢电池，型号根据电池容量不同而分为15mA时~80mA时不等。目前这类电池品质最好，运用最广泛的是德国瓦尔塔品牌，国内也有相当公司在做此类产品，但在电池寿命和安全性能方面还有待提高。产品主要用于多种单片机，比方说加油机、检测仪器类、PDA设备、复印机或传真机设备等。 3、一次性纽扣式锂电池，型号主要有CR2032、CR1220等，由于是一次性电池，这类产品适用于那些寿命更新比较快，又不需要充电电路的设备。实时时钟电池目前市场比较混乱，价格也很混乱。尤其以第一种电池运用最为广泛，但电池的价格却高低相差很大，其实对于工业类客户，通常614的价格不会超过美圆0.45~0.40之间，如果用量大，比如手机客户，他们可以拿到更好的价格。而对于第二、三两种电池，根据设备需要的电压不同而有差异。但应该说电池不应该很贵。二、实时时钟电池的选择和认识我们经常有很多在设计时钟电源或者备用电源时候由于选择电源管理方案的问题而出现电池时钟归零问题,不能充电问题,备用时间不足够等多方面的问题。在选择电源方案时候,首先必须考虑你使用电池的目的和使用环境问题。对于设计工程师来说,使用目的是很明确的,但对于电池的使用环境却往往不是很清楚,经常性没有主见地向各电池经营者请教对方的电池是否适合自己的功用。从电池经营者的角度,每一个电池经营者都会围绕着客户的需求而去专向设计一款或者几款电池方案给客户并解释如何如何，而实际在此过程中存在行而上的成分。电池由于体系的不同其功用也不尽相同,尽管很多人都会说此电池可以作为彼电池来用,实际不是这么一回事。以下就先介绍以下各种类型电池的最佳适用概念： 1、可充电微型锂离子电池,这类电池目前主要包括MC、ML、MS等系列,工作电压为0~3.3V,由于尺寸微小,可用于比如手机、MP3、SMART NOTEBOOK、录音笔、笔记本电脑、PDA、PDA手机等需要保持时钟,或者保持RAM数据等功用的设备。一般来说,这类型电池的直径为4~6mm,厚度为 1.2~2.1mm,容量为0.4~5mA时。这类电池的特点除了体积小之外,在浅充浅放的运用过程中,这类型电池普遍具有非常长的使用寿命。基本上ML、MS的容量较MC的要高,但是MC的稳定性更好,而且被短路后可以通过充电而恢复寿命。 2、可充电扣式镍氢电池。这类电池不同于传统的圆柱式电池和方型电池,其极片一般采用直接压成式,然后正负极电极外面裹上导电材料而组成。由于结构的关系,这类电池的内阻相比于传统镍氢电池要大4~6倍,同时不能承受大电流充电放电;优点是自放电性能和耐过充电性能要比传统电池好很多。这类电池容量从20mA时到600mA时,在规定的电流充电时间可以不收限制,同时充电过程不需要任何保护和电压限制,在充电线路方面简单的多。由此可以看出,这类电池适用于单片机线路板,比方说加油机控制板,纺织设备的线路板,环保设备线路板、汽车报警器、无绳电话设备、税控机、手持POS、蓝牙耳机等需要电池小电流供电,同时作为备用电池功用可以保证外电路停电时候的设备正常运转。这时候尽管很多公司也选用传统电池来用,表面上是可以使用,但实际上电池在充电和自放电以及寿命和空间结构、重量等方面是不适合的。传统电池由于采用卷绕结构,电池内阻小,自放电大,因此满足较大电流的充电放电。如果小电流充电放电,电池在一年甚至两年的时间内是可以满足使用,但由于长时间电流较小,极片内部活性物质活化不够容易导致电池钝化,最终导致电池容量损失甚至失效。 3、一次性锂锰电池。这类电池用户用的最多的是比如CR2032等。在性能上面,国产的锂锰电池和国外的有比较大差别,主要表现在稳定性和漏液、寿命等方面。当然如果您使用单体锂锰电池而不需要任何管脚,国产的在价格方面会有很大的优势,如果需要用到管脚,那么请选择国外品牌,尤其是德国瓦尔塔的电池,尽管在价格方面没有优势,但在质量保证方面您一定会得到更高的回报。主要原因是这类电池在焊接管脚时需要的设

用数码管显示实时日历时钟的应用设计

（用数码管显示实时日历时钟的应用设计）

摘要本课题通过MCS-51单片机来设计电子时钟，采用汇编语言进行编程，可以实现以下一些功能：小时，分，秒和年，月，日的显示。本次设计的电子时钟系统由时钟电路，LED显示电路三部分组成。51单片机通过软件编程，在LED数码管上实现小时，分，秒和年，月，日的显示；利用时钟芯片DS1302来实现计时。本文详细介绍了DS1302 芯片的基本工作原理及其软件设计过程，运用PROTEUS软件进行电路连接和仿真，同时还介绍了74LS164，通过它来实现I|O口的扩展。关键词：时钟芯片，仿真软件，74LS164 目录前言 0．1设计思路 (8) 0．2研究意义 (8)

一、时钟芯片 1．1 了解时钟芯片……………………………………………….8-9 1．2 掌握时钟芯片的工作原理………………………………….10-11二、74LS164 2．1 了解74LS164........................................................11-12 2．2 掌握的74LS164工作原理. (12) 三、数码管 3．1 熟悉常用的LED数码管...........................................12-13 3．2 了解动态显示与静态显示. (13) 四、程序设计 4．0 程序流程图 (14) 4．1 DS1392的驱动.......................................................15-16 4．2 PROTUES实现电路连接. (17) 4．3 数码管的显示:小时；分；秒 (18) 4．4 数码管显示：年；月；日 (19) 五、总结…………………………………………………………………..20-21 六、附页程序………………………………………………………………22-31前言

时钟设计报告

教师签名：说明：答辩未通过者总分记为0并重修。总分 = 程序╳50% + 设计报告╳20% + 答辩╳30% 成都信息工程学院课程设计时钟设计报告姓名：张双学院：电子工程学院学院学号：3140301005

摘要时钟可以说是现代人们生活中必备的生活用品。市场上各种类型、款式的时钟数不胜数，一款良好的时钟可以给人们带来极大的便利。关于时钟的各种应用程序层出不穷，而我的目的是设计一款界面简单、方便易用、功能相对简洁实用的指针式时钟程序。本次设计的简易时钟通过菜单栏可以实现启动时钟、暂停时钟、时钟清零以及时间设置等功能。一个时钟大致可由时钟背景、时针、分针、秒针四个部分构成。该时钟的设计主要使用Windows操作系统、Visual C++ 6.0集成开发环境开发、MFC应用程序开发框架。通过本设计，我们进一步掌握Visual C++应用程序，系统地学习面向对象编程思想，了解MFC架构，逐步熟悉可视化编程环境Visual C++。关键词：时钟；MFC ；VC++

第一章绪论随着社会的发展，各种类型的时钟已经进入了千家万户。而操作简单、美观大方的指针式时钟备受家庭喜爱。本次时钟设计主要是了解简单的时钟显示窗口，进一步掌握Visual C++应用程序，系统地学习面向对象编程思想，了解MFC架构，逐步熟悉可视化编程环境Visual C++ 1.1课程设计目的时钟几乎是每个人生活中必备的生活用品。时钟虽小确非常重要。一款良好的时钟可以给人们带来极大的便利。当然，现在关于时钟的各种应用程序层出不求，我的目的是设计一款界面简单、方便易用、功能相对丰富的指针式时钟程序。为了达到上述目标，以及课程设计的要求，结合自己自身的情况，选择了PC平台、Windows操作系统、Visual C++ 6.0开发平台、MFC框架来实现自己的程序。而且希望能通过自己这款小应用程序的设计，来掌握面向对象的程序设计方法，了解C++面向对象的设计方法和技巧，有效地、深刻地理解课程内容，体会理论、方法和设计原则；培养分析实际问题和解决问题的能力，具备使用面向对象程序设计开发工具设计实际系统的能力。 1.2 技术应用的基本现状 Microsoft公司1998年推出了Visual C++6．0，它是支持Win32平台应用程序(application)、服务(service)和控件(control)开发的可视化编程的集成环境。与VC++5．0的最大不同之处是它的帮助功能更强大，MSDN(Microsoft Developer Networking)为包括VC++6．0在内的所有微软的程序产品提供在线帮助；另外，类的对象的可用成员函数、成员变量及函数的参数类型与个数都能动态显示在屏幕上，用户无须记住那些复杂而又枯燥乏味的函数名及复杂的参数，这无疑使得用VC++编程更加容易。所以VC＋＋6．0可谓是Microsoft公司的王牌产品，编程功能强大而赢得广大程序的偏爱。

Proteus电子钟仿真实验高清版

Proteus 仿真大赛电子时钟仿真

第一章电子时钟总体设计电子时钟简介电子钟是一种利用数字电路来显示秒、分、时的计时装置，与传统的机械钟相比，它具有走时准确、显示直观、无机械传动装置等优点，因而得到广泛应用。随着人们生活环境的不断改善和美化，在许多场合都用到电子时钟。很多单片机产品具有实时时钟的功能，例如智能化仪器仪表、工业过程系统及家用电器等。这里要求实现一个具有实时时钟显示和闹钟控制功能的数字钟。通过数字钟的设计与制作，将前面所学的单片机内部定时资源、I/O端口、键盘和显示接口等知识融会贯通，锻炼独立设计、制作和调试应用系统的能力，深入领会单片机应用系统的硬件设计、模块化程序设计及软硬件调试方法等，并掌握单片机应用系统的开发过程。电子钟设计要求设计并制作具有如下功能的数字钟：（1）自动计时，由6位LED先四起显示时、分、秒。（2）具备校准功能，可以设置当前时间。（3）具备定时启动功能，可以设置闹钟时间，启闹10s后自动关闭闹铃。电子钟计时方案（1）采用实时时钟芯片。针对应用系统对实时功能的普遍需求，各大芯片生产厂家陆续推出了一系列实时时钟集成电路，如DS1287、DS12887、DS1302、PCF8563、S35190等。这些实时时钟芯片具备年、月、日、时、分、秒、计时功能和多点定时功能，计时数据每秒自动更新一次，不需程序干预。单片机可通过中断或查询方式读取计时数据。实时时钟芯片的计时功能无须占用CPU时间，功能完善，精度高，软件程序设计相对简单，在实时工业测控系统中多采用这一类专用芯片来实现。（2）软件控制。利用AT89S51内部定时/计数器进行中断定时，配合软件延时、分、秒的计时。该方案节省硬件成本，且能够使读者对前面所学知识进行综合运用，因此，本系统设计采用这一方案。电子钟显示方案（1）利用串行口扩展LED，实现LED静态显示。该方案占用单片机资源少，且静态显示亮度高，但硬件开销大，电路复杂，信息刷新速度慢，比适用于单片机并行口资源较少的场合。（2）利用单片机并行I/O端口，实现LED动态显示。

利用开发板编程完成显示实时时钟功能

实验三显示实时时钟一．实验目的 1.了解实时时钟的硬件控制原理及设计方法； 2.掌握OK210开发板处理器中RTC模块程序的设计方法。二．实验设备硬件：OK210开发板（配有RTC模块），串口线，PC机软件：Android开发环境，超级终端三．实验内容学习和掌握OK210开发板中处理器中RTC模块的使用，编写应用程序，修改时钟日期及时间的设置，以及使用开发板的串口，在超级终端显示当前系统时间。四．实验原理实时时钟（RTC）实时时钟（RTC）器件是一种能提供日历/时钟、数据存储等功能的专用集成电路，常用作各种计算机系统的时钟信号源和参数设置存储电路。RTC具有计时准确、耗电低和体积小等特点，特别是在各种嵌入式系统中用于记录事件发生的时间和相关信息，如通信工程，电力自动化、工业控制等自动化程度高的领域的无人值守环境。RTC器件与微控制器之间的接口大都采用连线简单的串行接口，有同步串口和异步串口。 OK210开发板中实时时钟RTC单元是处理器集成的片内外设。由开发板上的后备电池供电，可以在系统电源关闭的情况下运行。RTC发送8位BCD码数据到CPU，传送的数据包括秒，分，小时，星期，月份和年份，CPU通过访问RTC模块的寄存器，首先要设RTCCON 的bit为1。CPU通过读取RTC模块中寄存器的值，得到当前的相应的时间值。RTC单元时钟源由外部晶振提供，可以实现闹钟功能。五．实验步骤 1.准备实验环境将开发板与电脑通过串口连接好，笔记本没有串口设备，通过USB串口适配器，并且连接开发主板上的电源接口。

2.串口接收设置在PC机上运行超级终端串口通信程序，设置超级终端：波特率115200、1位停止位、无校验位、无硬件流控制。 3.将编写好的程序导入到开发板进行运行通过超级终端输入相应的信息，开发板将显示对应的信息，最终将显示时间信息。六．实验程序时间设置控制程序 void rtc_set(void) { uart_printf(“\n please input 0x and two digit then press Enter,such as 0x66.\n”); uart_printf(“year (0x7DF):”); g_nyear=uart_getintnum(); uart_printf(“month (0x01):”); g_nmonth=uart_getintnum(); uart_printf(“date (0x06):”); g_ndate=uart_getintnum(); uart_printf(“\n1:Sunday 2:Moday 3:Thesday 4:Wednesday 5:Thursday 6:Friday 7:Saturday\n ”); uart_printf(“\n hour (0x09):”); g_nhour=uart_getintnum(); uart_printf(“\n minute (0x1E):”); g_nmin=uart_getintnum(); uart_printf(“\n second (0x00):”); g_nsec=uart_getintnum(); rRTCCON= rRTCCON &~(0xf)丨0x1; rBCDYEAR= rBCDYEAR &~(0xff)丨g_nyear; rBCDMON= rBCDMON &~(0x1f)丨g_nmonth; rBCDDAY= rBCDDAY &~(0x7) 丨g_nweekday; rBCDDATE= rBCDDATE &~(0x3f) 丨g_ndate; rBCDHOUR= rBCDHOUR &~(0x3f) 丨g_nhour; rBCDMIN= rBCDMIN &~(0x7f) 丨g_nmin; rBCDSEC= rBCDSEC &~(0x7f) 丨g_nsec; rRTCCON=0x0; RTC Control disable; }

RTC实时时钟芯片

RTC实时时钟芯片 RTC实时时钟芯片是一种计时器，可以由硬件集成电路来完成，也可以由单片机加程序来完成。实时时钟可以对秒、分、时、星期、日、月和年进行准确计时，具有闰年补偿功能，能够计时到2100年。

消费类电子（机顶盒、VCR），手持式装置（GPS、POS终端），医疗设备，办公设备，电信（路由器、交换机、服务器），电器设备，汽车，消费类电子，嵌入式时标，工业，电表。 DS3231集成了温度补偿晶体振荡器(TCXO)和晶体，电池备份输入用于支持连续计时，可编程方波输出，低电平有效复位输出。关键参数：工作温度商业级：0°C至+70°C，具有2ppm精度；工业级：40°C至+85°C，具有3.5pmm精度。 DS3231M是业内首款内置MEMS、带温度补偿的RTC，允许器件用于强烈震动的场合，不会由于晶体失效而导致产品故障。 DS3232相比较于DS3231将32kHz输出驱动器更改为推挽输出，省去一个外部上拉电阻，节省空间，够加快时钟的边沿速度，降低器件功耗。电池切换时，可通过32kHz位选择使能/禁止32kHz输出。DS3232的32kHz输出在关闭状态下驱动至低电平，DS3231的32kHz输出在关闭状态下为高阻输出。DS3232内部可通过2个CRATE位控制温度转换速率，这些位用于控制器件的采样率。采样率决定了对温度传感器进行数字转换的频率，以及补偿振荡器的时间间隔。降低采样率则降低了温度传感器的工作频率，从而降低整体功耗。此外，DS3232具有236字节的SRAM。

压检测功能和振荡停止检测功能，内置定时器可以产生周期性的定时中断信号，警报器用于定时报警，可设定天、日期、小时、分钟。工作电压范围：1.70V-5.5V。计时保持电压：1.15V-5.5V。此外，采用IIC接口，支持低功耗模式。 RX6110 频率输出功能：能选择输出频率，有32.768kHz, 1024Hz, 1Hz。接口类型：IIC总线接口和SPI总线接口。自动电源切换功能：当VDD低于1.6V失效时，内部电源自动切换到VBAT. 内置128位的RAM。定时器功能：当事件出现时，定时器可以自动记录到TF-bit，并能通过/IRQ1 或/IRQ2引脚输出。报警功能：当事件出现时，定时器可以自动记录到AF-bit，并能通过/IRQ1引脚输出。工作电压范围：1.6V-5.5V。计时保持电压：1.1V-5.5V。