以DS1302实时时钟芯片和液晶显示屏CD1602为基础设计的电子钟
DS1302与液晶1602简单时钟
《单片机原理实验》考试报告题目：DS1302和1602时钟姓名：学号：班级：专业：电子信息工程指导老师：提交时间：DS1302和1602时钟***（**学院电子信息工程 ***班 **********）摘要：关键词：DS1302 ，液晶1602，89C51。
1.引言我们在日常生活中常常用到时钟来记录时间，有时候还不能准确的记录下时间，这就要用到芯片DS1302了。
时间还远远不够，因为人性化的设计自然是要清楚的显示年、月、日、星期、时间。
而在此用到的DS1302非常好的与时间进行同步，并且在掉电时不会对时间有影响，较理的考虑到了人们的思维模式，从而简单的控制了时钟，结合了常理的理论。
2.原理DS1302引脚X1 X2 32.768KHz 晶振管脚GND 地CE 复位脚I/O 数据输入/输出引脚SCLK 串行时钟Vcc1,Vcc2 电源供电管脚各引脚的功能为：Vcc1：主电源；Vcc2：备份电源。
当Vcc2>Vcc1+0.2V时，由Vcc2向DS1302供电，当Vcc2< Vcc1时，由Vcc1向DS1302供电。
SCLK：串行时钟，输入，控制数据的输入与输出；I/O：三线接口时的双向数据线；CE：输入信号，在读、写数据期间，必须为高。
该引脚有两个功能：第一，CE开始控制字访问移位寄存器的控制逻辑；其次，CE提供结束单字节或多字节数据传输的方法。
DS1302控制字：控制字的最高有效位（位7）必须是逻辑1，如果它为0，则不能把数据写入到DS1302中。
位6：如果为0，则表示存取日历时钟数据，为1表示存取RAM数据；位5至位1（A4～A0）：指示操作单元的地址；位0（最低有效位）：如为0，表示要进行写操作，为1表示进行读操作。
控制字总是从最低位开始输出。
在控制字指令输入后的下一个SCLK时钟的上升沿时，数据被写入DS1302，数据输入从最低位（0位）开始。
同样，在紧跟8位的控制字指令后的下一个SCLK脉冲的下降沿，读出DS1302的数据，读出的数据也是从最低位到最高位。
基于DS1302和LCD1602的可调数字钟
学习情境2-可调式数字钟之基于DS1302和LCD1602的可调数字钟☆点名，复习1、DS1302的引脚及其功能，以及DS1302与单片机的硬件连接？2、如何对DS1302读写数据，如何得到DS1302的时钟？☆新课讲授2.3 基于DS1302与LCD1602设计的可调数字钟上堂课程我们学会了使用DS1302，知道了如何在单片机系统中的连接，也详细的学习了如何得到DS1302的时钟，并且我们使用了16个数码管把年月日和时分秒实时地显示出来。
但数码管的显示毕竟有其自身的缺陷，现在在工业控制的各个环节，都使用液晶进行人机联系。
在日常生活中，我们对液晶显示器并不陌生。
液晶显示模块已作为很多电子产品的通用器件，如在计算器、万用表、电子表及很多家用电子产品中都可以看到，显示的主要是数字、专用符号和图形。
在单片机的人机交流界面中，一般的输出方式有以下几种：发光管、LED 数码管、液晶显示器。
发光管和LED数码管比较常用，软硬件都比较简单，在单片机系统中应用液晶显示器作为输出器件有以下几个优点：（1）显示质量高，由于液晶显示器每一个点在收到信号后就一直保持那种色彩和亮度，恒定发光，而不像阴极射线管显示器（CRT）那样需要不断刷新新亮点。
因此，液晶显示器画质高且不会闪烁。
（2）数字式接口，液晶显示器都是数字式的，和单片机系统的接口更加简单可靠，操作更加方便。
（3）体积小、重量轻，液晶显示器通过显示屏上的电极控制液晶分子状态来达到显示的目的，在重量上比相同显示面积的传统显示器要轻得多。
（4）功耗低，相对而言，液晶显示器的功耗主要消耗在其内部的电极和驱动IC上，因而耗电量比其它显示器要少得多。
2.3.1 LCD1602技术资料2.3.1.1 液晶显示简介1、液晶显示原理：液晶显示的原理是利用液晶的物理特性，通过电压对其显示区域进行控制，有电就有显示，这样即可以显示出图形。
液晶显示器具有厚度薄、适用于大规模集成电路直接驱动、易于实现全彩色显示的特点，目前已经被广泛应用在便携式电脑、数字摄像机、PDA移动通信工具等众多领域。
基于DS1302设计的数字钟原理图与PCB教程
基于DS1302设计的数字钟任务一电路原理图的设计1、最小系统电路步骤一：新建设计。
双击桌面PROTEUS软件图标，打开软件，单击工具栏“File”，出现如下图所示下拉菜单。
单击“New Design”菜单，弹出如下对话框。
选择绘图模板，我们选择DEFAULT模板，单击DEFAULT图标，单击“OK”按钮。
进入原理图编辑界面，如下图所示。
步骤二：文件命名和保存。
在绘制电路原理图应当先对文件进行命名，然后保存。
单击保存图标，弹出对话框，选择文件存储路径。
如下图所示：我们把文件保存在桌面的“电路原理图”这个文件夹内。
单击“保存”按钮弹出对话框，在“文件名”编辑框中填写电路原理图名称，“基于DS1302设计的数字钟”。
如下图所示。
单击“保存”按钮，回到原理图编辑页面。
同时在文件夹“电路原理图”中出现电路原理图标，如下图所示。
步骤三：选择主控元器件。
在编辑框最左边的工具栏中选择图标，进入器件模式，然后单击图标，弹出“Pick Device”对话框，如下图所示：在Category下拉框中选择Microprocessor ICs,然后选择芯片AT89C51或AT89C51单片机，如下图所示：单击OK按钮，单片机芯片选择完成，这时在对象选择器和预览窗口中均出现了所选择的芯片AT89C52，在对象选择器单击芯片名称，如AT89C52，再把鼠标移至编辑窗口区（工作区），右击鼠标，主控芯片AT89C52就拖入了工作区。
单片机芯片选择完毕。
如下图所示：步骤四：时钟振荡电路的设计。
51单片机的18和19引脚外接2个皮法级的电容和晶振就可以构成时钟振荡电路。
按照上一步骤选择AT89C52芯片的方法一一从元器件库中选择2个30pf的电容、12M的晶振，还有一个地。
如下图所示：步骤五：复位电路设计。
单片机的9引脚外接复位电路，本系统中用按键k1、2个电阻R1、R2和电容组成，具体电路结构如下图所示：此外，还有电源电路，单片机的20引脚、40引脚分别接电源的地和电。
6、用DS1302与LCD1602可调数字万年历实验设计报告
利用时钟芯片DS1302实现万年历系别电子通信工程系组别第十组专业名称电子信息工程指导教师组内成员2013年8月19日用DS1302与LCD1602设计的可调式电子日历时钟一、总体设计1.1、设计目的为巩固所学的单片机知识，把所学理论运用到实践中，用LCD1602与DS1302 设计可调式电子日历时钟。
1.2、设计要求（1）显示：年、月、日、时、分、秒和星期；（2）设置年、月、日、时、分、秒和星期的初始状态；（3）能够用4个按键调整日历时钟的年、月、日、时、分、秒和星期；完成可调式电子日历时钟的硬件和软件的设计，包括单片机的相关内容；日历时钟模块的设计，液晶显示模块的设计，按键模块的设计。
控制程序的编写等。
备注：本程序另外添加了每到上午8:10和下午2:10的闹钟提醒功能。
1.3、系统基本方案选择和论证1.3.1、单片机芯片的选择方案方案一：采用89C51芯片作为硬件核心，采用Flash ROM，内部具有4KB ROM 存储空间,能于3V的超低压工作,而且与MCS-51系列单片机完全兼容。
方案二：采用STC12C5A60S2系列单片机是宏晶科技生产的单时钟/机器周期(1T)的单片机，是高速/低功耗/超强抗干扰的新一代8051单片机，指令代码完全兼容传统8051,但速度快8-12倍。
内部集成MAX810专用复位电路,2路PWM,8路高速10位A/D转换(250K/S),针对电机控制，强干扰场合。
但造价较高。
1.3.2 、显示模块选择方案和论证：方案一：采用点阵式数码管显示，点阵式数码管是由八行八列的发光二极管组成，对于显示文字比较适合,如采用显示数字显得太浪费,且价格也相对较高。
所以不用此种作为显示。
方案二：采用LED数码管动态扫描,虽然LED数码管价格适中,但要显示多个数字所需要的个数偏多，功耗较大，显示出来的只是拼音，而不是汉字。
所以也不用此种作为显示。
方案三：采用LCD液晶显示屏,液晶显示屏的显示功能强大,可显示大量字符，且视觉效果较好，外形美观。
以DS1302实时时钟芯片和液晶显示屏CD1602为基础设计的电子钟
实验目的：1、能够以DS1302实时时钟芯片和液晶显示屏CD1602为基础设计一款电子钟2、熟悉DS1302芯片的工作过程3、熟悉CD1602芯片的工作过程4、可以进行必要的扩展，如用第三DS18B20新品进行温度采集和显示5、熟悉掌握51的c程序的编写6、掌握用Proteus进行系统设计仿真验证实验仪器、仪表目录1、DS1302实时时钟芯片1片2、LCD1602液晶显示屏1个，3、80C52芯片1片5、DS18B20芯片一片6、晶振、电容、电阻、开关各若干等7、proteus仿真软件8、Keil C51、PC机实验设计任务以DS1302实时时钟芯片和液晶显示屏LCD1602为基础设计一个电子钟，要求：时间和日期可调整，按键采用3个按键；至少在Proteus上调试通过。
扩展：闹钟和重要日期提醒功能（增加蜂鸣器），闹铃音乐功能实验步骤1、打开Keil软件，新建一个工程文件,选择好芯片，并记得在“Options for Target 1”的Output 选项中，将Create HEX Fil选项勾起来。
2、将编写的程序保存成“.C”的形式3、编译保存好的C文件，并根据提示修改程序中的错误，直到编译成功为止4、打开proteus软件，画出实验电路图5、在89C52中，载入原来已生成的HEX文档6、按下运行键，对Proteus进行软件仿真，观察运行结果原理、结果及分析一、设计方案原理与设计特点分析电子钟总的设计模块：各个模块电路原理分析：1、DS1302时钟采集模块：1.1电路原理图：1.2 DS1302分析：首先DS1302是DALLAS公司推出的涓流充电时钟芯片。
内含有一个实时时钟/日历和31字节静态RAM通过简单的串行接口与单片机进行通信实时时钟/日历电路提供秒分时日日期月年的信息每月的天数和闰年的天数可自动调整时钟操作。
DS1302芯片广脚介绍：X1、X2为32.768KHz晶振管脚。
GND 为地。
课程设计（论文）-基于DS1302的电子时钟设计
目录摘要： (1)1 引言： (2)1.1 功能电子时钟研究的背景和意义 (2)1.2 电子时钟的功能 (2)2 基于单片机的电子时钟硬件选择分析 (2)2.1 微处理器选择 (2)2. 2 DS1302简介 (4)2. 3 DS1302引脚说明 (4)3 电子时钟硬件电路设计 (5)3.1 时钟电路设计 (6)3.2 显示器的选择 (6)3.3 按键调时电路 (6)4 proteus软件仿真及调试 (7)4.1 系统工作流程图 (8)4.2 电路板的仿真 (8)4.3 软件调试 (8)5 源程序 (9)总结 (16)参考文献 (17)附录 (18)基于DS1302的电子时钟设计摘要：电子时钟主要是利用电子技术将时钟电子化、数字化，拥有时钟精确、体积小、界面友好、可扩展性能强等特点，被广泛应用于生活和工作当中。
另外，在生活和工农业生产中，也常常需要温度，这就需要电子时钟具有多功能性。
本文对当前电子钟开发手段进行了比较和分析，最终确定了采用单片机技术实现多功能电子时钟。
本设计应用AT89C52芯片作为核心，LCD1602显示，使用DS1302实时时钟日历芯片完成时钟/日历的基本功能。
这种实现方法的优点是电路简单，性能可靠，实时性好，时间精确，操作简单，编程容易。
关键词：电子时钟；多功能；A T89C52；时钟日历芯1 引言：时间是人类生活必不可少的重要元素，如果没有时间的概念，社会将不会有所发展和进步。
从古代的水漏、十二天干地支，到后来的机械钟表以及当今的石英钟，都充分显现出了时间的重要，同时也代表着科技的进步。
致力于计时器的研究和充分发挥时钟的作用，将有着重要的意义。
1.1 功能电子时钟研究的背景和意义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到了社会的各个领域，有力的推动和提高了社会生产力的发展与信息化程度，同时也使现代电子产品性能进一步提升，产品更新换代的节奏也越来越快。
51单片机实现基于DS1302_1602_18B20的多功能电子时钟_带测温功能
#include<reg51.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned int/*------------------寄存器地址定义------------*/#define WRITE_SECOND 0x80#define WRITE_MINUTE 0x82#define WRITE_HOUR 0x84#define WRITE_DAY 0x86#define WRITE_MONTH 0x88#define WRITE_YEAR 0x8C#define WRITE_PROTECT 0x8E#define WRITE_WEEK 0x8A#define WRITE_CURRENT 0x90#define READ_SECOND 0x81#define READ_MINUTE 0x83#define READ_HOUR 0x85#define READ_DAY 0x87#define READ_MONTH 0x89#define READ_WEEK 0x8B#define READ_YEAR 0x8Dsbit RST=P3^5; //DS1302片选sbit DIO=P3^4; //DS1302数据信号sbit SCLK=P3^6; //DS1302时钟信号sbit ACC7=ACC^7;sbit ACC0=ACC^0;unsigned char count;sbit beep=P1^4;void INITIAL_1302();unsigned char READ_1302(unsigned char addr);void WRITE_1302(unsigned char addr,unsigned char date); sbit LCD_E=P2^7; //液晶使能端sbit LCD_RS=P2^6; //液晶数据命令选择端sbit LCD_RW=P2^5; //液晶读写选择端sbit key0=P3^2; //功能键sbit key1=P3^3; //增大键sbit key2=P3^4; //减小键sbit DQ=P3^7; //18b20温度输入输出端char hour,minute,second,week,day,month,year,tem; unsigned char num,flag;unsigned char str1[]=" 20 - - ";unsigned char str2[]=" : : C";void delay(unsigned char z);void LCD_WRITE_COM(unsigned char com);void LCD_WRITE_DA TA(unsigned char date);void LCD_WRITE_SFM(unsigned char addr,unsigned char date);void LCD_WRITE_NYR(unsigned char addr,unsigned char date);void LCD_WRITE_WEEK(unsigned char week);void LCD_INITIAL();void LCD_WRITE_TEMP(uchar addr,uchar temp);void keyscan();void INITIAL_TEMER0();uchar TMPH ,TMPL;void w1602c(uchar com);void w1602d(uchar data01);void delay2(uint ms);void delay3(uint us);uchar resert(void);uchar read_byte();void write_byte(uchar val);uint get_temp();void display();void delay3(uint us); //18b20uchar resert(void); //18b20uchar read_byte(); //18b20void write_byte(uchar val); //18b20uint get_temp(); //18b20void main(){LCD_INITIAL(); //液晶初始化INITIAL_1302(); //DS1302初始化INITIAL_TEMER0(); //定时器初始化while(1){keyscan(); //按键扫描if(flag==0) //当标志位为0，允许读取DS1302数据，将数据送入液晶显示{second=READ_1302(0x81);LCD_WRITE_SFM(10,second);minute=READ_1302(0x83);LCD_WRITE_SFM(7,minute);hour=READ_1302(0x85);LCD_WRITE_SFM(4,hour);week=READ_1302(0x8b);LCD_WRITE_WEEK(week);day=READ_1302(0x87);LCD_WRITE_NYR(9,day);month=READ_1302(0x89);LCD_WRITE_NYR(6,month);year=READ_1302(0x8d);LCD_WRITE_NYR(3,year);tem=get_temp();LCD_WRITE_TEMP(13,tem);}}}/**********************1602BU份******************************************************/void delay(unsigned char z) //1602de延时函数{unsigned char x,y;for(x=z;x>0;x--)for(y=110;y>0;y--);}void LCD_WRITE_COM(unsigned char com){LCD_RS=0;LCD_RW=0;LCD_E=1;P0=com;delay(5);LCD_E=0;}void LCD_WRITE_DA TA(unsigned char date){LCD_RS=1;LCD_RW=0;LCD_E=1;P0=date;delay(5);LCD_E=0;}void LCD_WRITE_SFM(unsigned char addr,unsigned char date) {unsigned char shi,ge;shi=date/10;ge=date%10;LCD_WRITE_COM(0x80+0x40+addr);LCD_WRITE_DATA(0x30+shi);LCD_WRITE_DATA(0x30+ge);}void LCD_WRITE_NYR(unsigned char addr,unsigned char date) {char shi,ge;shi=date/10;ge=date%10;LCD_WRITE_COM(0x80+addr);LCD_WRITE_DATA(0x30+shi);LCD_WRITE_DATA(0x30+ge);}void LCD_WRITE_WEEK(unsigned char week){LCD_WRITE_COM(0x80+12);switch(week){case 1: LCD_WRITE_DA TA('M');delay(5);LCD_WRITE_DATA('O');delay(5);;LCD_WRITE_DATA('N');break;case 2: LCD_WRITE_DA TA('T');delay(5);LCD_WRITE_DATA('U');delay(5);LCD_WRITE_DATA('E');break;case 3: LCD_WRITE_DA TA('W');delay(5);LCD_WRITE_DATA('E');delay(5);LCD_WRITE_DATA('D');break;case 4: LCD_WRITE_DA TA('T');delay(5);LCD_WRITE_DATA('H');delay(5);LCD_WRITE_DATA('U');break;case 5: LCD_WRITE_DA TA('F');delay(5);LCD_WRITE_DATA('R');delay(5);LCD_WRITE_DATA('I');break;case 6: LCD_WRITE_DA TA('S');delay(5);LCD_WRITE_DATA('A');delay(5);LCD_WRITE_DATA('T');break;case 7: LCD_WRITE_DA TA('S');delay(5);LCD_WRITE_DATA('U');delay(5);LCD_WRITE_DATA('N');break;}}void LCD_WRITE_TEMP(uchar addr,uchar temp){char shi,ge;shi=temp/10;ge=temp%10;LCD_WRITE_COM(0x80+0x40+addr);LCD_WRITE_DATA(0x30+shi);LCD_WRITE_DATA(0x30+ge);}void LCD_INITIAL(){unsigned char i;LCD_WRITE_COM(0x38);LCD_WRITE_COM(0x0c);LCD_WRITE_COM(0x06); //经本人试验证明1602初始化不清屏也可实现LCD_WRITE_COM(0x80);for(i=0;i<16;i++){LCD_WRITE_DATA(str1[i]);delay(5);}LCD_WRITE_COM(0x80+0x40);//液晶第二行显示for(i=0;i<16;i++){LCD_WRITE_DATA(str2[i]);delay(5);}}/***************************1302部分***************************************************/void WRITE_1302(unsigned char addr,unsigned char date) {unsigned char i;RST=0;SCLK=0;RST=1;for(i=8;i>0;i--){SCLK=0;ACC=addr;DIO=ACC0;addr>>=1;SCLK=1;}for(i=8;i>0;i--){SCLK=0;ACC=date;DIO=ACC0;date>>=1;SCLK=1;}RST=0;}unsigned char READ_1302(unsigned char addr){unsigned char i,date1,date2;RST=0;SCLK=0;RST=1;for(i=8;i>0;i--){SCLK=0;ACC=addr;DIO=ACC0;addr>>=1;SCLK=1;}for(i=8;i>0;i--){ACC7=DIO;SCLK=1;ACC>>=1;SCLK=0;}RST=0;date1=ACC;date2=date1/16;date1=date1%16;date1=date1+date2*10;return(date1) ;}void INITIAL_1302(){WRITE_1302(WRITE_SECOND,READ_1302(READ_SECOND)&0x7f); //启动DS1302}/**************************键盘扫描部分***************************************************/void keyscan(){if(key0==0)//确认功能键按下{delay(20);if(key0==0)//去抖{while(!key0);//释放num++;switch(num){case 1: flag=1; //修改时间，禁止从DS1302读数据TR0=0; //定时器关LCD_WRITE_COM(0x0f); //光标开始闪烁LCD_WRITE_COM(0x80+3);//第一次按下，光标定位到年位置break;case 2: LCD_WRITE_COM(0x80+6);//第二次按下，光标定位到月位置break;case 3: LCD_WRITE_COM(0x80+9);//第三次按下，光标定位到日位置break;case 4: LCD_WRITE_COM(0x80+12);//第四次按下，光标定位到星期位置break;case 5: LCD_WRITE_COM(0x80+0x40+4);//第五次按下，光标定位到时位置break;case 6: LCD_WRITE_COM(0x80+0x40+7);//第六次按下，光标定位到分位置break;case 7: LCD_WRITE_COM(0x80+0x40+10);//第七次按下，光标定位到秒位置break;case 8: num=0;//第八次按下，记录清零LCD_WRITE_COM(0x0c);//不显示光标WRITE_1302(WRITE_PROTECT,0x00); //允许写操作WRITE_1302(0x80,(second/10*16)+second%10);//将调节后的秒写入DS1302WRITE_1302(0x82,(minute/10*16)+minute%10);//将调节后的分写入DS1302WRITE_1302(0x84,(hour/10*16)+hour%10);//将调节后的时写入DS1302WRITE_1302(0x8a,(week/10*16)+week%10);//将调节后的星期写入DS1302WRITE_1302(0x86,(day/10*16)+day%10);//将调节后的日写入DS1302WRITE_1302(0x88,(month/10*16)+month%10);//将调节后的月写入DS1302WRITE_1302(0x8c,(year/10*16)+year%10);//将调节后的年写入DS1302WRITE_1302(WRITE_PROTECT,0x80); //开写保护flag=0; //时间修改完毕，允许液晶从DS1302读数据TR0=1;break;}}}if(num!=0){if(key1==0)//确认增大键按下{delay(20);if(key1==0)//增大键确实按下{while(!key1);switch(num){case 1: year++;//调节年if(year==100)year=0;LCD_WRITE_NYR(3,year);//将调节后的年送入液晶显示LCD_WRITE_COM(0x80+3);//光标回到指定处break;case 2: month++;//调节月if(month==13)month=0;LCD_WRITE_NYR(6,month);//将调节后的月送入液晶显示LCD_WRITE_COM(0x80+6);//光标回到指定处break;case 3: day++;//调节日if(day==32)day=0;LCD_WRITE_NYR(9,day);//将调节后的日送入液晶显示LCD_WRITE_COM(0x80+9);//光标回到指定处break;case 4: week++;if(week==8)week=0;LCD_WRITE_WEEK(week);//将调节后的星期送入液晶显示LCD_WRITE_COM(0x80+12);//光标回到指定处break;case 5: hour++;if(hour==24)hour=0;LCD_WRITE_SFM(4,hour);//将调节后的小时送入液晶显示LCD_WRITE_COM(0x80+0x40+4);//光标回到指定处break;case 6: minute++;if(minute==60)minute=0;LCD_WRITE_SFM(7,minute);//将调节后的分送入液晶显示LCD_WRITE_COM(0x80+0x40+7);//光标回到指定处break;case 7: second++;if(second==60)second=0;LCD_WRITE_SFM(10,second);//将调节后的秒送入液晶显示LCD_WRITE_COM(0x80+0x40+10);//光标回到指定处break;default:break;}}}if(key2==0)//确认减小键按下{delay(20);if(key2==0)//减小键确实按下{while(!key2);switch(num){case 1: year--;//调节年if(year==-1)year=99;LCD_WRITE_NYR(3,year);LCD_WRITE_COM(0x80+3);break;case 2: month--;//调节月if(month==-1)month=12;LCD_WRITE_NYR(6,month);LCD_WRITE_COM(0x80+6);break;case 3: day--;//调节日if(day==-1)day=31;LCD_WRITE_NYR(9,day);LCD_WRITE_COM(0x80+9);break;case 4: week--;//调节星期if(week==0)week=7;LCD_WRITE_WEEK(week);LCD_WRITE_COM(0x80+12);break;case 5: hour--;//调节时if(hour==-1)hour=23;LCD_WRITE_SFM(4,hour);LCD_WRITE_COM(0x80+0x40+4);break;case 6: minute--;//调节分if(minute==-1)minute=59;LCD_WRITE_SFM(7,minute);LCD_WRITE_COM(0x80+0x40+7);break;case 7: second--;//调节秒if(second==-1)second=59;LCD_WRITE_SFM(10,second);LCD_WRITE_COM(0x80+0x40+10);break;default:break;}}}}}/*******************************蜂鸣器部分******************************************//*-----------定时器0初始化-------------------------*/void INITIAL_TEMER0(){TMOD=0x01;TH0=(65536-20000)/256;TL0=(65536-20000)%256; //晶振频率12MHZ 定时20ms作右TR0=1;EA=1;ET0=1;}/*-------------------------------------------*/void timer0()interrupt 1{TH0=(65536-20000)/256;TL0=(65536-20000)%256; //重装count++;if(count==50) //1秒到{count=0;beep=0; //蜂鸣器响delay(5);beep=1; //蜂鸣器灭}if(tem>=30){beep=0;}}/*****************************18b20部分*********************************************888*/void delay3(uint us){uint s;for(s=0;s<us;s++);}uchar resert(void){uchar ready;DQ=0;delay3(32) ;DQ=1;delay3(3);ready=DQ;delay3(25);return ready;}uchar read_byte(){uchar i,j;uchar value=0;for(i=0;i<8;i++){DQ=0;DQ=1;for(j=0;j<3;j++);if(DQ){value|=0x01<<i;}delay3(6) ;}return value;}void write_byte(uchar val) {uchar i,temp;for(i=0;i<8;i++){temp=val>>i;temp=temp&0x01;DQ=0;if(temp==1)DQ=1;delay3(5);DQ=1;}DQ=1;}uint get_temp(){float f_temp;uint temp;P2=0x00;resert();delay3(50);write_byte(0xcc);write_byte(0x44);resert();write_byte(0xcc);write_byte(0xbe);TMPL = read_byte();TMPH = read_byte();temp = TMPH;temp <<= 8;TMPL=TMPL&0xf0;temp = temp | TMPL;f_temp=temp*0.0625;temp=f_temp;return temp;}。
单片机时钟芯片DS1302在LCD1602上显示年月日时分秒
单片机设计实验内容摘要：单片机实验是通过Proteus仿真并且与Keil相结合使用控制单片机使其在仿真中完成一系列所设计的程序。
我们这个小组所做的实验是仿真一个数字时钟，通过DS1302这个芯片从计算机上读取时间信息，再由51单片机对数据进行处理、分配，将其输出在LCD1602上，实现简单的数字时钟的功能。
设计内容及要求：（1）根据设计课题的技术指标和给定条件，在教师指导下，能够独立而正确地进行方案论证和设计计算，要求概念清楚、方案合理、方法正确、步骤完整；（2）要求学生掌握单片机的设计内容、方法和步骤；（3）要求会查阅有关参考资料和手册等；（4）要求学会选择有关元件和参数；（5）要求学会绘制有关电路图和设计流程图；（6）要求学会编写设计说明书。
系统框图：硬件选择：1、AT89C51AT89C51是一种带4K字节FLASH存储器（FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压、高性能CMOS 8位微处理器，俗称单片机。
AT89C2051是一种带2K字节闪存可编程可擦除只读存储器的单片机。
单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除1000次。
该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。
由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器，AT89C2051是它的一种精简版本。
AT89C51单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。
AT89C51外形及引脚排列主要特性：·与MCS-51 兼容·4K字节可编程FLASH存储器·寿命：1000写/擦循环·数据保留时间：10年·全静态工作：0Hz-24MHz·三级程序存储器锁定·128×8位内部RAM·32可编程I/O线·两个16位定时器/计数器·5个中断源·可编程串行通道·低功耗的闲置和掉电模式·片内振荡器和时钟电路特性概述:AT89C51 提供以下标准功能：4k 字节Flash 闪速存储器，128字节内部RAM，32 个I/O 口线，两个16位定时/计数器，一个5向量两级中断结构，一个全双工串行通信口，片内振荡器及时钟电路。
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故障五：在实验开始时，感觉不懂如何运用proteus，就连对C52进行程序烧写时，都不知道如何才能生成Hex文档，万事开头难，只能踏踏实实一步一步学习，后来请教同学才知道在“Options for Target 1”的Output选项中，要将Create HEX Fil选项勾起来才可以。
但是，时间和日期显示正确，但温度显示错误。温度不能正常显示的主要原因是DS18b20的数据传输不正确，不过到现在为止，还没改正过来。
四、实验过程中故障分析与故障排除的描述
故障一：因为自己的知识有限，所以坦诚的说，源代码都是从网上载的，但是我载了2个程序，一个是运用1602以及18b20和按键处理显示时间以及温度，另一个程序是单运用ds1302和1602显示时间而没有按键处理，所以我做的工作就是这么把这两个程序结合起来，实现显示和调整时间的功能。
DateToStr(&CurrentTime); //从DS1302读取日期
TimeToStr(&CurrentTime); //从DS1302读取时间
显示的程序也要有所改变：display_string(CurrentTime.DateString); //显示日期
此时参数传递过程是先将DS1302内部的时间和日期通过DS1302_GetTime函数读取出来存放到Time中，日期通过DateToStr函数将Time中的数据传到DateString数组中，而时间通过imeToStr函数将Ti me中的数据传到TimeString数组中，最后通过display_string函数显示出来。
1.3时分秒进位算法
当秒，分达到60时，向分进位，且秒数置零，从新开始计数。当时达到24时，也一样处理。
1.4年月日进位算法
因为每个月份的天数都不同，所以事先先设定一数组：
dayofmonth[]={31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31}用以判定12个月的最大值，接着判断天数，当超过本月最大天数时，月份加一，且天数要置1。月份判断比较简单，只要超过12，年份就加1，月份置1。
特别注意DS1302芯片在读取或写入数据时，都是一位一位传送的，并且每传送一位，SCLK信号线要有一个负跳变。即单片机对SCLK咬先送高电平，再送低电平。数据时通过IO进行传送的。
1.3数据处理子程序流程图
否
是
因为DS1302芯片在读取或写入数据时，都是一位一位传送的，并且每传送一位，SCLK信号线要有一个负跳变。所以在对DS1302具体某地址进行一字节数据的写入或读取时，都要调用实时时钟写入一字节(内部函数) DS1302InputByte和实时时钟读取一字节(内部函数)DS1302OutputByte两个函数。
2、在硬件上，选用DS1302，LCD1602相结合，首先DS1302内含有一个实时时钟/日历和31字节静态RAM通过简单的串行接口与单片机进行通信实时时钟/日历电路提供秒分时日日期月年的信息每月的天数和闰年的天数可自动调整时钟操作，这样读取数据简单。其次，选用LCD1602进行显示时，数据位串行输入，接口连线少，低功耗，显示清晰。并且本实验的电子钟即要实现时间的现实，还要实现日期的现实，所以若是运用数码管进行显示的话，就算运用动态显示，所占用的IO口多，并且所需的数码管个数多，硬件复杂。
5、总原理图以及主程序流程图：
5.1总的原理图：
5.2主程序流程图：
二、Proteus仿真结果：
三、实验数据计算处理，性能分析
1、数据计算处理：
1.1计算星期数的算法
days=(today.day+1+2*today.month+3*(today.month+1)/5+today.year+today.year/4-today.year/100+today.year/400)%7，由年月日计算星期，用以显示星期数
故障二：通过上面两个函数的合并后，发现编译一直出错，如下图所示：
后来发现，我只是在前面加入头文件"DS1302.h"，但是忘记把这个文件放在工程目录下，所以该工程一直找不到，结果一直出错。
故程序都没错，但是就是没反应。偶然之间，发现要长按按键，就可以实现按键调整时间的功能。因为在按键扫描程序中，设置了软件防抖动功能，所以要长按按键，才能调整时间。
各个模块电路原理分析：
1、DS1302时钟采集模块：
1.1电路原理图：
1.2DS1302分析：
首先DS1302是DALLAS公司推出的涓流充电时钟芯片。内含有一个实时时钟/日历和31字节静态RAM通过简单的串行接口与单片机进行通信实时时钟/日历电路提供秒分时日日期月年的信息每月的天数和闰年的天数可自动调整时钟操作。
2、性能分析：
首先，lcd能够正确的显示1302芯片上面的时间和日期。
其次，可以通过三个按键: K1, K2和K3键对电子钟进行时间和日期的调整。按K1键进行校时,可以分别对时及分进行单独校时,使其校正到标准时间,校时时需要校正哪一位哪一位就闪烁。按K2键是对闪烁位进行加一的操作。按K3键是对闪烁位进行减一的操作。多次按K1键，当全部闪烁位全闪烁完毕时，就可以退出调整模式。
7、proteus仿真软件
8、Keil C51、PC机
实验设计任务
以DS1302实时时钟芯片和液晶显示屏LCD1602为基础设计一个电子钟，要求：时间和日期可调整，按键采用3个按键；至少在Proteus上调试通过。扩展：闹钟和重要日期提醒功能（增加蜂鸣器），闹铃音乐功能
实验步骤
1、打开Keil软件，新建一个工程文件,选择好芯片，并记得在“Options for Target 1”的Output选项中，将Create HEX Fil选项勾起来。
1.2加减键对时间日期改变处理算法
对于年月日，时分秒来说，每个变量的最大值和最小值都不一样，所以当年月份时分秒改变时，进行处理的算法也不一样，年没有最大值，所以不用采取“封顶”措施，每次年加一处理时，直接自加，而对于月份来说，月份是不能超过13的，所以当月份自加到13时要重新置1，具体处理见程序，在每个语句后，我都有分析注释出来。
3、proteus是一个非常好用的仿真软件，其具有强大的电路原理图绘制功能，且可以实现模拟电路仿真、数字电路仿真、单片机及其外围电路组成的系统仿真、键盘、LCD系统仿真等多种功能；和keil联合使用时可以检测所编写的程序的正确与否。将keil和proteus联合起来使用是实现电子设计制作的初步阶段，可避免在实际的硬件操作中因为电路原理图或向单片机烧录的程序有误而造成的难以修改的为题。
DS1302芯片广脚介绍：X1、X2为32.768KHz晶振管脚。GND为地。RST复位脚。I/O数据输入/输出引脚。SCLK串行时钟。Vcc1,Vcc2电源供电管脚。与单片机连接的信号线为：DS1302_SCLK接P1^6;实时时钟时钟线引脚
DS1302_IO接P1^7;实时时钟数据线引脚
DS1302_RST接P1^5;实时时钟复位线引脚
电子系统设计实验报告
实验名称
以DS1302实时时钟芯片和液晶显示屏CD1602为基础设计的电子钟
院（系）别
班号
实验日期
2009-6-25到28
实验人姓名
学号
实验目的：
1、能够以DS1302实时时钟芯片和液晶显示屏CD1602为基础设计一款电子钟
2、熟悉DS1302芯片的工作过程
3、熟悉CD1602芯片的工作过程
这里的故障排除过程：目的是在有按键调整时间的程序中，要添加DS1302功能。首先，要在主程序的c文件中，添加#include "DS1302.h"语句，并在main主函数中，加入Initial_DS1302();语句，进行DS1302的初始化，并且添加以下语句：
Initial_DS1302();//初始化DS1302
4.3温度采集显示模块子程序流程图：
在此程序中，要特别注意初始化，写和读取数据时的时序处理。首先，初始化中，主机总线先发送一复位脉冲(最短为480us的低电平信号)，接着刻释放总线并进入接收状态。DSl8b20在检测到总线的上升沿之后，等待15-60us，接着DS18b20发出存在脉冲(低电平持续60-240 us)。写数据时序：当主机总线先从高拉至低电平时，就产生写时间隙。读书序：主机总线先从高拉至低电平时，总线只须保持低电平l7ts之后，再将总线拉高，产生读时间隙。
4.2DS18B20芯片以及连线分析
DSl820数字温度计提供9位(二进制)温度读数，指示器件的温度、信息经过单线接口送入DSl820或从DSl820送出。因此从主机CPU到DSl820仅需一条线(和地线)，DSl820的电源可以由数据线本身提供而不需要外部电源。
DS18B20广脚说明：VCC为电源线，DQ为数据线，GND为地线。数据线DQ与单片机P1.0相连接。
实验心得：
1、通过本次实验，因为之前接触到的电子系统设计不多，所以一开始，感觉难以入手，就算上网载了很多程序，也看不懂。后来请求同学的帮助，了解了要对各种芯片编写程序时首先应找到该芯片的数据手册，根据数据手册上的说明、时序要求及流程图编写对应程序。
是是是
减1子程序与加1子程序区别只在于修改数值处理不一样，其他都一样。
3、LCD显示模块
3.1LCD显示模块电路原理图
3.2LCD1602芯片以及连线分析
液晶显示器是一种功耗极低的被动式显示器件，1602广脚介绍：D0—D7数据传送引脚，VSS为接地线，VDD为电源线，VEE为LCD驱动电压调节，由此可以调节显示亮度。RS为寄存器选择信号，高电平选择数据寄存器，低电平选择指令寄存器。RW为读写控制信号，高电平读，低电平写。EN使能信号，读状态下高电平有效，写状态下下降沿有效。