基于DS1302和LCD1602的数字电子钟的设计1

1、实 习 报 告实习名称： 专业综合实践 学生姓名： 学院名称： 电气与信息工程学院 专业班级： 电子XX41 学 号： 10位学号 成 绩 评 定考核内容实习表现实习报告实习成果或答辩综合评定成绩成绩2011年7月20日实习纪律要求和成绩考核办法（纪律要求和成绩考核办法在封皮背面打印）1实习必须听从教师指导，严格遵守安全操作规程。不准违规操作，未经指导教师允许不准启动任何非自用设备、仪器、工具等；操作项目和内容必须按实习要求进行，特别要注意防止电烙铁烧烫伤、不用时要及时切断电源。2实习教室内不准吸烟、吃零食，不准带无关人员到实习教室活动，否则扣平时表现分。3参加本次实习时间不足三分之二或旷课3

2、天以上者，不得参加本次考核，按不及格处理。4病事假必须有请假条，需经班主任或有关领导批准，否则按旷课处理。5实习过程考核和实习成绩在教师手册中要有记载。6实习成绩的考核由指导教师根据实习表现（出勤、遵守纪律情况等）、实习报告、实习成果、现场操作、口试或笔试等几个方面，给出各项成绩或权重，综合后给出实习总成绩。该实习经考核教研室主任审核，主管院长审批备案。7成绩评定采用五级分制，即优、良、中、及格、不及格。8实习结束一周内，指导教师提交实习成绩和实习总结。实习报告要求实习报告内容、格式各专业根据实习类别（技能实习、认识实习、生产实习、毕业实习等）统一规范，经教研室主任审核、主管院长审批备案。注意

3、： 1实习任务书和实习指导书在实习前发给学生，实习任务书放置在实习报告封面后和正文目录前。2为了节省纸张，保护环境，便于保管实习报告，统一采用A4纸，实习报告建议双面打印（正文采用宋体五号字）或手写，左侧装订，订两个钉。 基于单片机和DS1302的电子钟数字钟的设计斧头帮 2010-05-17Proteus仿真图：C程序：/*程序名称：基于单片机和时钟芯片DS1302的电子时钟程序功能： 时钟芯片采用DS1302显示采用液晶屏LCD1602初始时间2010-06-01 12:00程序 斧头帮 2010.05.17*/ #include<reg51.h> /包含单片机寄存器的头文件#

4、include<intrins.h> /包含_nop_()函数定义的头文件#define uchar unsigned char#define uint unsigned int/*以下是DS1302芯片的操作程序*/uchar code digit10="0123456789" /定义字符数组显示数字sbit DATA=P11; /位定义1302芯片的接口，数据输出端定义在P1.1引脚sbit RST=P12; /位定义1302芯片的接口，复位端口定义在P1.1引脚sbit SCLK=P10; /位定义1302芯片的接口，时钟输出端口定义在P1.1引脚/*函数

5、功能：延时若干微秒入口参数：n*/ void delaynus(uchar n) uchar i; for(i=0;i<n;i+) ;/*函数功能：向1302写一个字节数据入口参数：x*/ void Write1302(uchar dat) uchar i; SCLK=0; /拉低SCLK，为脉冲上升沿写入数据做好准备 delaynus(2); /稍微等待，使硬件做好准备 for(i=0;i<8;i+) /连续写8个二进制位数据 DATA=dat&0x01; /取出dat的第0位数据写入1302delaynus(2); /稍微等待，使硬件做好准备SCLK=1; /上升沿写入

6、数据delaynus(2); /稍微等待，使硬件做好准备SCLK=0; /重新拉低SCLK，形成脉冲dat>>=1; /将dat的各数据位右移1位，准备写入下一个数据位 /*函数功能：根据命令字，向1302写一个字节数据入口参数：Cmd，储存命令字；dat，储存待写的数据*/ void WriteSet1302(uchar Cmd,uchar dat) RST=0; /禁止数据传递 SCLK=0; /确保写数居前SCLK被拉低RST=1; /启动数据传输delaynus(2); /稍微等待，使硬件做好准备Write1302(Cmd); /写入命令字Write1302(dat); /

7、写数据SCLK=1; /将时钟电平置于已知状态RST=0; /禁止数据传递 /*函数功能：从1302读一个字节数据入口参数：x*/ uchar Read1302(void) uchar i,dat;delaynus(2); /稍微等待，使硬件做好准备for(i=0;i<8;i+) /连续读8个二进制位数据 dat>>=1; /将dat的各数据位右移1位，因为先读出的是字节的最低位if(DATA=1) /如果读出的数据是1 dat|=0x80; /将1取出，写在dat的最高位 SCLK=1; /将SCLK置于高电平，为下降沿读出 delaynus(2); /稍微等待 SCLK=

8、0; /拉低SCLK，形成脉冲下降沿 delaynus(2); /稍微等待 return dat; /将读出的数据返回 /*函数功能：根据命令字，从1302读取一个字节数据入口参数：Cmd*/ uchar ReadSet1302(uchar Cmd) uchar dat; RST=0; /拉低RST SCLK=0; /确保写数居前SCLK被拉低 RST=1; /启动数据传输 Write1302(Cmd); /写入命令字 dat=Read1302(); /读出数据 SCLK=1; /将时钟电平置于已知状态 RST=0; /禁止数据传递 return dat; /将读出的数据返回/*函数功能： 1

9、302进行初始化设置*/ void Init_DS1302(void) WriteSet1302(0x8E,0x00); /根据写状态寄存器命令字，写入不保护指令 WriteSet1302(0x80,(0/10)<<4|(0%10); /根据写秒寄存器命令字，写入秒的初始值 /'/'除法运算，取整；'%'取模运算，取余 /数据前四位为十位，后四位为个位，详见寄存器表 WriteSet1302(0x82,(0/10)<<4|(0%10); /根据写分寄存器命令字，写入分的初始值WriteSet1302(0x84,(12/10)<<

10、;4|(12%10); /根据写小时寄存器命令字，写入小时的初始值WriteSet1302(0x86,(01/10)<<4|(01%10); /根据写日寄存器命令字，写入日的初始值WriteSet1302(0x88,(06/10)<<4|(06%10); /根据写月寄存器命令字，写入月的初始值WriteSet1302(0x8c,(10/10)<<4|(10%10); /根据写小时寄存器命令字，写入小时的初始值/*以下是对液晶模块的操作程序*/sbit RS=P20; /寄存器选择位，将RS位定义为P2.0引脚sbit RW=P21; /读写选择位，将RW位定

11、义为P2.1引脚sbit E=P22; /使能信号位，将E位定义为P2.2引脚sbit BF=P07; /忙碌标志位，将BF位定义为P0.7引脚/*函数功能：延时1ms(3j+2)*i=(3×33+2)×10=1010(微秒)，可以认为是1毫秒*/void delay1ms() unsigned char i,j; for(i=0;i<10;i+) for(j=0;j<33;j+) ; /*函数功能：延时若干毫秒入口参数：n*/ void delaynms(unsigned char n) unsigned char i;for(i=0;i<n;i+) d

12、elay1ms(); /*函数功能：判断液晶模块的忙碌状态返回值：result。result=1，忙碌;result=0，不忙*/bit BusyTest(void) bit result;RS=0; /根据规定，RS为低电平，RW为高电平时，可以读状态 RW=1; E=1; /E=1，才允许读写 _nop_(); /空操作 _nop_(); _nop_(); _nop_(); /空操作四个机器周期，给硬件反应时间 result=BF; /将忙碌标志电平赋给result E=0; /将E恢复低电平 return result; /*函数功能：将模式设置指令或显示地址写入液晶模块入口参数：dic

13、tate*/void WriteInstruction (uchar dictate) while(BusyTest()=1); /如果忙就等待 RS=0; /根据规定，RS和R/W同时为低电平时，可以写入指令 RW=0; E=0; /E置低电平(根据表8-6，写指令时，E为高脉冲， / 就是让E从0到1发生正跳变，所以应先置"0" _nop_(); _nop_(); /空操作两个机器周期，给硬件反应时间 P0=dictate; /将数据送入P0口，即写入指令或地址 _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); /空操作四个机器周期，给硬件反应时间

14、 E=1; /E置高电平 _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); /空操作四个机器周期，给硬件反应时间 E=0; /当E由高电平跳变成低电平时，液晶模块开始执行命令 /*函数功能：指定字符显示的实际地址入口参数：x*/ void WriteAddress(uchar x) WriteInstruction(x|0x80); /显示位置的确定方法规定为"80H+地址码x" /*函数功能：将数据(字符的标准ASCII码)写入液晶模块入口参数：y(为字符常量)*/ void WriteData(uchar y) while(BusyTest()=1

15、); RS=1; /RS为高电平，RW为低电平时，可以写入数据 RW=0; E=0; /E置低电平(根据表8-6，写指令时，E为高脉冲， / 就是让E从0到1发生正跳变，所以应先置"0" P0=y; /将数据送入P0口，即将数据写入液晶模块 _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); /空操作四个机器周期，给硬件反应时间 E=1; /E置高电平 _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); /空操作四个机器周期，给硬件反应时间 E=0; /当E由高电平跳变成低电平时，液晶模块开始执行命令 /*函数功能：对LCD的显示模式

16、进行初始化设置*/void LcdInitiate(void) delaynms(15); /延时15ms，首次写指令时应给LCD一段较长的反应时间 WriteInstruction(0x38); /显示模式设置：16×2显示，5×7点阵，8位数据接口delaynms(5); /延时5ms，给硬件一点反应时间 WriteInstruction(0x38);delaynms(5); /延时5ms，给硬件一点反应时间WriteInstruction(0x38); /连续三次，确保初始化成功delaynms(5); /延时5ms，给硬件一点反应时间WriteInstruction

17、(0x0c); /显示模式设置：显示开，无光标，光标不闪烁delaynms(5); /延时5ms，给硬件一点反应时间WriteInstruction(0x06); /显示模式设置：光标右移，字符不移delaynms(5); /延时5ms，给硬件一点反应时间WriteInstruction(0x01); /清屏幕指令，将以前的显示内容清除delaynms(5); /延时5ms，给硬件一点反应时间 /*以下是1302数据的显示程序*/*函数功能：显示秒入口参数：x*/ void DisplaySecond(uchar x) uchar i,j; /j,k,l分别储存温度的百位、十位和个位i=x/1

18、0; /取十位j=x%10;/取个位 WriteAddress(0x49); /写显示地址,将在第2行第7列开始显示WriteData(digiti); /将百位数字的字符常量写入LCDWriteData(digitj); /将十位数字的字符常量写入LCDdelaynms(50); /延时1ms给硬件一点反应时间 /*函数功能：显示分钟入口参数：x*/ void DisplayMinute(uchar x) uchar i,j; /j,k,l分别储存温度的百位、十位和个位i=x/10; /取十位j=x%10; /取个位 WriteAddress(0x46); /写显示地址,将在第2行第7列开始

19、显示WriteData(digiti); /将百位数字的字符常量写入LCDWriteData(digitj); /将十位数字的字符常量写入LCDdelaynms(50); /延时1ms给硬件一点反应时间 /*函数功能：显示小时入口参数：x*/ void DisplayHour(unsigned char x) uchar i,j; /j,k,l分别储存温度的百位、十位和个位i=x/10;/取十位j=x%10;/取个位 WriteAddress(0x43); /写显示地址,将在第2行第7列开始显示WriteData(digiti); /将百位数字的字符常量写入LCDWriteData(digit

20、j); /将十位数字的字符常量写入LCDdelaynms(50); /延时1ms给硬件一点反应时间 /*函数功能：显示日入口参数：x*/ void DisplayDay(uchar x) uchar i,j; /j,k,l分别储存温度的百位、十位和个位i=x/10; /取十位j=x%10; /取个位 WriteAddress(0x0c); /写显示地址,将在第2行第7列开始显示WriteData(digiti); /将百位数字的字符常量写入LCDWriteData(digitj); /将十位数字的字符常量写入LCDdelaynms(50); /延时1ms给硬件一点反应时间 /*函数功能：显示月

21、入口参数：x*/ void DisplayMonth(uchar x) uchar i,j; /j,k,l分别储存温度的百位、十位和个位i=x/10; /取十位j=x%10; /取个位 WriteAddress(0x09); /写显示地址,将在第2行第7列开始显示WriteData(digiti); /将百位数字的字符常量写入LCDWriteData(digitj); /将十位数字的字符常量写入LCDdelaynms(50); /延时1ms给硬件一点反应时间 /*函数功能：显示年入口参数：x*/ void DisplayYear(uchar x) uchar i,j; /j,k,l分别储存温度

22、的百位、十位和个位i=x/10; /取十位j=x%10; /取个位 WriteAddress(0x06); /写显示地址,将在第2行第7列开始显示WriteData(digiti); /将百位数字的字符常量写入LCDWriteData(digitj); /将十位数字的字符常量写入LCDdelaynms(50); /延时1ms给硬件一点反应时间 /*函数功能：液晶显示年月日以及时间*/ void displaytime() uchar second,minute,hour,day,month,year; /分别储存苗、分、小时，日，月，年 uchar ReadValue; /储存从1302读取的

23、数据 WriteAddress(0x01); /写Date的显示地址,将在第1行第2列开始显示 WriteData('D'); /将字符常量写入LCD WriteData('a'); /将字符常量写入LCD WriteData('t'); /将字符常量写入LCD WriteData('e'); /将字符常量写入LCD WriteData(':'); /将字符常量写入LCD WriteAddress(0x08); /写年月分隔符的显示地址， 显示在第1行第9列 WriteData('-'); /将字符

24、常量写入LCD WriteAddress(0x0b); /写月日分隔符的显示地址， 显示在第1行第12列 WriteData('-'); /将字符常量写入LCD WriteAddress(0x45); /写小时与分钟分隔符的显示地址， 显示在第2行第6列 WriteData(':'); /将字符常量写入LCD WriteAddress(0x48); /写分钟与秒分隔符的显示地址， 显示在第2行第9列 WriteData(':'); /将字符常量写入LCD while(1) ReadValue = ReadSet1302(0x81); /从秒寄存器

25、读数据 second =(ReadValue&0x70)>>4)*10 + (ReadValue&0x0F);/将读出数据转化 DisplaySecond(second); /显示秒 ReadValue = ReadSet1302(0x83); /从分寄存器读 minute =(ReadValue&0x70)>>4)*10 + (ReadValue&0x0F); /将读出数据转化 DisplayMinute(minute); /显示分 ReadValue = ReadSet1302(0x85); /从分寄存器读 hour =(ReadVa

26、lue&0x70)>>4)*10 + (ReadValue&0x0F); /将读出数据转化 DisplayHour(hour); /显示小时 ReadValue = ReadSet1302(0x87); /从分寄存器读 day =(ReadValue&0x70)>>4)*10 + (ReadValue&0x0F); /将读出数据转化 DisplayDay(day); /显示日 ReadValue = ReadSet1302(0x89); /从分寄存器读 month =(ReadValue&0x70)>>4)*10 +

27、(ReadValue&0x0F); /将读出数据转化 DisplayMonth(month); /显示月 ReadValue = ReadSet1302(0x8d); /从分寄存器读 year =(ReadValue&0x70)>>4)*10 + (ReadValue&0x0F); /将读出数据转化 DisplayYear(year); /显示年 /*函数功能：主函数*/ void main(void) LcdInitiate(); /将液晶初始化 Init_DS1302(); /将1302初始化 displaytime(); /显示时间时钟芯片DS1302

28、中文资料：DS1302是美国DALLAS公司推出的一种高性能、低功耗的实时时钟芯片，附加31字节静态RAM，采用SPI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和RAM数据。实时时钟可提供秒、分、时、日、星期、月和年，一个月小与31天时可以自动调整，且具有闰年补偿功能。工作电压宽达2.55.5V。采用双电源供电（主电源和备用电源），可设置备用电源充电方式，提供了对后背电源进行涓细电流充电的能力。DS1302的外部引脚分配如图1所示及内部结构如图2所示。DS1302用于数据记录，特别是对某些具有特殊意义的数据点的记录上，能实现数据与出现该数据的时间同时记录，因此广泛应用于测量系统中。DS1302的外部引脚功能说明如图所示：图3 DS1302封装图X1，X232.768kHz晶振引脚GND地RST复位I