文档介绍：万年历数字钟及可调时钟系统
 
一、    引言
万年历数字钟是一种用万年历时钟芯片实现年、月、日、时、分、秒计时,并通过单片机处理后送给显示芯片显示的装置,与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性,且具有更长的使用寿命。本系统还可以扩展为可调的自动开关,对家电对用电设备进行控制,笔者在随后改制成为可调时的自动断电的供电系统.
二、    原理图设计
1.  单片机及其外围电路设计
复位采用X25045芯片,复位电路如图1所示。
图1 复位电路设计
 
单片机采用贴片封装的AT89S51,。~,电路如图2所示。
图2 单片机89S51外围电路设计
 
2.  时钟芯片电路设计
时钟芯片采用PCF8563,,电容使用15pf。PCF8563 是PHILIPS 公司推出的一款工业级内含I2C 总线接口功能的具有极低功耗的多功能时钟/日历芯片。内部时钟电路、内部振荡电路、内部低电压检测电路() 以及两线制I2C 总线通讯方式,不但使外围电路及其简洁,而且也增加了芯片的可靠性。同时每次读写数据后,内嵌的字地址寄存器会自动产生增量。电路如图3所示。
图3 时钟芯片电路设计
 
3.  显示芯片电路设计
显示芯片采用ZLG7289,晶振为12MHz。ZLG7289A 是广州周立功单片机发展有限公司自行设计的,具有SPI 串行接口功能的可同时驱动8 位共阴式数码管(或64 只独立LED )的智能显示驱动芯片,该芯片同时还可连接多达64 键的键盘矩阵,单片即可完成LED 显示﹑键盘接口的全部功能。电路如图4所示。
图4 显示芯片电路设计
4.  双电源电路设计
系统采用双电源,平时使用V1=10V的外接电源,停电时使用电池,由V2输入。电池有6节,其电压为9V。当电池电压低于6V时,LED亮,说明电池电量不足。电路如图5所示。
图5 双电源电路设计
三、    程序设计
程序开始时先对系统初始化,并设置好各种中断。下步操作主要是对时钟芯片进行操作,首先要给时钟芯片设置初值,时钟芯片便自行计数。此时检测是否有按键按下,按键是为了调整时钟。有按键按下则执行按键中断程序,没有按键按下则执行下一步的操作,即取时钟芯片中的时钟值,然后送显示。程序流程图如下。
图6 总体流程图
 
四、          源程序
#include <>
#include <>
#include <>
 
#define uchar unsigned char /*宏定义*/
#define uint unsigned int
uchar close_date,open_date;
void RESWDI(void);
void WREN(void);
void WRDI(void);
void WRSR(void);
unsigned char RSDR(void);
void WIPCHK(void);
void OUTByte(unsigned char Byte);
unsigned char INPUTByte(void);
unsigned char ReadByte(unsigned char ADD);
void WriteByte(unsigned char Byte,ADD);
#define _Nop() _nop_() /*定义空指令*/
 
 
 
sbit zlg7289_cs =P1^1;
sbit zlg7289_clk =P2^6;
sbit zlg7289_dio =P2^7;
sbit zlg7289_key =P3^2;
sbit p07=P0^7;
sbit p06=P0^6;
sbit CS=P2^4;
sbit SCK=P2^2;
sbit SO=P2^5;
sbit SI=P2^3;
sbit p10=P1^0;
 
sbit SDA=P1^2; /*模拟I2C数据传送位*/
sbit SCL=P1^3; /*模拟I2C时钟控制位*/
 
uchar buf[9]={0x00,0x00,0x30,0x23,0x15,0x1,0x05,0x04,0x05};
uchar bufdata,bb,date;
uchar SLA=0xA2,SUBA=0x00;
uchar *p; /*接收指针*/
 
uchar keychange=0;
uchar key=0; /*键盘值*/
bit keyint=0; /*按键中断标志*/
bit