电气及自动化专业 外文翻译 (3).docx
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1、中国地质大学长城学院本科毕业设计外文资料翻译 学 院工程技术学院学生姓名张洋洋专 业电气工程及其自动化学 号0431303342017年 1 月 15 日自动校时万年历系统设计摘 要电子万年历以AT89C52单片机为控制核心,采用美国DALLAS公司推出的实时时钟芯片DS1302实时钟芯片构成计时电路,实现了时间和日期的显示,还增加了温度显示和整点报时的功能。文章对该系统的硬件电路、工作原理做了详细介绍,同时给出了软件设计的流程图及主要程序源代码。 电子万年历是一种应用非常广泛的日常计时工具,数字显示的日历钟已经越来越流行,特别是适合在家庭居室、办公室、大厅、会议室、车站和广场等使用,壁挂式L
2、ED数码管显示的日历钟逐渐受到人们的欢迎。 LED数字显示的日历钟显示清晰直观、走时准确、可以进行夜视,本设计利用数量较少的芯片制作了一个运用简单的电子万年历。以单片机作为本设计的核心,实现时钟日历的显示:用八段LED数码管分别显示年、月、日、星期、时、分、秒,用DS1302作为该设计的实时时钟芯片,用74LS164寄存器来驱动数码管的各段码,用三极管来驱动数码管的各位码。关键词:单片机,实时钟,温度测量1. 引言电子万年历在家庭居室、学校、车站和广场使用越来越广泛,给人们的生活、学习、工作带来极大的方便。针对以往的电子万年历断电后需重新调整时间与日期,且计时误差大的现象。本系统设计采用实时钟
3、芯片DS1302作为计时器件,该芯片内部自带晶体振荡器,这样就有效的保证了计时的精确性,并且内部自带铿电池使得在断电情况能继续更新时间信息。本设计采用AT89SC2作为主控制器,为了提高电路的实用性加入温度测量电路、报时和闹钟功能。 年历,是指印有一年的月份、星期、日期、节气等的印刷品。人们习惯把单张年历、月历、日历都划入广义的年历范畴内。几十年来,年历的发展见证了科技的发展和时代的变迁。年历工艺的进步显示了科技的发展和人民生活水平的提高。 随着科学技术的发展,以前的年历已发展成现代的电子万年历,它一开始是采用数字电路实现的,电路复杂,精确度差,每天都需要调时,由于数字集成电路的发展和石英晶体
4、振荡器的广泛应用,使得它的电路越来越简单,精度也越来越高,现在的电子万年历一般都用集成芯片和软件结合实现,电路简单,制作方便,给人们生产生活都来了极大的便利,它已成为我们生活中不可缺少的家居用品。2. 系统硬件的设计电路原理图如图所示:实时时钟芯片音频信号产生及驱动电路电源电路 单片机控制器AT89C52数码显示管按键电路温度测量电路 图1 该系统的结构框图系统的工作原理是:主控制器每隔一段时间(小于一秒钟)读一次时钟芯片的内部寄存器的值,将读出的日历、时间信息实时的显示在LED数码显示器一上。同时,主控制器不断的扫描按键电路和温度测量电路,当有键按下时,识别出按键的值并调整相应的时间或日历的
5、值再写入时钟芯片内部。温度数据由测量电路(DS12B80)获得的温度值送入显示电路显示。2.1电源电路为了减少电路成本,本系统电源电路由变压器变压、三端集成稳压(L7805电路产生5V,具有简单、可靠、价格低廉等特点。2.2主控制器主控制器采用ATMEL公司的最新系列单片机产品AT89C52。该单片机除了拥有MCS-51系列单片机的所有优点外,内部还具有8KB的在系统可编程FLASH存储器,低功耗的空闲和掉电模式,极大的降低了电路的功耗。另外,还具有一个看门狗电路,为电路的可靠工作提供了更大的保证。2.3数码管显示电路显示电路采用具有高亮度、使用寿命长、价格低廉等特点的LED数码管。整个显示电
6、路由LED数码管和显示驱动电路和译码电路构成。由于本系统中显示的内容较多,共需要16个数码管,分别用八位显示年、月、日,四位显示时间,二二位显示星期,二位显示温度。为了节省控制器的资源,在控制器和显示器之间加入一个译码电路使本来需要16根控制线的电路变成只需四根控制线,极大的节省了系统资源。该译码器由两个3-8译码器构成。2.4实时钟芯片本设计采用美国Dallas公司的DS1302,该芯片能够自动产生世纪、年、月、日、时、分、秒等时间信息。利用内部的世纪寄存器,配合软件就能解决一些无法解决的问题。该芯片内部自带有铿电池,外部掉电时,其内部的时间信息还能够保持10年之久。对于一天内的时间记录有
7、12小时制和24小时制两种模式。时间的表示方法也有两种,一种用二进制数表示,另一种用BCD码表示。该芯片内部带有128字节的RAM,其中11字节用来存储时间信息,4字节用来存储芯片的控制信息,称为控制寄存器,113字节通用RAM可供用户存储临时信息。此外,用户还可以对芯片进行编程控制输出各种方波,并可对其内部的三路中断通过软件进行屏蔽。2.5按键与温度测且电路本系统为了使电路更简单,按键电路只设计了三个按键,分别是设置、+、-,三个键用来调整日历以及时钟。本系统为了提高电路的实用性,增加了一个温度显示功能。该系统的温度测量电路采用Dallas公司的DS12B80。该器件由于其具有价格低廉、电路
8、简单、测量精确等优点。2.6音频信号产生及驱动电路本电路的功能是接收控制电路发送来的整点报时及定时信号,根据系统设定产生不同频率的音频信号,由驱动电路加以放大驱动扬声器发出声音,从而实现整点报时及闹钟的功能。 3.系统的软件设计本系统程序由主程序、中断服务函数和多个子函数构成。主函数主要完成各子函数和中断函数的初始化。定时中断函数主要完成时钟芯片的定时扫描及键盘扫描。时钟芯片的读写函数主要是将时间、日历信息读出来,并把要修改的具体值写入时钟芯片内部。电子万年历的软件程序主要完成时间显示和定时输出判断功能。而年月日显示和各时间单元进位,时间设定时,调定时间设定时等功能全部在中断服务程序中完成。
9、从本设计的原理图上可以看出,单片机从P3口输出位选码,从P0口输出段选码,LED就会显示出数字来。但P0口的输出的数据是要BCD码,各存储单元存储的是二进制数,也就是和要显示出的字符表达的含义是不一致的。可见,将要显示的存储单元的数据直接送到P0口去驱动LED数码管显示是不能正确表达的,必须在系统内部将要显示的数据经过BCD码行转换后,将各个单元数据的段选代码送入P0口,给74LS164译码后去驱动数码管显示。软件总体设计如图所示。 Design of the digital Perpetual Calendar based onreal-time clock chipAbstractThis
10、 Electronic calendar uses the AT89C52 microcontroller as the core for the control. Time Circuit which is constituted by Dallass DS1302 real-time clock chip achieved a time and date display, it increased functionality for the temperature display and the whole point timekeeping. This paper discusses t
11、he hardware circuit of the system, principle in detail, and gives the flow chart of the software design and the major source code. Electronic calendar is a daily timing tool widely used, digital display of the calendar clock has been more and more popular, especially suitable for use in the family r
12、oom, office, lobby, conference room, and the station square, wall mounted LED digital tube display calendar clock gradually by the peoples welcome.LED digital display calendar clock display clear and intuitive, accurate, can be used for night vision, the design uses a small number of chips produced
13、a simple electronic calendar. With the MCU as the core of this design, the clock calendar display: eight LED digital tube display year month day week, when, minutes and seconds, using DS1302 as a real-time clock chip of the design, use the 74LS164 register to drive digital tube segment code, with th
14、ree pole to drive the digital tube the code you tube.Keywords: microcontroller; real-time clock;Temperature measurement1. IntroductionE-calendar-bedroom at home, schools, stations and more and more extensive use of plaza for peoples lives, study, work great convenience. Electronics calendar for the
15、past need to re-adjust after power-off time and date, and time is a big error. Designed the system using real-time clock chip (DS1302) as a timer parts, the chip comes with an internal crystal oscillator, so that effectively guarantee the accuracy of the time and hang own internal battery power make
16、s the situation will continue to update the time information . This design uses AT89C52 as the main controller, in order to improve the practicality of the circuit add temperature measurement circuit, timekeeping and alarm functions. The calendar is printed, prints a year month, week, date, solar te
17、rm etc. People are accustomed to singleZhang calendar, calendar, calendar are included in the broad category of the calendar. For decades, the development of the calendar.The development of technology and the change of times. The progress of the calendar shows the development of science and technolo
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