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湖南信息科学职业学院 毕? 业 论 文 目 录 摘要 1 关键词 1 前言 2 一、数字电子时钟产品的功能、特点、结构及工作原理类 8 1、产品的功能 3 2、产品的特点 3 3、产品的结构及工作原理 4 4、DS1302实时显示时间的软硬件 8 二、硬件电路设计 9 1、电路设计的图纸 8 2、电路设计的原理 9 三、用Protel绘制出电路原理图... 9 四、绘制出电路图的PCB板 10 五、调试使之正常工作 11 总结 12 致谢 13 参考文献 14 数字电子时钟设计 作 者： 段和芳 指导老师： 吴振江 （湖南信息科学职业学院电子信息学院10级应用电子技术，长沙） 摘要 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。那些对时间要求非常严格和准确的人来说，时间的不准确会带来非常大的麻烦，数码管显示的时间简单明了而且读数快、时间准确显示到秒。而机械时钟依赖于晶体整荡器，可能会导致误差。所以以数码管为显示器的时钟比指针式的时钟表现出了很大的优势。 多功能数字电子钟是采用数字电路实现对“时”，“分”，“秒”数字显示的计时装置。数字钟的精度、稳定度远远超过老式机械钟。在这次设计中，分别设计了24进制和60进制计数器，根据数码管动态显示原理来进行显示。 通过multism软件对设计的系统进行仿真分析，仿真结果正确。该系统具有时间显示、时间调整、整点报时等功能。 关键词：时钟电路、实时时钟、单片机、应用 前言 加入世贸组织以后，中国会面临激烈的竞争。这种竞争将是一场科技实力、管理水平和人才素质的较量，风险和机遇共存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。 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  3.1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。 ??? DS1302 的控制字如图2所示。控制字节的最高有效位(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指示操作单元的地址;最低有效位(位0)如为0表示要进行写操作，为1表示进行读操作，控制字节总是从最低位开始输出。 ??? 在控制指令字输入后的下一个SCLK时钟的上升沿时，数据被写入DS1302，数据输入从低位即位0开始。同样，在紧跟8位的控制指令字后的下一个SCLK脉冲的下降沿读出DS1302的数据，读出数据时从低位0位到高位7。 ??? DS1302有12个寄存器，其中有7个寄存器与日历、时钟相关，存放的数据位为BCD码形式,其日历、时间寄存器及其控制字见表1。 ??? 此外，DS1302 还有年份寄存器、控制寄存器、充电寄存器、时钟突发寄存器及与RAM相关的寄存器等。时钟突发寄存器可一次性顺序读写除充电寄存器外的所