课程设计实验报告-扩展时钟系统实验原理及分析报告.docx

课程设计实验报告-扩展时钟系统实验原理及分析报告.docxJINGCHUUNIVERSITYOFTECHNOLOGY扩展时钟系统实验原理及分析报告学院计算机工程学院专业计算机科学与技术年级班别09级1班学号2009404010121学生姓名指导教师2012年1月8号目录扩展时钟系统实验原理及分析报告一、 扩展时钟系统实验题目、目的及内容 2二、 实验器材及工作原理 2-4实验接图方案四、实验程序框5-6五、实验步骤六、实验所用芯片说明 6-9DS2887芯片说明 6-874ls164芯片说明 8-9七、实验代码分析10-15八、实验代码调试15-16九、实验心得体会 16扩展时钟系统实验原理及分析一、①实验题目:扩展时钟系统实验②、实验目的及内容:掌握MCS51单片机扩展时钟电路的设计方法;了解DS12887的工作原理。编程实现下列功能:程序第一次运行后,初始化时间显示为00:00:00,[M0N]设定小时为07,通过键盘[LAST]设定分钟为08,通过键盘[NEXT]设定秒为09,,等待2分钟后再打开电源,,即停电后DS12887中的时钟不会停止运行。二、实验器材:1、超想3000TC综合实验仪1台2、KEIL仿真器1台3、连线若干根4、计算机1台工作原理:在很多应用场合要求单片机系统不仅能够准确地采集数据,而且还需要了解产生这些数据的时刻,为单片机系统增加日历时钟是一项非常有用的技术,掌握这项技术便是本实验的冃的。实验中使用DALLAS公司生产的日历、时钟加RAM芯片DS12887o它具有接口简单,使用方便等特点,曾被用在586计算机中。其引脚分布如图所示,内部有128字节的非易失SRAM,具体分配也如图所示。00引脚分布图存储器分布图通过对寄存器A、B、C、D的可以控制DS12887的T作方寄存器AD7 D6 D5 D4D2 DI DO14BYTE114BYTE0DFF00SECONDS01SECODESALARM02MINUTES03MINUTESALARM04HOURS05HOURSALARM06DAYOFTHEWEEK07DAYOFTHEMONTH08MONTH09YEAR0AREGISTERA0BREGISTERBOCREGISTERC0DREGISTERDRSO编程式。D3UIPDV2DV1DVO RS3 RS2RSIUIP位当其为0时指示更新在244uS内不会发生;DV2DV1DVO当其为010时,打开晶振,并允许时钟开始计时;RS3RS2RSIRSO用丁选择周期中断或输出方波频率,当其分别为0111、1000、1001、1011、1101、1110、1111吋,对应频率为512Hz、256Hz、128Hz、64Hz、32Hz、16Hz、8Hz、4Hz、2Hz。寄存器BD7D6D5D4D3D2DIDOSETPIEAIEUIESQWDM12/24DSESET位为0时,每秒计数一次,置1后,更新转换被禁止;PIE、AIE、UIE位当它们为1时,分别允许周期中断、报警中断和时钟数据更新结束中断,为0U寸,禁止中断产生;SQWE位当其为1时,按以寄存器A中由RS3RS2RSIRSO设定的频率从SQW引脚输出方波,当其为0时,SQW为低电平;当DM为1时选用二进制数据格式,反Z为BCD数据格式;12/24位为1时,指定24小时时间格式,否则为12小时时间格式;DSE为1时允许夏时制发生。寄存器CD7D6D5D4D3D2DIDOIRQFPFAFUF0000寄存器C的内容是周期中断标志位PF、报警中断标志位AF、更新结朿屮断标志位UF和中断请求标志位IRQF,它们Z间的关系为IRQF二PF*PIE+AF*AIE+UF*UIE,只耍IRQF为1,/IRQ引脚输出就保持低电平,读寄存器C将清除所有标志。寄存器DD7D6D5D4D3D2DIDOVRT0000000寄存器D中仅D7有定义,读时应总为1,若为0则说明内部锂电池已耗尽。为防止锂电池在芯片装入系统前被耗尽,DS12887在出厂吋先关掉了其内部的晶振,编程时必须首先给寄存器A的DV2DV1DVO位写入010以打开晶振,然后读寄存器D以检查内部锂电池是否有效;接着根据需要对寄存器A、B进行设置。当需耍修改H历时钟时,需耍先使SET位置1,当需耍读日历时钟数据时,必须先查询寄存器A中的UIP位,只有当其为0时,才能进行读取数据。三、接线方案:图屮使用了8051单片机和DS12887芯片并且讲数据送往74LS164芯片51O8138537t3C73583*9331032ll30l*3即“Gr^Z 17匚391374LS138YS7P33/DTI113U!程序框图:r—N五、实验步骤:1、 设定仿真模式程序空间在仿真器上,数据空间在