时才对其进行初始化启动时钟。实时时钟芯片的初始化及其读写程序设计的关键是要遵循其时序要求。本科生课程设计论文数据输入输出在对进行的各种操作之前，必须先对其初始化，即需要把复位输入端置为高电平，如果输入为低电平，那么所有的数据传送中止，且引脚变为高阻抗状态。在数据读写完后，端应置成低电平，以防止外部干扰对内部时钟的影响。同时，为了防止复位输入端受到外部的干扰，要求上电时，在主电源引脚之前，必须为逻辑。无论是读操作还是写操作，都必须在开头的个时钟周期把提供地址和命令信息的位数据装入到的移位寄存器。地址命令子节用于指明个寄存器中的哪个进行何种操作。数据在的上升沿串行输入，在开始的个时钟周期把命令字装入移位寄存器之后，若跟随的是写命令字节，则在下个周期的上升沿输入数据字节，若跟随在读命令字节的个周期之后，在下个周期的下降沿输出数据字节。时钟内部寄存器的使用有控制寄存器和年月日周时分秒等工作寄存器组成。本系统中只用到工作寄存器中的时分秒及控制寄存器，所应用的各寄存器地址命令及数据寄存器分配情况如表所示表内部寄存器本科生课程设计论文说明上表中，时钟寄存器内的数据是以码的形式存在的。其中秒寄存器的位定义为时钟暂停位，当此位设置为逻辑时，时钟振荡器停止，进入低功耗的备份状态当把此位置为时，时钟将启动。小时寄存器的位定义为或小时方式选择位。当为低电平时，选择小时方式，本系统在设计中采用的就为小时方式。写保护寄存器的位是写保护位，在对时钟进行些操作之前，位应先置为,当它是高电平时，写保护防止对任何其它寄存器进行写操作。此外，涓流充电寄存器各位的作用及工作原理等在本论文前半部分的硬件设计中己作过介绍，此处不再详述。时钟自检初始化考虑刚买来的时钟芯片处于切未知状态，于是必须对进行自检初始化。的自检初始化程序设计流程图如图所示图的自检初始化程序设计流程图的自检初始化程序如下所示本科生课程设计论文检查芯片是否正常工作，本系统中通过先读取秒钟寄存器的数据，将数据存储起来，且将此数据与相比较，若大于，说明时钟数据不正常，转去设置时钟时间若小于并等于，延时秒钟后，再次读取秒钟寄存器的数据，与第本科生课程设计论文第章课程设计总结本文研究了基于单片机的智能节电器的设计原理与实现方法，包括硬件设计与软件设计。首先根据设计要求用软件绘制出原理图，然后依据原理图选择元器件，在实验板上布置元器件并连接线路，对硬件电路进行测试，检查串行口是否选错，测量电源是否正常，复位电平是否正确，单片机是否起振等等。接着就要按照功能要求编制程序，先根据要求划分模块，优化结构再根据各模块特点确定何为主程序，何为子程序，何为中断服务程序，相互间如何调用再根据各模块性质和功能将各模块细化，设计出程序流程图最后才根据各模块流程图编制具体程序。调试时应先调主程序，实现最基本最主要的功能，在此基础上再将各模块功能往主程序上堆砌，直至各模块联调统调，实现全部功能。通过本次课程设计使我能够更加深刻的了解单片机及其作用，在本次课程设计中同样遇到了很多困难和不懂得地方，经过曹勇老师的耐心解答帮助并经过自己的系列努力，攻克了这些困难。让我学会了很多。受益匪浅。本科生课程设计论文参考文献王海伦叶冬单片机控制的智能照明控制系统电气时代马建明周长城数据采集与处理技术西安西安交通大学出版社蒋佳佳赵华张瑜基于单片机的多路智能遥控节电器电子技术应用胡耀斌蒋妍室内大面积照明的节能控制研究电测与仪表李凤霞王归新赵平种基于的智能照明节电器的研制电气应用胡永翔谢浩冀连杰光电传感技术湘潮下半月范庆彬华章智能节电器的原理及其应用,聂玉安电气应用节电技术在低压供配电系统中的设计应用樊贵卿李庆靳建华串行实时时钟芯片程序设计中的问题与对策，电子技术应用程向红软件测试与软件设计方法分析,计算机工程与科学林益平赵福建单片机语言课程教学的探索和研究,电气电子教学学报刘大茂严飞单片机应用系统监控主程序的设计方法福州大学学报，郭学武邵玉槐智能节电器运行分析电力学报李智超薛正明种智能型照明系统节电器常熟高专学报王勇靳晔贾英新庞增拴刘占阳孙海种基于单片机的智能节电器的研究河北省科学院学报次读取的秒钟数据相比较，若这两次的数据相同，说明时钟数据不正常，转去设置时钟时间若正常，则退出到主程序。初始化的充电状态及其初始时间的设置。时钟程序设计对进行读写的程序流程图如图所示图读写程序流程图本科生课程设计论文在对进行读操作时，读出的数据为码，同样在写操作时，写入的数据也必须为码，这就需要在数据写入之前读出之后进行必要的数据进制之间的转换，以便与系统其它数据在比较时相对应。在本系统中，因设定的时间参数般都为二进制或十六进制数，为了便于同的时钟数据进行比较，故在程序中需进行二进制与码之间的转换，其相互间的转换程序如下二进制转换为码码转换为二进制本科生课程设计论文显示驱动模块系统运行过程中的数据显示是人机交互对话的个重要通道。通过系统数据的显示，我们才可以更好的了解系统运行的状态，从而便于对整个系统进行必要的操作。本系统中采用共阳极的数码管，其中采用作为驱动数码管的段选的芯片，采用简单又便宜的三极管来驱动数码管的位选，节约成本，程序编写简单。驱动器的应用考虑到数码管驱动信号要求的驱动电流较大，采用功率驱动器件，芯片外形如图所示。此芯片是八组型达林顿功放三极管集成芯片，典型的输入电压是，集电极输出功率可达。因此采用作为共阳数码管的段信号驱动器，而共阳数码管的位信号驱动则采用个晶体管来实现。又由于为低电平驱动，所以数据送到单片机端口之前，应在程序中先将数据取反，然后将数据送到与输入端口相连接单片机的端口即可，简化软件程序。显示程序设计其显示子程序如下,本科生课程设计论文每次先送位要显示的数据字节，然后再送该位的位地址字节，直到位显示完全。本系统在运行过程中需要显示察看的数据有时钟及遥控器键盘显示数值。正常工作中位显示器显示实时时钟，时间显示小时分钟和秒钟，其中有两位用来显示，用以分隔小时分钟和秒钟，这样显示更加清晰。当然，在测试期间，数码管用来显示遥控器的键值。系统键功能在执行完键盘采集工作后，如果有键按下，程序转入键处理功能程序。系统根据键采集过程中得到的键号，散转到相应的键处理子程序，通过键盘设置修改系统工作参数。其程序如下可降至的静态逻辑操作，并本科生课程设计论文支持两种软件可选的节电工作模式。空闲方式停止的工作，但允许，定时计数器，串行通信口及中断系统继续工作。掉电方式保存中的内容，但振荡器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下个硬件复位。引脚说明供电电源。口可以被定义为数据地址的低八位，能够用于外部程序数据存储器。在编程时，口作为原码输入口，当进行校验时，输出原码，此时外部必须被拉高。口标准输入输出，口管脚写入后，被内部上拉为高，可用作输入。在编程和校验时，口作为第八位地址接收。口既可用于标准输入输出，也可用于外部程序存储器或数据存储器访问时的高八位地址。口在编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。口既可以作标准输入输出，也可作为的些特殊功能口，管脚备选功能串行输入口串行输出口外部中断外部中断记时器外部输入记时器外部输入外部数据存储器写选通外部数据存储器读选通复位输入。当振荡器复位器件时，要保持脚两个机器周期的高电平时间。当访问外部存储器时，地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。在编程期间，此引脚用于输入编程脉冲。在平时，端以不变的频率周期输出正脉冲信号，此频率为振荡器频率的。外部程序存储器的选通信号。在由外部程序存储器取指期间，每个机器周期两次有效。但在访问外部数据存储器时，这两次有效的信号将不出现。当保持低电平时，则在此期间外部程序存储器，不管是否有内部程序存储器。注意加密方式时，将内部锁定为当端保持高电平时，此间内部程序存储器。在编程期间，此引脚也用于施加编程电源。反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。来自反向振荡器的输出。本科生课程设计论文系统供电电路系统供电原理如图所示，采用电压供电。本设计采用输出电压为的变压器。系统接通交流电源后，将交流电变压到，经过二极管全波整流电解电容，滤波，再经正输出稳压器，为了缓冲负载突变，改善瞬态响应，输出端还采用了电容最后得到的直流电压，用于给控制系统中单片机系统及其它外围电路的端供电图系统供电电路图数据采集电路教室的环境光强度和人体存在与否是系统主要的输入参数，因此教室中的环境光照强度和人体存在成为系统数据采集的主要对象。常见的环境光强度采集器件主要有光敏二极管和光敏三极管，考虑抗干扰的需要，选用灵敏度较高的光敏三极管。此外，人体存在传感器要求灵敏度高，可靠性强。环境光强度采集电路光电传感器是种能够将光转化为电量的传感器。采用的光敏三极管除了具有光敏二极管将光信号转化为电信号的功能外，还具有对电信号的放大功能。在无光照时，三极管的穿透电流很小，为暗电流，有光照时，产生的增大，成为光电流，光电流的大小与光照强度成正比，于是在负载电阻上就能得到随光照强度变化而变化的电信号。光敏三极管具有灵敏度高，体积小，工作电压低，工作电本科生课程设计论文流小，发光均匀稳定，响应速度快，寿命长等特点。环境光采集电路原理如图为所示。当环境光照强度大于定程度时，光敏三极管呈现低阻状态，三极管的基极电压升高，管饱和导通，集电极输出低电平。当环境光强度小于定程度时，光敏三极管呈现高阻状态，使三极管截止，集电极输出高电平。其中调节阻值，可使三极管受环境光强度影响在适当