基于单片机的多功能电子万年历的设计( 五 ) _万年历

24、分一一做介绍。3.1 主控制器 ATmega16 单片机介绍ATmega16带有16K字节的系统内可编程Flash(具有同时读写的能力，即RWW)，512字节的EEPROM，1K字节的SRAM，32个通用I/O口线，32个通用工作寄存器，用于边界扫描的JTAG 接口，支持片内调试与编程，三个具有比较模式的灵活的定时器/计数器(T/C)，片内/外中断，可编程串行USART，有起始条件检测器的通用串行接口，8路10位具有可选差分输入级可编程增益(TQFP 封装)的ADC，具有片内振荡器的可编程看门狗定时器，一个SPI串行端口，以及六个可以通过软件进行选择的省电模式。工作于空闲模式时CPU
25、停止工作，而USART、两线接口、A/D转换器、SRAM、T/C、SPI端口以及中断系统继续工作；掉电模式时晶体振荡器停止振荡，所有功能除了中断和硬件复位之外都停止工作；在省电模式下，异步定时器继续运行，允许用户保持一个时间基准，而其余功能模块处于休眠状态；ADC噪声抑制模式时终止CPU和除了异步定时器与ADC以外所有I/O模块的工作，以降低ADC转换时的开关噪声；Standby 模式下只有晶体或谐振振荡器运行，其余功能模块处于休眠状态，使得器件只消耗极少的电流，同时具有快速启动能力；扩展 Standby 模式下则允许振荡器和异步定时器继续工作。该芯片是以Atmel高密度非易失性存储器技术生产
26、的。片内ISP Flash允许程序存储器通过ISP 串行接口，或者通用编程器进行编程，也可以通过运行于AVR内核之中的引导程序进行编程。引导程序可以使用任意接口将应用程序下载到应用 Flash存储区 (Application Flash Memory) 。在更新应用 Flash存储区时引导 Flash区(Boot Flash Memory)的程序继续运行，实现了RWW操作。通过将8位RISC CPU与系统内可编程的Flash集成在一个芯片内，ATmega16成为一个功能强大的单片机，为许多嵌入式控制应用提供了灵活而低成本的解决方案。3.2 时钟电路 DS1302本系统时钟芯片选择了DS1302
27、芯片，该芯片是DALLAS 公司推出的涓流充电时钟芯片，内含有一个实时时钟/日历和31字节静态RAM，通过简单的串行接口与单片机进行通信实。时钟/日历电路提供秒、分、时、日、日期、月、年的信息，每月的天数和闰年的天数可自动调整，时钟操作可通过AM/PM 指示决定采用24或12小时格式。DS1302与单片机之间能简单地采用同步串行的方式进行通信仅需用到三个口线：（1）RES（复位）；（2）I/O（数据线）；（3）SCLK（串行时钟）。时钟/RAM的读/写数据以一个字节或多达31个字节的字符组方式通信。DS1302由DS1202改进而来，有主电源、后备电源双电源引脚：Vcc1在单
【基于单片机的多功能电子万年历的设计】28、电源与电池供电的系统中提供低电源，并提供低功率的电池备份；Vcc2在双电源系统中提供主电源。在这种运用方式中，Vcc1连接到后备电源，以便在没有主电源的情况下能保存时间信息以及数据。DS1302由Vcc1或Vcc2中较大者供电。当 Vcc2（Vcc1+0.2V）时，Vcc2给DS1302供电；当 Vcc2Vcc1时，DS1302由Vcc1供电。DS1302 工作时功耗很低，保持数据和时钟信息时功率小于1mW 。DS1302与ATmega16的接口电路图如图3-1所示：图 3-1 DS1302 与 ATmega16 的接口电路图3.3 温度检测 DS18B20随着现代信息技术的飞速发展和传统工业改造的逐步实现，温度自动检测和显示系统在很多领域得到广泛应用，传统的温度检测元件如热敏电阻、AD590，虽然成本低，但因其后续处理电路复杂、可靠性相对较差、测量准确度低，因此逐步被新型温度传感器所代替，本万年历采用了美国 DAL-LAS公司最新推出的 DS18B20数字式温度传感器，并由 DS18B20和ATmega16组成了室

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