2003年,第7期,類別:智能電子
一、多功能LED電子鐘
1. 功能
附圖是用AT89C51(稍加改動也可用P87LPC764)控制的電子鐘。其功能為2000年到2099年的閏年、大小月、星期自動跟蹤計時,年、月、日、星期、時、分、秒顯示。停電時單片機由電池供電,計時不會丟失。該電子鐘還可設定一個在某時刻打開,某時刻關閉的定時開關。
2. 工作原理
由單片機完成計時。需要顯示的數據由串口RXD,并在TXD、74LS08的控制下分兩組輸出至串并轉換寄存器D2、D3,驅動LED數碼管的段位,單片機的P1口輸出數碼管位碼,實現動態顯示。為使數碼管的顯示亮度高、并且穩定,故將數據分成兩組送出。除星期外,每一時刻有兩只數碼管被選中。圖中使用0.5英寸高亮共陽數碼管,如要用大的數碼管,可調整驅動電路。為了實現時分之間、分秒之間冒號“:”的顯示,十分位和十秒位的數碼管應按圖中接線,并旋轉180°安裝。開關“模式”、“位閃左移”、“位閃右移”、“加一”完成時間調整和定時設定。系統可由+5V直流穩壓電源或電池供電。當有外部5V電源時,5V在V1上降0.35V后為4.65V,比4.5V電池在V2上降0.35V后的電位高,V1導通,接單片機電源Vcc,V2截止,電池不工作(此處利用了鍺三極管VBE在本電路工作情況下小于0.35V和AT89C51的最低工作電壓為4V的特性,所以V1和V2要用鍺三極管3AX21或3AX53)。停電時,無外接5V,電池使V2導通,接單片機電源Vcc,系統不受停電影響。本程序設定停電后再來電時有一位數碼管閃爍,提示曾經停過電。如果要求停電后再來電時沒有數碼管閃爍,只需把P3.3所接電阻的供電端由接5V改為接至V2的b極就行了。單片機內部定時精度取決于12MHz振蕩頻率的精度和穩定性,還可用軟件對時間誤差進行修正。
3. 使用說明
插上電源,并按復位鍵,“定時開時刻”LED亮,進入定時開時刻設置,數碼管顯示“02 07 18 4 000000”。按“位閃右移”鍵,十年位“0”開始閃動,如果要調整該位,就按“加一”鍵,每按一次,此位數字加1,到9后再按“加一”又變為“0”。如果不調整,就按“位閃右移”鍵,每按一次“位閃右移”,閃動位右移一位,到要調整的位時,再按“加一”鍵調整。其間也可按“位閃右移”鍵移動閃動位,設定定時開的時刻。設定好后再按“模式”鍵,“定時開時刻”LED熄滅,“定時關時刻”LED亮,進入定時關時刻設置,數碼管顯示“02 10 10 4 000000”。此時可按前述方法設定定時關時刻,設定好后再按“模式”鍵,“定時關時刻”LED熄滅,“校準時間”LED亮,進入當前時間校準,數碼管顯示“02 07 22 1 0000××”。調整好時間后按“模式”鍵,“校準時間”LED熄滅,電路進入定時工作狀態。在定時工作狀態按“模式”鍵,回到定時開設置狀態,再按“模式”鍵回到定時關設置狀態。如果不要定時,復位后按兩次“模式”鍵,進入時間校準狀態。校準好時間后,再按“模式”鍵,電路進入計時工作狀態。上述調整是按位進行的,所以有時調整必須按順序。例如,如果數碼管顯示為“02 02 22 5 0000××”,要調整為“03 02 22 6 000000”,通過“位閃右移”、“位閃左移”,使年位“2”閃動,再按“加一”調整,數字不會變化,必須先把月的個位調整成非“2”,再調整年位,年位調整好后,再把月的個位調回“2”。又如,如果數碼管顯示“02 08 22 4 0000××”,要調整為“02 10 22 2 000000”,通過“位閃右移”、“位閃左移”,使十月位“0”閃動,再按“加一”調整,數字也不會變化,必須先把月的個位調整為“1”或“2”,再調整十月位為“1”,然后把月的個位調整為“0”。
二、多功能定時器
1. 功能
根據軟件的不同,多功能定時器可實現四種功能。DS1:每天可設置35個定時點,每個定時點可設置時、分,其定時時間可從1秒到59分59秒任意設置。DS2:每天可設30個定時點,每個定時點可設置時、分,其定時時間可從1秒到59分59秒任意設置,并可設置成星期六和星期天不定時,星期天不定時,或天天都定時。DS3:每天可設置9路或9個時間點,每路或每個定時點可設置時、分,每路或每點定時到時刻可對時、分任意設置。DS4:每天可設置1個時間點,定時開時刻可設置時、分、秒,定時關時刻可時、分、秒任意設置。如用戶有特殊要求還可提出定做。
2. 工作原理
電路工作原理與多功能LED電子鐘基本相同(由于版面關系,其詳細電路圖無法刊出,需要的讀者可與本報編輯部聯系——編者)。不同的是由于只掃描6只數碼管,所以只用了一片74LS164,在每個時刻,只有一只數碼管被選中。
3. 使用說明
DS1:插上電源,按復位鍵進入定時時間設置,數碼管顯示“全暗全暗0000”。按“位閃右移”、“加一”、“位閃左移”鍵調整定時時間,按“模式”鍵進入定時時刻1設置,數碼管顯示“000001”,可以開始設置第一個定時點,調整好定時時刻1后,按“模式”鍵進入定時時刻2的設置,數碼管顯示“000002”,可以開始設置第2個定時點……,設置好35個定時點(數碼管后兩位表示設第幾個定時點)后,再按“模式”鍵進入校準時間,“校準時間”LED亮,調整好當前時間后按“模式”按鈕,“校準時間”LED熄滅,進入定時工作狀態。如果在定時工作狀態按“模式”鍵又回到復位后的狀態,只是所設定時時間和定時點不變,但可以在原基礎上調整。
DS2:上電復位后,數碼管顯示“770000”,左邊第1只數碼管表示當前是星期幾,如果不是星期7(即星期天)就按“位閃右移”和“加一”調整。左邊第二只數碼管表示星期7是否定時,按“位閃右移”、“位閃左移”使其閃動后,按“加一”調整,其指示有三種:“0”表示天天都定時,“6”表示星期6和星期7不定時,“7”表示星期7不定時。后四位數碼管表示定時時間,可從1秒到59分59秒任意設。設置完后,按“模式”鍵進入定時點設置,數碼管顯示“000001”(右邊兩位表示所設為第幾個定時點),設置方法與DS1相似。
DS3:上電復位后,數碼管顯示“00001┏”,右邊兩位“1┏”表示所設為第1個定時開時間。設置好定時開時間后,按“模式”鍵進入定時關時間設置,數碼管顯示“000001┓”,右邊兩位“1┓”表示所設為第1個定時關時間。設置好第一個定時開/關時間后,設置另外8個定時開/關時間,設置方法與DS1相似。
DS4:上電復位后,數碼管顯示“000000”,表示進入定時開時間設置。設置好以后按“模式”鍵,數碼管又顯示“000000”,進入定時關時間設置。設置完定時關時間后,按“模式”鍵進入校準時間,設置方法與DS1相似。
昆明 馬宏斌
