2003年,第4期,類別:智能電子

　　自制LED電子鐘在很多電子類報刊雜志上都可以見到,但多數在斷電后要重新設置時間等參數,給使用帶來不便。也有用電池作為備用電源的,但往往體積較大。本文介紹的LED電子鐘克服了上述弊端,加上采用家電通用的紅外遙控器進行控制,使用方便。該電子鐘有一路鬧鈴輸出,可以通過遙控器設置鬧鈴時間及鬧鈴允許。
　　一、工作原理
　　實時時鐘芯片DS1302采用串行數據傳輸,可為掉電保護電源提供可編程的充電功能,也可以關閉充電功能,芯片采用32768Hz晶振。
　　AT89C2051作為主控芯片,其功能一是對接收到的紅外遙控編碼進行判斷識別,并進行相應的處理;二是定期讀取DS1302中的時間,并把小時和分鐘送顯示;三是比較設置的鬧鈴時間與實時時間,如果相同且鬧鈴允許,則蜂鳴器以1秒的周期鳴響一分鐘。按遙控器相應鍵可以關閉鬧鈴。鬧鈴時間保存在DS1302的RAM中,不需要單獨的EEPROM。
　　二、硬件電路
　　附圖為電子鐘的原理圖。IC2為DS1302,電子愛好者可以向MAXIM公司索取免費樣品。Y2為32768 Hz石英晶振,可以用普通電子表里的晶振。IC3為3腳塑封一體化紅外接收頭。LED1~LED4為高亮度共陽數碼管。如果沒有10MHz晶振,Y1也可以用其他12MHz以內的代替,但要修改程序中YS1和YS2的延時參數,以保持延時時間不變。調整R2可以改變數碼管的亮度。P1口輸出段碼。數碼管左邊兩位顯示小時,右邊兩位顯示分,當顯示鬧鈴時間時閃動。第二位和第三位的小數點作為秒閃動。注意第三位數碼管按附圖布好印制版后安裝時要旋轉180°,以便讓時和分之間出現“:”。最后一位小數點作為鬧鈴開關標志,亮表示鬧鈴開啟。蜂鳴器B2采用小型自帶音源的。
　　要特別說明的是,備用電源B1可以用電池或超級電容(10萬μF以上)。雖然DS1302在主電源掉電后耗電很小,但如果要長時間保證時鐘正常,最好選用小型充電電池�？梢杂美鲜诫娔X主板上的3．6V充電電池。如果斷電時間較短(幾小時或幾天),可以用漏電較小的普通電解電容代替(100μF就可以保證1小時的正常走時)。DS1302在第一次加電后,需進行初始化操作。初始化后就可以按正常方法調整時間及鬧鈴。
　　三、軟件設計
    這里主要對設置部分的軟件作一些說明。
　　采用長虹彩電K11F型遙控器,遙控器按照16位地址碼、8位數據碼以及8位數據碼的反碼發送。附表列出了各按鍵的編碼及本電子鐘對應的動作。如果采用其他遙控器,需對程序相應部分的編碼進行修改。
　　表中的操作方法中,“任意”是指該鍵第一次按后,進入該狀態,再次按后退出該狀態。
　　時間設置:按“菜單”鍵進入設置狀態,LED只顯示正常時間的小時,按“↑”、“↓”鍵調整數值,按“←”、“→”鍵可在鬧鈴與正常時間之間移動。任意時刻再次按“菜單”鍵退出設置。
　　鬧鈴設置:鬧鈴時間在時間設置中進行。鬧鈴允許和取消可在任意時刻按“靜音”鍵。
　　顯示開關:在任意時刻按“顯示”鍵開啟或關閉顯示器。
　　初始化:在按“菜單”鍵進入設置狀態后任意時刻,按“日歷”鍵執行初始化。初始化后的時間為2002/12/1/12∶00∶00。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　��四川  劉志勇

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