1、华南理工大学毕业设计（论文）一、原始依据（包括设计或论文的工作基础、研究条件、应用环境、工作目的等。 ）课题依据由 ATmega8515 芯片和 SD2405 日历芯片所构建的智能日历钟，要读出日历芯片的年，月，日，星期，时，分，秒等内容是首要任务，SD2405日历芯片有一 I2C 串口，只能通过该串口进行。学生完成原始资料的消化，熟悉 ATmega8515 硬件及指令系统和 SD2405 日历芯片及 I2C 串口协议。完成日历芯片内容读取的汇编编程，调试，达到预期效果。二、参考文献1ATmega8515 芯片资料 EB/OL http:/2SD2405 芯片资料报讯 EB/OL http:/
2、3 李勋，耿德根 AVR 单片机应用技术 北京航空航天大学出版社4沈建良 Atmega 128 单片机入门与提高 北京航空航天大学出版社5Jan Axelson 串行端口大全 中国电力出版社6何宏 单片机原理与接口技术 国防工业出版社7吴双利 AVR-GCC 与 AVR 单片机 C 语言开发 北京航空航天大学出版社8武锋 PIC 单片机 C 语言开发入门 北京航空航天大学出版社三、设计（研究）内容和要求（包括设计或研究内容、主要指标与技术参数，并根据课题性质对学生提出具体要求。 ）1、完成 Atmega8515 芯片硬件及指令系统的熟悉。2、完成 SD2405 芯片硬件及指令系统的熟悉。3、完
3、成 Atmega8515 读取 SD2405 内容的 C 语言编程。4、编译并调试程序达到预期效果。5、写出有分析，有总结，有心得，数据资料详实的毕业论文。指导教师（签字）年 月 日审题小组组长（签字）年 月 日华南理工大学毕业设计（论文）本科生毕业设计（论文）开题报告课题名称 单片机与 SD2405 日历芯片 I2C 通讯汇编编程系 名 称 信息工程系 专业名称 电子信息工程学生姓名 赵勇 指导教师 扈书亮一、课题来源及意义二十一世纪的今天，随着微电子技术的高速发展，单片机以体积小、功能全、性价比高等诸多优点在工业控制系统，通信设备，日常消费类产品和玩具等领域得到了广泛的应用。数字时钟是采用
4、数字电路实现对时、分、秒，数字显示的计时装置,广泛用于个人家庭，车站，码头办公室等公共场所，成为人们日常生活中不可少的必需品，由于数字集成电路的发展和石英晶体振荡器的广泛应用，使得数字时钟的精度，远远生产生活带超过老式钟表，钟表的数字化给人们来了极大的方便，而且大大地扩展了钟表原先的报时 功能。诸如定时自动报警、按时自动打铃、时间程序自动控制、定时广播、自动起闭路灯、定时开关烘箱、通断动力设备、甚至各种定时电气的自动启用等，所有这些，都是以钟表数字化为基础的。因此，研究数字时钟及扩大其应用，有着非常现实的意义。2、国内外发展现状随着目前微电子技术的发展，技术工艺的不断提高，单片机技术也有了长足
5、的进步。单片机即单片微型计算机它是微型计算机的一个分支。单片机在最近几年中得到了极大的发展，目前世界范围内单片机发展的主要领域有4个：一是欧美，最新开发产品及主要厂商有：National semicundutor的cop8系列单片机，美国的Scenix的八位单片机，荷兰PHILIPS的51系列单片机，美国AMD公司186系列16位嵌入式微机控制器,MOTOROLA的各个系列单片机；二是日本，TOSHIBA公司开发了从4位到64位多系列单片机，日立公司也有从4位到32位多系列单片机，NEC公司的75X、78X系列微机；三是台湾地区，主要有WINBOND的W741/W516,W78/W77,等系列
6、产品微控制器； 四是韩国,主要有HYUNDAI microelectrionics的Gms800,GMS30系列微控制器。另外还有LG公司也生产单片机，可见单片机发展到今天可以说种类繁多、性能各异。但目前我国的许多单片机应用单位仍停留在采用片内无ROM等低档单片机状态。华南理工大学毕业设计（论文）三、研究目标数字时钟是现代社会中的主要计时工具之一，广泛应用于手机，电脑，汽车等社会生活需要的各个方面，及对时间有要求的场合。电子时钟是一种利用数字电路来显示秒、分、时的计时装置，与传统的机械钟相比，它具有走时准确、显示直观、无机械传动装置等优点。随着人们生活环境的不断改善和美化，在许多场合可以看到数
7、字电子时钟。四、研究内容1、设计了日历时钟的硬件电路。设计合理的硬件电路来实现所需要的功能，其中包括光电血样扫描电路的设计，单片机（51）系统的设计，扫描步进机驱动电路的设计，键盘、显示部分设计等。2、编写针对该日历时钟的控制程序。包括显示时，分，秒程序、显示公历年，月，日，星期程序、按键修改程序等。3、对日历时钟的硬软件进行调试，实现准确地显示背景时间及公历日期，按键修改的功能。五、研究方法与手段设计方案：在以单片机为核心构成的装置中，经常需要一个实时的时钟和日历，以便对一些实时发生事件记录时给予时标，实时时钟芯片便可起到这一作用。过去多用并行接口的时钟芯片，它们已能完全满足单片机系统对实时
8、时钟的要求，但是这些芯片与单片机接口复杂、占用地址, 数据总线接线多、芯片体积大占用空间多、近年来串行接口的各种芯片在单片机系统中应用愈来愈多，串行接口的实时时钟芯片也出现了不少，SD2405 是一个综合性能较好且价格便宜的串行接口实时时钟芯片。利用单片机进行控制，采用 SD2405 作为实时时钟芯片，其 I2C 接口与单片机进行同步通信，外加显示电路、键盘电路，即构成一个基本的电子万年历系统，若还要添加其他功能，在这基础上外扩电路即可。六、进度安排1、2009.12.07-2010.03.15 查找资料，了解了 SD2405 时钟芯片,单片机的原理及应用，I2C 通讯协议，完成开题报告。2、
9、2010.03.16-2010.03.31 设计日历时钟的硬件电路华南理工大学毕业设计（论文）3、2010.04.01-2010.04.15 编写日历时钟的控制系统程序4、2010.04.16-2010.05.09 对系统硬软件进行调试5、2010.05.10-2010.06.01 撰写论文，准备答辩。八、主要参考文献1ATmega8515 芯片资料 EB/OL http：/.2SD2405 芯片资料报讯 EB/OL http：/.3李勋，耿德根 AVR 单片机应用技术 北京航空航天大学出版社.4沈建良 Atmega128 单片机入门与提高 北京航空航天大学出版社.5Jan Axelson 串
10、行端口大全 中国电力出版社.6何宏 单片机原理与接口技术 国防工业出版社.7吴双利 AVR-GCC 与 AVR 单片机 C 语言开发 北京航空航天大学出版社.8武锋 PIC 单片机 C 语言开发入门 北京航空航天大学出版社 .9何立民单片机应用文集，北京：北京航空航天大学出版社，1991，537210李朝青.单片机原理及接口技术M.北京：北京航空航天大学出版社，2003.11公茂法单片机人机接口实例集，北京：北京航空航天大学出版社，1998.2， 325912杨辉先.单片机原理及应用M.北京：人民邮电出版，2006.13MAXIMNEW RELEASES DATA BOOK (VOLUME V
11、)，AMERICA，199614AT89C51 DATA SHEEP Philips Semiconductors 1999.dec.选题是否合适： 是 否课题能否实现： 能 不能指导教师（签字）年 月 日选题是否合适： 是 否课题能否实现： 能 不能审题小组组长（签字）年 月 日华南理工大学毕业设计（论文）毕业设计( 论文)说明书题目： 单片机与 SD2405 日历钟间 I2C 通讯汇编编程系 名 信息系 专 业 电子信息工程 学 号 6009202354 学生姓名 赵 勇 指导教师 扈书亮 2013 年月日华南理工大学毕业设计（论文）摘 要现代生活的人们越来越重视起了时间观念，可以说是时间
12、和金钱划上了等号。对于那些对时间把握非常严格和准确的人或事来说，时间的不准确会带来非常大的麻烦，所以以数码管为显示器的时钟比指针式的时钟表现出了很大的优势。数码管显示的时间简单明了而且读数快、时间准确显示到秒。而机械式的依赖于晶体震荡器，可能会导致误差。本文由 ATmega8515 芯片和 SD2405 日历芯片所构建的智能日历钟，读出日历芯片的年，月，日，星期，时，分，秒。在这次设计中，我们采用 LED 数码管显示年，月，日，星期，时，分，秒。此次设计，电路具有显示时间的其本功能，还可以实现对时间的调整。数字时钟是其小巧，价格低廉，走时精度高，使用方便，功能多，便于集成化而受广大消费的喜爱，
13、因此得到了广泛的使用。关键字：ATmega8515单片机；SD2405 日历芯片； LED 数码管华南理工大学毕业设计（论文）ABSTRACTGrowing emphasis on modern life played a concept of time， time and money can be said to equate. For those times very strict and accurate grasp of people and things， time will bring inaccuracies very big trouble， so as to display
14、digital clock Analog clock ratio showed a great advantage. Digital display of time reading simple and fast， accurate time display to the second. The mechanical dependent on the crystal oscillator， may cause errors.This article from ATmega8515 chip and SD2405 calendar chip built smart calendar clock，
15、 calendar chip read-out the year， month， day， week， hours， minutes， seconds. In this design， we use LED digital tube display year， month， day， week， hours， minutes， seconds. In this design， the circuit has a display time of their principal function， but also can be achieved on time adjustments. Digi
16、tal Clock is its compact， inexpensive， travel time and high precision， easy to use， multi-function， easy integration and loved by the majority of consumption， so it has been widely used.Key words： ATmega8515 microcontroller；SD2405 calendar chip；LED digital tube0目 录第一章 绪论 .11.1 引言 .11.2 选题背景 .11.3 本设
17、计的主要任务 .1第二章 整体设计方案硬件介绍 .32.1 Atmega8515 单片机简介 .32.1.1 Atmega8515 概述 .32.1.2 ATmega8515 引脚说明 .32.1.3 ATmega8515 单片机最小系统 .52.1.4 AVR 单片机与 MCS51 单片机相比的优点 .62.2 SD2405 芯片简介 .62.2.1 SD2405 概述 .62.2.2 SD2405 特性 .72.2.3 SD2405 管脚说明 .82.3 电路连接图 .9第三章 基于 Atmega8515 日历时钟软件电路的设计 .133.1 IIC 总线 .133.1.1 串行 IIC
18、接口 .133.1.2 数据/指令传输格式 .143.2 SD2405 寄存器 .173.3 程序流程图 .181第四章 总结与展望 .20参考文献 .21附录 .22外文资料中文译文致 谢华南理工大学毕业设计（论文）0第一章 绪论1.1 引言单片机就是将中央处理器、随机存储器、中断系统、定时器、计数器以及I/O 接口电路等各个部件集成到一个芯片上，单片机就是以此而得名。单片机是从 20 世界 70 年代问世以来，以极高的性能价格比，逐渐受到人们的重视和关注，其应用很广泛、发展速度也很快。它的有点主要有：体积小巧、功能丰富、价格便宜、使用便捷、系统设计也比较灵活。所以，它所具有的功能应用前景很
19、美好，其实用性充分引起了我对毕业设计的兴趣。数字时钟是利用数字电路实现了对时期、时、分、秒等数字现实的计时装置，能使得数字时钟如此精确，是因为数字集成电路的发展和石英晶体振荡器的广泛应用。在现代化技术的发展中，离不开电子时钟的相关功能功能和原理，例如洗衣机等家用电器的自动化、学校的自动铃声、路灯的自动起闭模式、烟雾自动报警器等各种定时的自动装置等。上述都是以钟表数字化为基础的，同时也是控制的核心部分。因此研究数字时钟及扩大其应用是有着现实的重要意义的。1.2 选题背景1957 年，世界上第一块电子表诞生，奠定了电子时钟的基础，同时电子时钟便开始了迅速发展。现代的电子时钟是基于单片机的一种计时工
20、具，采用延时程序产生一定的时间中断，从而达到计时的功能。 数字时钟已经成为人们日常生活中不可缺少的的必须品，随着人们生活环境的不断改善和美化，在许多场合可以看到数字时钟，其广泛地应用于家庭、车站、以及办公室、电影院等公共场所，给我们生活、工作、学习和娱乐带来了极大的方便。而数字时钟主要采用的是数字集成电路的技术，此技术是由先进的石英技术组成，它可以让是数字时钟走时比一般的石英表更加准确，其性能更加稳定，不会导致跳表，并且其机身小巧携带方便。数字时钟的突出功能在于计时、自动报时以及自动控制等各个领域。虽然在时间的设计上它更加精确；在硬件上也有所改进；闹钟的报时功能的改变；其机身体积也越来愈轻便。以上是它所拥有的特殊有点，但随着电子时钟的飞速发展，其功能可能越来越不能满足各类人士需求，所以我们尚需对其功能进行进一步的拓展。但目前市场上各式各样的 LCD 数字电子钟大多数用全硬件电路实现，电路结构复杂，功率损耗大等缺点。因此有必要对数字时钟进行改进。1.3 本设计的主要任务依据由 ATmega8515 芯片和 SD2405 日历芯片所构建的智能日历钟，要读
