Đồ án môn học 2 Mạch đồng hồ thời gian thực.
Đồ án môn học 2

Mạch đồng hồ thời
gian thực
GVHD: Mạnh Thế Văn
SVTH: Nguyễn Tân Mùi
======================================================
GVHD: Mạnh Thế Văn 1 SVTH: Nguyễn Tân Mùi
Đồ án môn học 2 Mạch đồng hồ thời gian thực.
======================================================
GVHD: Mạnh Thế Văn 2 SVTH: Nguyễn Tân Mùi
Đồ án môn học 2 Mạch đồng hồ thời gian thực.
======================================================
GVHD: Mạnh Thế Văn 3 SVTH: Nguyễn Tân Mùi
Đồ án môn học 2 Mạch đồng hồ thời gian thực.
LỜI NÓI ĐẦU
Kinh tế ngày càng quốc tế hóa, xã hội cũng ngày càng phát triển. Để đáp
ứng nhu cầu bức thiết của cuộc sống và hội nhập tiến độ phát triển trên thế
giới, đi hỏi các ngành khoa học kỹ thuật hiện nay ngày phải một nâng cao và
phát triển về chất lượng và khả năng ứng dụng rộng rãi. Trong đó ngành công
nghệ kỹ thuật điện tử cũng đóng một vai trò quang trọng trong sinh hoạt cũng
như trong sản xuất của thế giới.
Là một sinh viên đang còn ngồi trên ghế nhà trường,,em đã được trao dồi
những kiến thức chuyên môn của ngành học.Tuy được học và thực hành nhiều
trên lớp nhưng đó chỉ một phần nào đó nhỏ bé so với những kiến thức ngoài
thực tế ngày nay và sau này khi ra trường chúng em sẽ gặp phải. vì thế, em rất
muốn vận dụng nhũng kiến thức đã được học vào thực tiễn và học hỏi những gì
còn thiếu. Trong những năm học tập, thực hiện nghiên cứu đồ án vừa qua,
được sự giúp đỡ của các thầy cô giáo bộ môn,em đã học hỏi được rất nhiều
điều trong thực tế, cũng như tìm hiểu nhung vấn đề, tài liệu lien quan giúp ích

lợi trong suốt thời gian làm đồ án.
Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn thầy Mạnh Thế Văn và các thầy cô
khoa Điện_Điện Tử, em chúc các thầy cô sưc khỏe, hạnh phúc và thành công
trong công việc.
Em xin chân thành cảm ơn !

======================================================
GVHD: Mạnh Thế Văn 5 SVTH: Nguyễn Tân Mùi
Đồ án môn học 2 Mạch đồng hồ thời gian thực.
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………

không hoán vị được cho nhau .
.
2 Ký hiệu và hình dạng của Transistor :

======================================================
GVHD: Mạnh Thế Văn 7 SVTH: Nguyễn Tân Mùi
Đồ án môn học 2 Mạch đồng hồ thời gian thực.
II>>TỤ ĐIỆN :
1 Cấu tạo :
Cấu tạo của tụ điện gồm hai bản cực đặt song song, ở giữa có một lớp cách
điện gọi là điện môi.
Người ta thường dùng giấy, gốm , mica, giấy tẩm hoá chất làm chất điện môi
và tụ điện cũng được phân loại theo tên gọi của các chất điện môi này như Tụ
giấy, Tụ gốm, Tụ hoá.

2 Phân loại :
a tụ không phân cực:
Các loại tụ này không phân biệt âm dương và thường có điện dung nhỏ từ 0,47
======================================================
GVHD: Mạnh Thế Văn 8 SVTH: Nguyễn Tân Mùi
Đồ án môn học 2 Mạch đồng hồ thời gian thực.
µF trở xuống, các tụ này thường được sử dụng trong các mạch điện có tần số
cao hoặc mạch lọc nhiễu
b
Tụ hoá là tụ có phân cực âm dương , tụ hoá có trị số lớn hơn và giá trị từ
0,47µF đến khoảng 4.700 µF , tụ hoá thường được sử dụng trong các mạch có
tần số thấp hoặc dùng để lọc nguồn, tụ hoá luôn có dạng hình tròn.

Điện trở thường được ký hiệu bằng 4 vòng mầu , điện trở chính xác thì ký
hiệu bằng 5 vòng mầu.
PHẦN 2 : CƠ SỞ LÝ THUYẾT LIÊN QUAN
I. Sơ lược về chip thời gian thực Ds1307 :
DS1307 là chip đồng hồ thời gian thực (RTC : Real-time clock), khái
niệm thời gian thực ở đây được dùng với ý nghĩa thời gian tuyệt đối mà con
người đang sử dụng, tình bằng giây, phút, giờ… DS1307 là một sản phẩm của
Dallas Semiconductor (một công ty thuộc Maxim Integrated Products). Chip
này có 7 thanh ghi 8-bit chứa thời gian là: giây, phút, giờ, thứ (trong tuần),
ngày, tháng, năm. Ngoài ra DS1307 còn có 1 thanh ghi điều khiển ngõ ra phụ
và 56 thanh ghi trống có thể dùng như RAM. DS1307 xuất hiện ở 2 gói SOIC
và DIP có 8 chân

Các chân của DS1307 được mô tả như sau: • X1 và X2: là 2 ngõ kết nối
với 1 thạch anh 32.768KHz làm nguồn tạo dao động cho chip. • VBAT: cực
dương của một nguồn pin 3V nuôi chip. • GND: chân mass chung cho cả pin
3V và Vcc. • Vcc: nguồn cho giao diện I2C, thường là 5V và dùng chung với
vi điều khiển. Chú ý là nếu Vcc không được cấp nguồn nhưng VBAT được cấp
thì DS1307 vẫn đang hoạt động (nhưng không ghi và đọc được). • SQW/OUT:
một ngõ phụ tạo xung vuông (Square Wave / Output Driver), tần số của xung
được tạo có thể được lập trình. Như vậy chân này hầu như không liên quan đến
chức năng của DS1307 là đồng hồ thời gian thực, chúng ta sẽ bỏ trống chân
này khi nối mạch. • SCL và SDA là 2 đường giao xung nhịp và dữ liệu của
giao diện I2C.

======================================================
GVHD: Mạnh Thế Văn 11 SVTH: Nguyễn Tân Mùi
Đồ án môn học 2 Mạch đồng hồ thời gian thực.
Cấu tạo bên trong DS1307 bao gồm một số thành phần như mạch nguồn,
mạch dao động, mạch điều khiển logic, mạch giao diện I2C, con trỏ địa chỉ và

TIMER 0
ROM
0K_8031/32
4K_8051/8951

8K_8052/8952
20K_8955

IN
TE
R
R
UP
T

CO
N
T
RO
L
OTHER
REGISTER
TIMER 2
UBS
CONTRO
L
I/O PORT SERIAL
PORT
128 byte
RAM

trong phần mở rộng bộ nhớ. • P1: Chân T2 và T2EX dùng cho timer/ counter
2. Hai chức năng này sẽ khảo sát trong phần Timer. Chân SS\, MOSI, MISO,
SCK truyền dữ liệu theo chuẫn SPI đồng thời có chức năng kết nối với mạch
nạp chương trình. Xem hình
======================================================
GVHD: Mạnh Thế Văn 15 SVTH: Nguyễn Tân Mùi
Đồ án môn học 2 Mạch đồng hồ thời gian thực.
Chân ALE, PSEN, WR\, RD\ dùng để kết nối bộ nhớ mở rộng. •
Chân EA\ có chức năng chọn bộ nhớ chương trình: EA\=GND: Chọn
bộ nhớ ngoại, EA\=VCC chọn bộ nhớ nội. • Chân Xtal1 và Xtal2 gắn
với thạch anh
.
======================================================
GVHD: Mạnh Thế Văn 16 SVTH: Nguyễn Tân Mùi
Đồ án môn học 2 Mạch đồng hồ thời gian thực.
III SƠ ĐỒ KHỐI TỔNG QUÁT CỦA MẠCH ĐỒNG HỒ:
Dựa vào sơ đồ khối của giao tiếp trên, điều cơ bản là chúng ta phải viết một
phần mềm khởi tạo DS1307, thực ra là chương trình giao tiếp I2C, đọc giá trị
trong Ram của con DS1307 lưu tạm thời vào trong Ram của 89S52. Sau đó,
viết thêm một phần mềm để đọc nội dung trong Ram này đưa ra hiển thị bằng
phương pháp quét. Để đơn giản, việc đọc dữ liệu từ DS1307 lưu vào trong
Ram của 89S52 và hiển thị giờ_phút_giây, được chia ra làm 2 chương trình
======================================================
GVHD: Mạnh Thế Văn 17 SVTH: Nguyễn Tân Mùi
SET
MIN
HOUR

riêng.======================================================
GVHD: Mạnh Thế Văn 18 SVTH: Nguyễn Tân Mùi
Đồ án môn học 2 Mạch đồng hồ thời gian thực.
PHẦN 3: THIẾT KẾ THI CÔNG MẠCH
IV: Sơ Đồ Nguyên Lý:
======================================================
GVHD: Mạnh Thế Văn 19 SVTH: Nguyễn Tân Mùi
Đồ án môn học 2 Mạch đồng hồ thời gian thực.
V: Sơ Đồ Mạch In;

======================================================
GVHD: Mạnh Thế Văn 20 SVTH: Nguyễn Tân Mùi
Đồ án môn học 2 Mạch đồng hồ thời gian thực.
VI Chương Trình:
#include<reg52.h>
sbit DATA1 = P3^0;
sbit SCK1 = P3^1;
sbit LACH1 = P3^2;
sbit set=P3^4;
sbit up=P3^5;
sbit down=P3^6;
unsigned char hour, minute, second,c;
unsigned char
ma []={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90};
unsigned char kt=0,a=0,i,k,x=0;
bit set0=1,set1=1,up1=1,up0=1,down0=1,down1=1;
sbit SCL = P1^0;

SDA = 1;
}
//
bit I2C_Write(unsigned char dat){
unsigned char i;
bit outbit;
for (i = 1; i <= 8; i++){
outbit=dat&0x80;
SDA = outbit;
dat = dat << 1;
SCL_high();
SCL_low();
}
SDA = 1;
SCL_high();
outbit = SDA;
SCL_low();
return(outbit);
}
//
unsigned char I2C_Read(bit ack){
unsigned char i, dat;
======================================================
GVHD: Mạnh Thế Văn 22 SVTH: Nguyễn Tân Mùi
Đồ án môn học 2 Mạch đồng hồ thời gian thực.
bit inbit;
dat = 0;
for(i=1;i<=8;i++) {
SCL_high();
inbit = SDA;

GVHD: Mạnh Thế Văn 23 SVTH: Nguyễn Tân Mùi
Đồ án môn học 2 Mạch đồng hồ thời gian thực.
I2C_Stop();
dat = (dat & 0x0f) + (dat>>4)*10;
return (dat);
}
void writeds(){
rtc_write(0x00, second);
rtc_write(0x01, minute);
rtc_write(0x02, hour);
}
void readds()
{
if(kt==0)
{
if(a==1)
{writeds();a=0;
}
second = rtc_read(0x00);
minute = rtc_read(0x01);
hour = rtc_read(0x02);
}
}
void hienthi(unsigned char x)
{
unsigned int i,temp;
for(i=0;i<8;i++) temp=x;
temp=temp&0x80;
if(temp==0x80)
DATA1=1;

hienthi(ma[hour/10]);
LACH1=0;
LACH1=1;
}
if(kt==2)
{
hienthi(0xff);
hienthi(0xff);
hienthi(ma[minute%10]);
hienthi(ma[minute/10]);
hienthi(0xff);
hienthi(0xff);
LACH1=0;
LACH1=1;
{
}
if(kt==3)
{
hienthi(ma[second%10]);
======================================================
GVHD: Mạnh Thế Văn 25 SVTH: Nguyễn Tân Mùi