万年历数字钟及可调时钟系统 一、 引言
万年历数字钟是一种用万年历时钟芯片实现年、月、日、时、分、秒计时，并通过单片机处理后送给显示芯片显示的装置，与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性，且具有更长的使用寿命。本系统还可以扩展为可调的自动开关,对家电对用电设备进行控制,笔者在随后改制成为可调时的自动断电的供电系统.
二、 原理图设计
1． 单片机及其外围电路设计
复位采用X25045芯片，复位电路如图1所示。
图1 复位电路设计
单片机采用贴片封装的AT89S51，晶振为11.0592MHz。其中P1.5~P1.7为下载程序使用，电路如图2所示。
图2 单片机89S51外围电路设计
2． 时钟芯片电路设计
时钟芯片采用PCF8563，晶振采用32.768K，电容使用15pf。PCF8563 是PHILIPS 公司推出的一款工业级内含I2C 总线接口功能的具有极低功耗的多功能时钟日历芯片。内部时钟电路、内部振荡电路、内部低电压检测电路（1.0V）以及两线制I2C 总线通讯方式，不但使外围电路及其简洁，而且也增加了芯片的可靠性。同时每次读写数据后，内嵌的字地址寄存器会自动产生增量。电路如图3所示。
图3 时钟芯片电路设计
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3． 显示芯片电路设计
显示芯片采用ZLG7289，晶振为12MHz。ZLG7289A 是广州周立功单片机发展有限公司自行设计的，具有SPI 串行接口功能的可同时驱动8 位共阴式数码管（或64 只独立LED ）的智能显示驱动芯片，该芯片同时还可连接多达64 键的键盘矩阵，单片即可完成LED 显示﹑键盘接口的全部功能。电路如图4所示。
图4 显示芯片电路设计
4． 双电源电路设计
系统采用双电源，平时使用V1＝10V的外接电源，停电时使用电池，由V2输入。电池有6节，其电压为9V。当电池电压低于6V时，LED亮，说明电池电量不足。电路如图5所示。
图5 双电源电路设计
三、 程序设计
程序开始时先对系统初始化，并设置好各种中断。下步操作主要是对时钟芯片进行操作，首先要给时钟芯片设置初值，时钟芯片便自行计数。此时检测是否有按键按下，按键是为了调整时钟。有按键按下则执行按键中断程序，没有按键按下则执行下一步的操作，即取时钟芯片中的时钟值，然后送显示。程序流程图如下。
图6 总体流程图
四、 源程序
#include void RESWDI(void); void WREN(void); void WRDI(void); void WRSR(void); unsigned char RSDR(void); 2 void WIPCHK(void); void OUTByte(unsigned char Byte); unsigned char INPUTByte(void); unsigned char ReadByte(unsigned char ADD); void WriteByte(unsigned char Byte,ADD); #define _Nop() _nop_() sbit zlg7289_cs =P1^1; sbit zlg7289_clk =P2^6; sbit zlg7289_dio =P2^7; sbit zlg7289_key =P3^2; sbit p07=P0^7; sbit p06=P0^6; sbit CS=P2^4; sbit SCK=P2^2; sbit SO=P2^5; sbit SI=P2^3; sbit p10=P1^0; sbit SDA=P1^2; * 模拟I2C数据传送位* 3