[發明專利]一種基于I2C通信智能時鐘電路及方法

有效

• 申請號: 200910174855.5
• 申請日: 2009-10-19
• 公開（公告）號: CN102043422A
• 公開（公告）日: 2011-05-04
• 發明（設計）人: 劉海星;徐圣俊;李榮正
• 申請（專利權）人: 上海工程技術大學
• 主分類號: G06F1/04
• 分類號: G06F1/04;G05B19/042
• 代理公司: 上海兆豐知識產權代理事務所(有限合伙) 31241
• 代理人: 章蔚強

技術領域

本發明涉及時鐘電路，尤其涉及一種基于I2C通信智能時鐘電路及方法。

背景技術

微型計算機是一種既有快速運算能力，又有極強邏輯判斷能力和大容量存儲功能的電子設備，它是20世紀人類最卓越的科學發明之一。在計算機的發展歷史上，特別是在第一臺小型控制器件形成以后，沿著兩條完全不同的用途、不同的價格、和不同的技術內涵，而被充實于我們的日常生活中。單片機的發展過程和性能的日益完善，實際上是對傳統控制技術的一場革命，開創了微控技術的新天地。

現代控制系統的核心內涵就是嵌入式計算機應用系統(MCU)，而單片機就是最典型、最廣泛、最普及的嵌入式計算機應用系統。

目前許多地方均需要使用時鐘電路，而如何能夠通過單片機來提高時鐘的精度正是本申請的發明人致力于研究和解決的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于I2C通信智能時鐘電路及方法，該時鐘電路及方法具有高精度的優點，誤差非常小，以單片機為平臺，結構簡單，硬件集成化程度高。

實現上述目的的技術方案是：

本發明之一的一種基于I2C通信智能時鐘電路，其中，它包括一PIC單片機以及通過I2C總線與該PIC單片機相連的靜態顯示電路、在線可調時鐘硬件模塊和獨立式鍵盤，其中：

所述在線可調時鐘硬件模塊與所述的PIC單片機進行數據傳送，向PIC單片機提供實時時間信息，并對時間信息自動進行調整；

所述獨立式鍵盤通過所述PIC單片機對靜態顯示電路所顯示的內容進行切換；

所述PIC單片機對獨立式鍵盤的按鍵信號進行動態掃描，并且對在線可調時鐘硬件模塊進行讀寫操作，還控制靜態顯示電路的靜態顯示內容。

上述的基于I2C通信智能時鐘電路，其中，所述的靜態顯示電路為8位八段數碼靜態顯示器。

本發明之二的一種基于I2C通信智能時鐘電路的方法，其中，通過PIC單片機對靜態顯示電路、獨立式鍵盤以及在線可調時鐘硬件模塊進行控制，包括以下步驟：

初始化步驟，對所述在線可調時鐘硬件模塊的時間進行初始化，并對靜態顯示器進行初始化；

動態掃描步驟，實時對所述獨立鍵盤進行動態掃描，掃描是否有鍵盤信號；

芯片讀寫步驟，實時對所述在線可調時鐘硬件模塊進行讀寫操作；

顯示步驟，發出控制信號給所述靜態顯示電路，根據動態掃描步驟中掃描到的鍵盤信號對靜態顯示電路發出相應的控制信號。

本發明的有益效果是：本發明基于PIC單片機I2C通信實現智能時鐘電路的設計，利用DS1302實時時鐘芯片構成一個能夠顯示當前所記錄的年，月，日及周日相關的數據，并借助于靜態數碼顯示出相關的信息，采用I2C總線進行通訊，最主要的優點是其簡單性和有效性。由于接口直接在組件之上，因此I2C總線占用的空間非常小，減少了電路板的空間和芯片管腳的數量，降低了互聯成本。總線的長度可高達25英尺，并且能夠以10Kbps的最大傳輸速率支持40個組件。I2C總線的另一個優點是，它支持多主控，其中任何能夠進行發送和接收的設備都可以成為主總線。一個主控能夠控制信號的傳輸和時鐘頻率。

附圖說明

圖1是本發明之一的基于I2C通信智能時鐘電路的結構示意圖；

圖2是本發明之一的基于I2C通信智能時鐘電路的電路圖。

具體實施方式

下面將結合附圖對本發明作進一步說明。

請參閱圖1和圖2，圖中示出了本發明之一的一種基于I2C通信智能時鐘電路，它包括一PIC單片機1以及通過I2C總線與該PIC單片機1相連的靜態顯示電路2、在線可調時鐘硬件模塊3和獨立式鍵盤4，其中：

在線可調時鐘硬件模塊3與PIC單片機1進行數據傳送，向PIC單片機1提供實時時間信息，并對時間信息自動進行調整；

獨立式鍵盤4通過PIC單片機1對靜態顯示電路2所顯示的內容進行切換；

PIC單片機1對獨立式鍵盤4的按鍵信號進行動態掃描，并且對在線可調時鐘硬件模塊3進行讀寫操作，還控制靜態顯示電路2的靜態顯示內容。

本實施例中，靜態顯示電路2為8位八段數碼靜態顯示器，PIC單片機1采用型號為PIC16F877，在線可調時鐘硬件模塊3采用信號DS1302芯片。