多数据来源的机载时钟设备仿真.pdf

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1、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．发-((((_-多数据来源的机载时钟设备仿真天津市中国民航大学邱石钱文高王程郭赢【摘要】本文~A320机时钟仿真设计，作为机务模拟机的时钟部分，满足航空维修人员的需求及教学使用，提升相关人员的能力，促进航空业的发展。采~AT89S52单片机作为~(GPS、DS13021~数据、处理数据、发送数据的cPu处理器，计时的功能由Ds13O2芯片来完成，最终利用MAx7219芯片驱动数码管准确的显示当地的时问和计时的时间。通过切换旋钮，显示GPS时间或时钟芯片Ds13O2的时间。【关键词】AT89C52；DS130

2、2；GPS；旋转编码器ECll1．引言4．软件系统流程航空业的蓬勃发展使得维修人员不断增加，在对于学员、维修人员的授学培训过程需塑裟要大量的器材。因此实现A320的飞机时钟的仿真设计对于相关人员的学习、培训、维修操作有很大的帮助。组件仿真的实现提供了模型基础，同时减少了成本。由于功能与飞机真实时钟相同，能够达到同样的教学培训目的。’：==『^J^功JRST图1_2总体设计框图C3．硬件设计框图3．1时钟芯片DS1302的硬件图6P$【：：竺l@[=]OATE图卜6软件系统流程图RuN系统软件的设计流程：首先要初始化，即对CHR、

3、ET、UTC三部分的数码管驱动芯片MAX72l9进行初始化，GPS模块方面还需要对串口进行初始化；在编写完初始化程序后，主程序中将调用能切换时间的按键旋钮程序、圈1-1A320飞机时钟面板图1—3OS1302硬件图MAX7219的显示程序，每时每刻系统都在判断是飞机时钟按功能块主要分为三部分：计时时钟芯片DS1302作为飞机时钟数据的来否有按键的按下操作或者旋钮的转动，则数据计(CHR)、协调世界时(UTC)、耗用时间(ET)。源之一，同时提取DS13O2时钟的秒时间作为计处理函数将相应的时间传递到MA)(7219的显示程(1)

4、计时计(CHR)：包括CHR显示(前两位显示时器的基准秒。单片机作为DS1302数据接收与序：若无任何操作，显示器正常显示。分钟，后两位显示秒)、CHR按键(时钟表面右上处理中心，并控制数码管显示相应的时间。4．1时钟芯DS1302程序设计角)、RST按键(时钟表面左上角)。第一次按下DS1302中的时钟信号SCLK与单片机的P1．7相时钟芯片DS1302是飞机时钟的数据来源之CHR按钮：计时开始：第二次按下CHR按钮：计时连，数据输入输出I／O与单片机的P1．6相连，复一，单片机从DS1302的寄存器中读出时间与日停止；按压R

5、ST按钮：计时复位到零。位信号RST与单片机的P1．5相连。期，并将十进制的数据转换成16进制，从而控(2)协调世界时(UTC)：UTC显示窗有时间模3．2GPS的硬件图~MAX7219驱动数码管显示相应的时间与日期。式(前两位显示小时，后两位显示分钟，最后CHR计时是将DS1302时钟的秒时间作为计两位显示秒)和日期模式(在UTC显示窗中分别时基准秒，即每增加一秒数码管显示计时时间以月、日、年代替时间显示)两种显示模式。加一。若总的时间秒数为T秒，CHR计时的分计uTc旋钮(右侧)有GPs／INT／sET三个位置选择：时~JM

6、IN，秒计时为sEc，则：GPS位置：时间显示由GPS接收机控制；MIN=T／60INT位置：时间显示由时钟内部时基控进M丝o[_．—。——__1f141lISEC=T~60带0；若CHR数码管显示分计时的十位与个位分sET位置：允许设置时钟内部时基，即时别为MINSH、MINGE；秒计时的十位与个位分别间和日期。当UTC旋钮在GPS位或INT位时，可通图1-4GPS与单片机连接图：?~SECSH，SECGE，贝U：过按压SET按钮，从当前时间模式切换到日期模GPS是飞机时钟数据来源之一，将UTC右侧的MINsH=_MIN／lO

7、=(T／60)／lo式，再次按压，切换回时间模式，循环切换。旋钮切换至GPS位置便可显示GPS时间。GPS通过串MINGE=MIN％IO=(T／60)％10(3)耗用时间(ET)：包括ET显示(前两位显口与单片机进行数据交换。用数据线将GPS的TXASECSH=SEC／lO=(T％60)／10示小时，后两位显示分钟)、RUN／STP／RST选择和RXA端口与单片机的TXA和RXA端口即可进行串行SECGE=SEC％10=(T％60)％10开关(时钟表面右下角)。数据传输。为了使串口正常工作，需要对串口进ET计时是$~DSI302

8、时钟的秒时间作为计时右侧旋钮有RUN／STP／RST~个位置选择：行初始化，设置串口工作方式、波特率、定时器基准秒，即每增加一分钟数码管显示计时时间RUN位：计数器运行；sTP位：计数停止，工作模式，并将EA和ES置1，允许串口中断。加一。若总的时间秒数为T秒，