【正文】 畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書題目： 基于12CR887 的實時時鐘系統(tǒng)設(shè)計任務(wù)與要求：時鐘功能：該時鐘最少可以準確走時幾十年，在掉電后時鐘芯片12CR887 由內(nèi)部集成鋰離子電池供電，之所以在不需要看時鐘信息時可以將主電源拔掉，當需要看時鐘信息時插上主電源即可正常顯示。日期功能：能夠準確的顯示當前日期，具有閏年，平年日期自動調(diào)整功能。鬧鐘功能：能夠按規(guī)定的定時時間報時。要求：確定單片機的 I/O 口，選擇單片機的型號，選擇外圍設(shè)備，所須電源參數(shù)。單片機外圍 I/O 接線圖設(shè)計控制程序1） 、選擇 STC89C52 單片機設(shè)計2） 、選擇 DS12CR887 作為時鐘源3） 、選擇 74LS273 作為地址鎖存器4） 、選擇 TDA2822 作為鬧鐘功率放大器程序與說明畢業(yè)設(shè)計(論文)進度計劃表日 期 工 作 內(nèi) 容執(zhí) 行 情 況指導教師簽 字2022 年 4 月 20 日－2022 年 4 月 30 日認識課題：圍繞要求掌握的內(nèi)容，查閱書籍、資料確定設(shè)計方案。方法：書店購買書籍、利用工作之余努力學習單片機編程、在網(wǎng)上申請 DS12CR887 免費樣品,在電子城買其他外圍元器件。2022 年 5 月 5 日－ 2022年 5 月 10日讀圖：查閱 DS12CR887 時鐘芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)相關(guān)資料、利用所學的知識重點對單片機如何讀取 DS12CR887 內(nèi)部數(shù)據(jù)信息進行分析，確定時鐘顯示電路、調(diào)時輕觸按鈕、地址鎖存器 74LS27鬧鐘蜂鳴器、STC51 單片機的選取。2022 年 5 月 12 日－ 2022年 5 月 18日基于 DS12CR887 實時日歷時鐘的硬件連接，STC51 單片機編程器的制作。并畫出原理圖及其 PCB 板準備外發(fā) PCB 公司打板！2022 年 5 月 20 日－ 2022年 5 月 25日 編寫程序，調(diào)試程序，并用軟件仿真！將調(diào)試成功的程序下載到單片機中！2022 年 5 月 26 日 時鐘制作成功，并觀察走時的準確性，為編寫畢業(yè)論文做準備！2022 年 5 月 27 日－ 2022年 6 月 5 日 整理編寫畢業(yè)設(shè)計論文，準備答辯。指導教師對進度計劃實施情況總評 簽名： 年 月 日目 錄摘要 第 1 章 緒論 ..............................................................1 實時時鐘研究的背景和意義 .................................................1 本論文研究的主要內(nèi)容 .....................................................1本章小結(jié) .....................................................................第 2 章 系統(tǒng)概述 ............................................................3 實時時鐘的特點 ...........................................................3 實時時鐘芯片 DS12CR887 工作原理 ...........................................3 實時時鐘芯片 DS12CR887 主要性能參數(shù) .......................................3 七段數(shù)碼管構(gòu)成的顯示電路工作原理 .........................................3第 3 章 硬件設(shè)計 ...........................................................5 STC89S52 單片機編程器電路 ................................................5 電源和顯示時間控制電路 ...................................................5 按鍵調(diào)時控制電路 ........................................................5 鬧鐘電路 .................................................................5第 4 章 片機軟件設(shè)計 實時時鐘芯片 DS12CR887 編程基礎(chǔ) ...........................................7 時間調(diào)整，鬧鐘調(diào)整，年、月、日調(diào)整卻換子程序設(shè)計 ........................7 時間調(diào)整子程序設(shè)計 .......................................................7 鬧鐘定時調(diào)整子程序設(shè)計 ...................................................7 年、月、日顯示子程序設(shè)計 .................................................7 年、月、日調(diào)整子程序設(shè)計 .................................................7 數(shù)碼管顯示子程序設(shè)計 .....................................................7第 5 章 結(jié)論 ................................................................27謝辭參考文獻附錄 A：基于 12CR887 實時時鐘 PCB 板摘要隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展，城市人口日益增多，人們在忙碌的日常生活中都少不了一個穩(wěn)定可靠的時鐘！當我們在火車站候車時總是時不時盯著電子顯示屏的時間來預(yù)知車次的到來，當我們在工廠里面工作時，一個工人工資的多少往往都是以時間來計算的！由此看來一個穩(wěn)定可靠的時鐘在我們的日常生活中具有很實際的意義。本課題是基于 DS12CR887 時鐘芯片為時鐘源，單片機為主控制系統(tǒng)開發(fā)的一個實時時鐘。該時鐘走時準確，并且在掉電的狀態(tài)下最少也能準時間工作 10年，它不但具有走時準確的功能，而且還能夠準確的顯示年，月，日，星期。在本設(shè)計中充分利用了單片機內(nèi)部資源，涉及到了鍵盤控制、數(shù)碼管顯示、中斷系統(tǒng)、定時/計數(shù)器、串口通信等，這既是對所學知識的總結(jié)也是對自己動手能力的最好鍛煉。通過本次設(shè)計，我成功的制作出了屬于自己的產(chǎn)品，并對單片機有了更深層次的了解。通過本次設(shè)計，要想真正的學好單片機就要找時間去多“玩”單片機，也就是說多練習，多想，按照自己的想法去開發(fā)產(chǎn)品，這樣才能真正的掌握單片機。 單片機“入門既不難,深造也是辦得到的”,只要有恒心、有決心,跟隨“連載”一步步走下去,將來就一定能在單片機世界里遨游。關(guān)鍵詞：實時時鐘 單片機 STC89C52 DS12CR887第 1 章 緒 論 實時時鐘研究的背景和意義 在我們的現(xiàn)實生活中可能每個人都擁有自己的時鐘，因為有了時鐘我們就可以按著時間去工作，按著時間有計劃的去處理某些事情。但是有沒有人想過你的時鐘走時不準的時候，你是多么的煩惱呢。因為在生活中大多數(shù)時鐘多是非實時的，只要把電池取下來時鐘就將停止工作，或者當你的時鐘電池耗盡時它將也停止工作。就連人們常帶的電子手表也要定期更換電池，否則將停止工作。然而又有沒有人想過在更換電池上所話費金錢的多少呢？我們就以電子鐘一個月更換一次電池來計算吧，換一次電池大概需要 3 元錢，一年下來將要花費 36 元錢，十年下來將要花費 360 元，還不算電池漲價的情況與時鐘維修的錢！而本次設(shè)計的實時時鐘不但時間是連續(xù)的，而且在掉電的情況下也能工作幾十年，并且制作成本也才 20 來塊錢。本時鐘還具有環(huán)保、走時無噪音、低功耗等非實時時鐘不具有的功能。該實時時鐘不但可以作為家用，而且更可以在公共場合使用，如車站、碼頭、商場等場所。 本論文研究的主要內(nèi)容本文是以實時時鐘芯片 DS12CR887 和 STC89C52 單片機為主要研究對象，著重進行 51 單片機控制系統(tǒng)的設(shè)計研究和如何讀取 DS12CR887 內(nèi)部時鐘信息的研究。主要內(nèi)容包括：時間顯示系統(tǒng)的設(shè)計；調(diào)整時間系統(tǒng)的設(shè)計；年、月、日顯示系統(tǒng)的設(shè)計；年、月、日調(diào)整系統(tǒng)的設(shè)計；鬧鐘定時系統(tǒng)的設(shè)計；鬧鐘定時響應(yīng)系統(tǒng)的設(shè)計；如何讀取 DS12CR887 內(nèi)部時鐘信息； 本章小結(jié)本章介紹了基于 DS12CR887 實時時鐘在現(xiàn)實生活中的重要性，總結(jié)了本論文研究的目的、意義及要完成主要工作的任務(wù)。第 2 章 系統(tǒng)概述 實時時鐘的特點 走時準確無誤，配置靈活，設(shè)用于工廠，車站，家庭等領(lǐng)域使用。 價格較低，外圍設(shè)備較簡單易于制作。 低功耗，能夠掉電工作幾十年。 工作無噪音，不影響他人休息。 鬧鐘報時準確，不會誤報錯報。 外表美觀，實用，實用價值高。 實時時鐘工作原理本時鐘在上電工作時首先顯示當前時間時、分、秒，然后延時一段時間后顯示當前年、月、日，并在設(shè)定的鬧鈴時間鬧鐘響應(yīng)。當用戶需要調(diào)整年、月、日、時、分、秒鬧鈴時可以按輕觸按鈕進行調(diào)節(jié)。在掉電的情況下，顯示屏上面沒有顯示，但在時鐘芯片 DS12CR887 內(nèi)部已經(jīng)集成了可充電鋰離子電池，其內(nèi)部任然在不間斷的工作中，即時在掉電的情況下 DS12CR887 至少也能工作十年，所以當給單片機再次供電時，單片機對 DS12CR887 進行讀數(shù)據(jù)，然后通過顯示屏顯示準確無誤的時間！ 實時時鐘芯片 DS12CR887 主要性能參數(shù) 1，時鐘芯片 DS12CR887,其引腳分布圖如下所示MOT (1 腳) ：總線時序模式選擇腳。接高電平，選擇 MOTOROLA 總線時；序；接低電平或懸空，擇選擇 INTEL 總線時序。NC (2,3,16,20,21,22 腳)：懸空腳。AD0~AD7(4~11 腳)：地址 /地址數(shù)據(jù)復用總線引腳。CS(13 腳)：片選腳，低電平有效。AS（14 腳）：地址鎖存輸入腳。下降沿時，地址被鎖存，緊接著的上升沿來時地址被清除。R/W(15 腳)：讀/寫輸入腳。在選擇 MOTOROLA 總線時序模式時，此引腳用于指示當前的讀寫周期，高電平指示當前為讀周期，低電平指示當前為寫周期；選擇 INTEL 中線時序模式時，此引腳為低電平有效的輸入腳，相當于通用 RAM 的寫使能信號（/WE ）DS(17 腳) ：選擇 MOTOROLA 總線時序模式時，此引腳為數(shù)據(jù)鎖存腳；選擇 INTEL 總線時序模式時，此引腳為讀輸入腳，低電平有效，相當于典型的內(nèi)存的輸出使能信號（/OE ）RESET(18 腳)：復位腳，低電平有效，復位不會影響到時鐘、日歷和RAM。IRQ(19 腳) ：中斷申請輸出腳，低電平有效，可作為微處理器的中斷輸入。SQW（23 腳）：方波信號輸出腳?？赏ㄟ^設(shè)置寄存器位 SQWE 關(guān)斷此信號輸出，此信號的輸出頻率也可通過對芯片內(nèi)部的寄存器編程予以改變。VCC（24 腳）： +5v 電源端。2，時鐘芯片 DS12CR887,其內(nèi)存空間如下所示