【文章內(nèi)容簡介】 9 讀忙標志或地址 0 1 BF 計數(shù)器地址 10 寫數(shù)到 CGRAM 或 DDRAM） 1 0 要寫的數(shù)據(jù)內(nèi)容 11 從 CGRAM 或 DDRAM 讀數(shù) 1 1 讀出的數(shù)據(jù)內(nèi)容 表 3 字符控制命令說明： 通過指令編程來實現(xiàn) 1602 液晶模塊的讀寫操作、屏幕和光標的操作。（其中 1 為高電平、 0 為低電平） 指令 1：清顯示，將指令碼 01H 復(fù)位到地址 00H 位置。 指令 2：光標復(fù)位，光標返回到地址 00H。 指令 3： 光標和顯示模式設(shè)置 I/D：光標移動方向，高電平右移，低電平左移 S:屏幕上所有文字是不是左移或者右移。高電平表示有效，低電平則無效。 指令 4：顯示開關(guān)控制。 D：控制開關(guān)整體的顯示，高電平表示顯示打開，低電平表示關(guān)顯示關(guān)閉 C：控制光標的開與關(guān)，高電平表示有光標，低電平表示無光標 B：控制光標是否閃爍，高電平表示閃爍，低電平表示不閃爍。 指令 5：光標或顯示移位 S/C：高電平時移動顯示的文字，低電平時移動光標。 指令 6：功能設(shè)置命令 DL：高電平時為 4 位總線，低電平時為 8 位總線 N：低電平的時候顯示單行， 高電平的時候顯示雙行 F: 低電平的時候顯示 5x7 的點陣字符，高電平的時候顯示 5x10 的點陣字符。 指令 7：設(shè)置字符發(fā)生器 RAM 的地址。 指令 8：設(shè)置 DDRAM 的地址。 指令 9：讀忙信號和光標地址 BF：為忙標志位，高電平表示忙，高電平的時候模塊不能接收數(shù)據(jù)或者命令，假如是低電平表示不忙。 指令 10：寫入數(shù)據(jù)。 指令 11：讀出數(shù)據(jù)。 華僑大學(xué)廈門工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 14 芯片時序表如下： 表 4 讀狀態(tài) 輸入 RS=L， R/W=H， E=H 輸出 D0— D7=狀態(tài)字 寫指令 輸入 RS=L， R/W=L， D0— D7=指令碼， E=高脈沖 輸出 無 讀 數(shù)據(jù) 輸入 RS=H， R/W=H， E=H 輸出 D0— D7=數(shù)據(jù) 寫數(shù)據(jù) 輸入 RS=H， R/W=L， D0— D7=數(shù)據(jù)， E=高脈沖 輸出 無 圖 8 1602 讀寫時序圖 1602LCD 的一般初始化（復(fù)位）過程 15mS 38H（不檢測忙信號） 5mS 38H（不檢測忙信號） 5mS 38H（不檢測忙信號）以后每次寫指令、讀 /寫數(shù)據(jù)操作均需要檢測忙信號 38H：顯示模式設(shè)置 08H：顯示關(guān)閉 01H：顯示 清屏 06H：顯示光標移動設(shè)置 基于 DS12C887時鐘芯片的高精度時鐘的設(shè)計 15 0CH：顯示開及光標設(shè)置 1602LCD 的電路連接 液晶 5端為讀 /寫選擇端，因為我們不從液晶中讀取數(shù)據(jù)，只向其寫入命令和顯示數(shù)據(jù)，因此此端始終選擇為寫狀態(tài)，即低電平接地。液晶 6端為使能信號，是操作時必須的信號。其電路如圖 211所示： 圖 9 1602 的電路連接 DS12C887 概述 DS12C887 具有 DS12R885 裸片， 石英晶體和一個可充電電池三個部分， DS12C887 與計算機常用的時鐘芯片 MC146818B 和 DS12887 管腳兼容，同時可直接替換 可以用來直接代替 IBM PC 上的時鐘日歷芯片 DS12887。采用DS12C887 芯片設(shè)計的時鐘電路有良好的微機接口，并且不需要任何外圍電路和器件。時鐘芯片 DS12C887 具有如下的特征 [[11]： (1)DS12C887里面自帶一個 鋰 電池 ,外部掉電時，內(nèi)部信息還能保持 10年的時間，保證不丟失數(shù)據(jù)。 (2)能夠自動產(chǎn)生秒、分、時、天、星期、日、月、年、世紀等時間信息 , 并 有閏年補償功能。其內(nèi)部還增加了世紀寄存器，利用硬件電路解決了“千年”問題。 (3)具有二進制 數(shù)碼和 BCD 碼兩種表示時間的方法、具有日 歷和定時鬧鐘功能。 (4)一天內(nèi)的時間記錄具有 12 小時制和 24小時制兩種 ,12 小時時鐘模 式中，具有 PM 和 AM 用來區(qū)分上午和下午。同時可選用夏令時模式； 華僑大學(xué)廈門工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 16 (5)有 128 個 RAM 單元與軟件接口 ,其中有 11 字節(jié) RAM 用來存儲時間信息， 4 字節(jié) RAM 用來存儲 DS12C887 的控制信息，稱為 控制寄存器 14 個作為字節(jié)時鐘和控制寄存器 ， 113 字節(jié) 通用 RAM 使用戶使用 。 (6)用戶還可對 DS12C887 進行 編程 以實現(xiàn)多種方波輸出，并可對其內(nèi)部的三路中斷通過軟件進行屏蔽。 DS12C887 引腳功能 表 5 DS12C887 引腳功能 引腳 符號 功能說明 1 MOT 模式選擇引腳 ， 接 Vcc時，選擇的是 Motorola的總線時序；當接地或懸空，選擇的是 Intel總線時序 411 AD0AD7 雙向地址 /數(shù)據(jù)總 線 12 GND 接地 13 CS DS12887 的芯片選 選 通信號 ,必須在 CS 有效的狀態(tài)下， Motorola 時序中數(shù)據(jù)或地址才可以選通或 Intel 時序中讀寫信號才可以有效。 14 AS 地址選通 ,一個高電平的地址選通信號提給總線時，在 AS脈沖的下降沿， DS12887 選通地址。 15 R/W 讀寫信號，有兩種操作模式。當 MOT 引腳接 Vcc選擇 Motorola 時序 ，當 MOT 接地選擇的是Intel 時序 。 17 DS 數(shù)據(jù)選通或讀出 ,根據(jù)模式選擇的不同， DS 引腳有兩種不同的操作模式 。 18 RESET RESET 引腳對時鐘，日歷， RAM 沒有影響。在上電時， RESET 能一直保持低電平使系統(tǒng)保持穩(wěn)定 。 19 IRQ 中斷請求 ,在 DS12887 中 IRQ 是一個低有效信號，它能對處理器發(fā)出一個中斷信號。 23 SQW 方波輸出引腳 24 VCC 接電源（ +5V） 注：其中 NC 代表空腳。 基于 DS12C887時鐘芯片的高精度時鐘的設(shè)計 17 DS12C887 讀寫時序 圖 10 DS12C887 讀寫時序 DS12C887 流程圖 進入主程序后， DS12C887 首先進行初始化設(shè)置，當串行口有數(shù)據(jù)時，則調(diào)用函數(shù)從日歷時鐘芯片獲取日歷 時鐘信息，調(diào)用顯示函數(shù)顯示日歷時鐘信息顯示出來，重復(fù)進行。這部分包括 DS12C887 某個單元寫、讀 DS12C887 某個單元的內(nèi)容和 DS12C887 設(shè)定時間。 DS12C887 的流程圖如圖 7所示。 圖 11 DS12C887 的流程圖 開始 DS12C887 初始化 調(diào)用函數(shù)獲取時鐘信息 送數(shù)據(jù)顯示 華僑大學(xué)廈門工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 18 時鐘芯片引腳介紹 1） 時鐘芯片 DS12C887,其引腳分布圖如下所示 圖 12 時鐘引腳分布 MOT (1 腳 ) ：總線時序模式選擇腳。接高電平時，選擇 MOTOROLA 總線方式工作；接低電平或懸空時，芯片按照 INTEL 總線方式工作。此時其工作時序與MCS51 芯片的片外 RAM 讀寫時序相伺。 NC (2,3,16,20,21,22 腳 )：不解任何引腳。 AD0~AD7(4~11 腳 )：地址 /地址數(shù)據(jù)復(fù)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。引腳上的正脈沖用于切換地址 /數(shù)據(jù)復(fù)用總線。脈沖后沿將地址鎖入 DS12887 中 ,在 Intel 總線方式下 ,該腳等效于 MCS 一51系列單片機芯片的 ALE 腳。 R/W(15 腳 )：讀 /寫輸入腳。此引腳有兩種工作方式，在選擇 MOTOROLA 總線方式下，此引腳 用于指示當前的讀寫周期，高電平表示一個讀周期，低電平表示一個寫周期；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 )：此引腳有兩種工作方式，當 MOT 接高電平時時，此引腳為數(shù)據(jù)鎖存腳；當 MOT 接低電平時，此引腳為讀輸入腳，在 Mcs 一 51 系統(tǒng)中 ,Ds 相等于 RD 腳。 RESET(18 腳 )：復(fù)位輸入 ,當 RESET 為低電平且 VCC≥ 時， DS12C887 芯片執(zhí)行復(fù)位操作。該腳上的電壓不影響時鐘、日歷及片內(nèi) RAM的內(nèi)容。 IRQ(19 腳 )：中斷申 請輸出腳，低電平有效，只要引起中斷的狀態(tài)位有效且相應(yīng)的中斷允許位為 1,則 IRQ 變?yōu)榈?。微機需靠讀寄存器 C 來清除該腳信基于 DS12C887時鐘芯片的高精度時鐘的設(shè)計 19 號 ,RESET 腳也可清除該信號。 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。當 Vcc≤ 3v 時 ,芯片內(nèi)部自動將 Vcc 切換至片內(nèi)置電池上 ,當 VCC 恢復(fù)為 后須經(jīng)過 100ms 才能對它進行訪問。 4 個控制寄存器介紹 DS12C887 有 4 個控制寄存器，在任何時 間都可以進行訪問，即使處于更新周期。 寄存器 A 字節(jié)的內(nèi)容如下。 MSB LSB UIP DV2 DV1 DV0 RS3 RS2 RS1 RS0 UIP:當該位為一時表明即將產(chǎn)生一次時鐘更新周期。當該位為零時 ,表示至少在 244,s 內(nèi)不會產(chǎn)生更新。該位不受 RESET 腳的影響 , 當 UIP 為 0 時，可以獲得所有時鐘、日歷、鬧鐘信息。用戶將寄存器 B中的 SET位寫為 1時 ，可以限制數(shù)據(jù)的更新的傳送并清零 UIP 位。 DV DV DV0：用于打開振蕩器和復(fù)位分頻器 ,將其置為 010 是唯一打開振蕩器并使時鐘計時的辦法 ,置為 1lx 將打開振蕩器但使分頻器處于復(fù)位態(tài) ,下一個更新周期將發(fā)生在 DV2,DVI,DV0 被置為 010 的 500ms 之后。 寄存器 B 字節(jié)的內(nèi)容如下。 MSB LSB SET PIE AIE UIE SQWE DM 24/12 DSE SET：設(shè)置位，不受到復(fù)位操作影響，可以進行讀寫。當 0 時，不處于設(shè)置狀態(tài)，芯片更新時間數(shù)據(jù)；當 1時，抑制數(shù)據(jù)更新，可以通過程序設(shè)定時間和日歷信息。 PIE：周期性中斷使能位，復(fù)位時清除此位，可以進行讀寫。當 1時，允許寄存器 C 中的周期中斷標志位 PF，驅(qū)動 /IRQ 引腳向低產(chǎn)生中斷信號輸出，中斷信號產(chǎn)生的周期通過 RS0~RE3 決定。 AIE：鬧鐘中斷使能位，可以進行讀寫。當 1時，允許寄存器 C 中的鬧鐘中斷標志位 AF、鬧鐘發(fā)生時就會通過 /IRQ 引腳產(chǎn)生中斷輸出。 華僑大學(xué)廈門工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 20 UIE：數(shù)據(jù)更新結(jié)束中 斷使能位，可以進行讀寫。復(fù)位或者 SET 位為 1時清除此位。為 1 時允許寄存器 C 中的更新結(jié)束標志 UF，更新結(jié)束后就會通過 /IRQ引腳產(chǎn)生中斷輸出。 SQWE：方波使能位，復(fù)位時清除此位，可以進行讀寫。當 0 時， SQW 引腳保持低電平；當 1時， SQW 引腳輸出方波信號，其頻率由 RS3~RS0 決定。 DM：數(shù)據(jù)模式位，不受復(fù)位操作影響，可以進行讀寫。當 0時，設(shè)置時間、日歷信息為二進制數(shù)據(jù) 。 當 1 時，設(shè)置為 BCD 碼數(shù)據(jù)。 24/12：時間模式設(shè)置為，不受復(fù)位操作影響，可以進行讀寫。當 0 時，設(shè)置為 12 小時模式；當 1 時，設(shè)置為 24 小時模式。 DSE：當 1 時，會進行兩次特殊時間的更新； 4 月的第一個星期日凌晨 1：59： 59 會直接更新到 3： 00： 00， 10 月的最后一個星期日凌晨 1： 59： 59 會直接更新到 1： 00： 00；為 0時，時間信息正常更新，不受復(fù)位操作影響，可以進行讀寫。 寄存器 C 字節(jié)內(nèi)容如下。 MSB LSB IRQF PF AF UF 0 0 0 0 IQRF:中斷申請標志位。當 1 時， /IRQ 引腳為低，產(chǎn)生中斷申請。當 PF、PIE為 1 時或者 AF、 ATE 為 1 或者 UF、 UIE 為 1時，此位為 1，否則置 0. PF：中期中斷標志位。當 1 時，是只讀位，與 PIE 位狀態(tài)無關(guān)，由寄存器C操作或者復(fù)位操作清除。 AF:鬧鐘中斷標志位。當 1時，表示當前時間和鬧鐘設(shè)定時間一至，由復(fù)位操作或讀寄存器 C操作清