【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 C887 的具體引腳功能如下： DS12887內(nèi)部由振蕩電路，分頻電路，周期中斷 /方波選擇電路， 14字節(jié)時(shí) 鐘和控制單元， 114字節(jié)用戶(hù)非易失 RAM，十進(jìn)制 /二進(jìn)制累加器，總線(xiàn)接口電路，電源開(kāi)關(guān)寫(xiě)保護(hù)單元和內(nèi)部鋰電池等部分組成。 DS12887引腳分配如圖 ，各管腳說(shuō)明如下： VCC：直流電源 +5V電壓。當(dāng) 5V電壓在正常范圍內(nèi)時(shí)，數(shù)據(jù)可讀寫(xiě)；當(dāng) Vcc低于 ,讀寫(xiě)被禁止，計(jì)時(shí)功能仍繼續(xù)；當(dāng) Vcc下降到 3V以下時(shí)， RAM和計(jì)時(shí)器供電被切換到內(nèi)部鋰電池。 MOT（模式選擇）： MOT引腳接到 Vcc時(shí)，選擇 MOTOROLA時(shí)序，當(dāng)接到 GND時(shí)，選擇 Intel時(shí)序。 SQW（方波信號(hào)輸出）： SQW引腳能從實(shí)時(shí)鐘 內(nèi)部 15級(jí)分頻器的 13個(gè)抽頭中選擇一個(gè)作為輸出信號(hào)，其輸出頻率可通過(guò)對(duì)寄存器 A編程改變。 AD0AD7（雙向地址 /數(shù)據(jù)復(fù)用線(xiàn)）：總線(xiàn)接口，可與 Motorola微機(jī)系列和 Intel微機(jī)系列接口。 AS（地址選通輸入）：用于實(shí)現(xiàn)信號(hào)分離，在 AD/ALE的下降沿把地址鎖入 DS12887。 DS（數(shù)據(jù)選通或讀輸入）： DS/RD引腳有兩種操作模式，取決于 MOT引腳的電平，當(dāng)使用 Motorola時(shí)序時(shí)， DS是一正脈沖，出現(xiàn)在總線(xiàn)周期的后段，稱(chēng)為數(shù)據(jù)選通；在讀周期，DS指示 DS12887驅(qū)動(dòng)雙向總線(xiàn)的時(shí)刻；在寫(xiě)周期， DS的后沿使 DS12887鎖存寫(xiě)數(shù)據(jù)。選擇Intel時(shí)序時(shí)， DS稱(chēng)作（ RD）， RD與典型存貯器的允許信號(hào)（ OE）的定義相同。 R/W（讀 /寫(xiě)輸入）： R/W引腳也有兩種操作模式。選 Motorola時(shí)序時(shí)， R/W是低電平信號(hào)時(shí)，指示當(dāng)前周期是讀或?qū)懼芷冢?DS為高電平時(shí)， R/W高電平指示讀周期， R/W信號(hào)一低電平信號(hào)，稱(chēng)為 WR。在此模式下， R/W引腳與通用 RAM的寫(xiě)允許信號(hào)（ WE）的含義相同。 CS（片選輸入）：在訪(fǎng)問(wèn) DS12887的總線(xiàn)周期內(nèi)，片選信號(hào)必須保持為低。 IRQ（中斷申請(qǐng)輸入）：低電平有效，可作 微處理的中斷輸入。沒(méi)有中斷的條件滿(mǎn)足時(shí)， IRQ處于高阻態(tài)。 IRQ線(xiàn)是漏極開(kāi)路輸入，要求外接上接電阻。 RESET（復(fù)位輸出）：當(dāng)該腳保持低電平時(shí)間大于 200ms， DS12887有效復(fù)位。 時(shí)間 和 日歷單元 時(shí)間和日歷信息通過(guò)讀相應(yīng)的內(nèi)存字節(jié)來(lái)獲取，時(shí)間 和 日歷通過(guò)寫(xiě)相應(yīng)的內(nèi)存字節(jié)設(shè)置或初始化，其字節(jié)內(nèi)容可以是二進(jìn)制或 BCD形式。時(shí)間可選擇 12小時(shí)制或 24小時(shí)制，當(dāng)選擇 12小時(shí)制時(shí)，小時(shí)字節(jié)的高門(mén)為邏輯 “1” 代表 PM。時(shí)間 和 日歷字節(jié)是雙緩沖的，總是可訪(fǎng)問(wèn)的。 非易失 RAM 在 DS1288中， 114字節(jié)通用非 易失 RAM不專(zhuān)用一任何特殊功能，它們可被處理器程序用作非易失內(nèi)存，在更新周期也可訪(fǎng)問(wèn)。 中斷 RTC實(shí)時(shí)時(shí)鐘加 RAM向處理器提供三個(gè)獨(dú)立的，自動(dòng)的中斷源。定鬧中斷的發(fā)生率可編程，從每秒一次到每天一次，周期性中斷的發(fā)生率可從 500ms到 122s選擇。更新結(jié)束中斷用于向程序指示一個(gè)更新周期完成。中斷控制和狀態(tài)位在寄存器 B和 C中，本文的其它部分將詳細(xì)描述每個(gè)中斷發(fā)生條件。 晶振控制位 DS12887出廠時(shí)，其內(nèi)部晶振被關(guān)掉，以防止 鋰 電池在芯片裝入系統(tǒng)前被消耗 ， 寄存器A的 BIT4BIT6的其它組合都是使 用 晶振關(guān)閉 。 更新周期 DS12887每一秒執(zhí)行一次更新周期，保證時(shí)間、日歷的準(zhǔn)確 。 在 DS12C887 內(nèi)有 11 字節(jié) RAM 用來(lái)存儲(chǔ)時(shí)間信息， 4字節(jié)用來(lái)存儲(chǔ)控制信息，其具體地址及取值如表 所列。 表 DS12C887 的存儲(chǔ)功能 地址 功能 取值范圍 (十進(jìn)制 ) 取值范圍 二進(jìn)制 BCD 碼 0 秒 0~59 00~3B 00~59 1 秒鬧鈴 0~59 00~3B 00~59 2 分 0~59 00~3B 00~59 3 分鬧鈴 0~59 00~3B 00~59 4 12 小時(shí)模式 1~12 01~0C AM 81~8C PM 01~12 AM 81~92 PM 24 小時(shí)模式 0~23 00~17 00~23 5 時(shí)鬧鈴， 12 小時(shí)制 1~12 01~0C AM 81~8C PM 01~12 AM 81~92 PM 時(shí)鬧鈴， 24 小時(shí)制 0~23 00~17 00~23 6 星期（星期日 =1） 1~7 01~07 01~07 7 日 1~31 01~1F 01~31 8 月 1~12 01~0C 01~12 9 年 0~99 00~63 00~99 10 控制寄存器 A 11 控制寄存器 B 12 控制寄存器 C 13 控制寄存器 D 50 世紀(jì) 0~99 NA 19,20 1602 液晶顯示屏 下面是 1602字符型 LCD引腳接口介紹： 圖 1602字符型 LCD顯示器正反面 1602字符型 LCD引腳說(shuō)明： 第 1腳： VSS為電源地，接 GND。 第 2腳： VDD接 5V正電源。 第 3腳： VO為液晶顯示器對(duì)比度調(diào)整端，接正電源時(shí)對(duì)比度最弱，接地電源時(shí)對(duì)比度最高，對(duì)比度過(guò)高時(shí)會(huì)產(chǎn)生“鬼 影”，使用時(shí)可以通過(guò)一個(gè) 10K的電位器調(diào)整對(duì)比度。 第 4腳： RS為寄存器選擇，高電平時(shí)選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平時(shí)選擇指令寄存器。 第 5 腳： RW 為讀寫(xiě)信號(hào)線(xiàn)，高電平時(shí)進(jìn)行讀操作，低電平時(shí)進(jìn)行寫(xiě)操作。當(dāng) RS 和 RW共同為低電平時(shí)可以寫(xiě)入指令或者顯示地址，當(dāng) RS 為低電平 RW 為高電平時(shí)可以讀忙信號(hào)，當(dāng) RS為高電平 RW 為低電平時(shí)可以寫(xiě)入數(shù)據(jù)。 第 6腳： EN端為使能端，當(dāng) E端由高電平跳變成低電平時(shí)，液晶模塊執(zhí)行命令。 第 7~14腳： D0~D7為 8位雙向數(shù)據(jù)線(xiàn)。 第 15腳： BLA背光電源正極 (+5V)輸入引腳。 第 16腳： BLK背光電源負(fù)極，接 GND。 1602字符型 LCD與單片機(jī)的連接接口說(shuō)明如下： （ 1）液晶 2端為電源； 1 16端為背光電源。 （ 2）液晶 3端為液晶對(duì)比度調(diào)節(jié)端，通過(guò)一個(gè) 10K電位器接地來(lái)調(diào)節(jié)液晶顯示對(duì)比度。首次使用時(shí)，在液晶的上電狀態(tài)下，調(diào)節(jié)至液晶上面一行顯示出黑色小格為止。 （ 3）液晶 4端為向液晶控制器寫(xiě)數(shù)據(jù) /寫(xiě)命令選擇端，接單片機(jī)的 。 （ 4）液晶 5端為讀 /寫(xiě)選擇端只向其寫(xiě)入命令和顯示數(shù)據(jù)。 （ 5）液晶 6端為使能信號(hào)，是操作時(shí)必須的信號(hào)，接單片機(jī)的 。 圖 1602LCD電路圖 電路原理圖及說(shuō)明 控制電路 圖 所示為本設(shè)計(jì)的單片機(jī)部分的電路原理圖。 圖 實(shí)時(shí)日歷時(shí)鐘顯示系統(tǒng)單片機(jī)部分電路原理圖 圖 中， U1 為單片機(jī)芯片 AT89C51，它工作 時(shí)鐘。 P0端口用作地址 /數(shù)據(jù)復(fù)用總線(xiàn) AD［ 0~7］，和日歷時(shí)鐘芯片相連。 P1端口用作數(shù)碼管的段碼接口，由于本設(shè)計(jì)的顯示不會(huì)出現(xiàn)小數(shù)點(diǎn)，因此只使用 了 a、b、 c、 d、 e、 f、 g，而沒(méi)有使用 dp（小數(shù)點(diǎn)）段。 P2端口的 ，需要反相是因?yàn)樵撈x信號(hào)為低電平有效。 單片機(jī)的 （ /RD）、 （ /WR）引腳和日歷時(shí)鐘芯片的讀、寫(xiě)引腳直接相連，它們均為低電平有效。 單片機(jī)的 ALE 引腳將和日歷時(shí)鐘芯片的鎖存輸入引腳直接相連，作為地址鎖存，可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)和地址線(xiàn)的時(shí)分復(fù)用。 日歷時(shí)鐘電路 日歷時(shí)鐘芯片部分的電路圖。 圖 實(shí)時(shí)日歷時(shí)鐘顯示系統(tǒng)片選及日歷時(shí)鐘芯片部分電路原理圖 圖 中，日歷時(shí)鐘芯片 DS12C887，在本設(shè)計(jì)中，將其 MOT 引腳接地，選擇 Intel 總線(xiàn)時(shí)序模式。在以 Intel總線(xiàn)時(shí)序模式工作時(shí)，它和 51單片機(jī)的接口完全兼容，因此將它的地址 /數(shù)據(jù)復(fù)用線(xiàn) AD0~AD鎖存輸入 ALE、讀輸入 DS、寫(xiě)輸入 W/R 和 51 單片機(jī)的對(duì)應(yīng)引腳直接相連。 DS12C887 的方波輸出 SQW 和中斷申請(qǐng) /IRQ 在本設(shè)計(jì)中不使用。 三 軟件設(shè)計(jì) 軟件設(shè)計(jì)分兩部分：時(shí)鐘部分以及顯示部分。 時(shí)鐘部分軟件設(shè)計(jì) DS12C887 的內(nèi)存空間 DS12C887 的內(nèi)存空間共 128 個(gè)字節(jié)，其中 11 個(gè)字節(jié)專(zhuān)門(mén)用于存儲(chǔ)時(shí)間、星期、日歷和鬧鐘信息； 4個(gè)字節(jié)專(zhuān)門(mén)用于控制和存放狀態(tài)信息；其余 113個(gè)字節(jié)為用戶(hù)可以使用的普通 RAM 空間。圖 為日歷時(shí)鐘芯片 DS12C887 的內(nèi)存空間映射示意圖。 圖 日歷時(shí)鐘芯片 DS12C887 內(nèi)存空間映射示意圖 地址 0x000x09 共 10 個(gè)寄存器分別存放的是秒、秒鬧鐘、分鐘、分鬧鐘、小時(shí)、時(shí)鬧鐘、星期、日、月和年信息，地址 0x32 為世紀(jì)信息寄存器（解決了“兩千年問(wèn)題”）地 址0x0A~0x0D 四個(gè)寄存器分別為寄存器 A、 B、 C、 D，它們用于控制和存放某些狀態(tài)信息；其余的 113 字節(jié)地址空間是留給用戶(hù)使用的普通內(nèi)存空間。 根據(jù)此地址映射關(guān)系（見(jiàn)圖 11）和芯片選的設(shè)置（由單片機(jī)的 端口反相后提供）可以得到每個(gè)特定寄存器在程序中的地址，即為 0x0100 加上圖 11 中的地址偏移。比如，日信息寄存器的地址為 0x0107，控制寄存器 B 的地址為 0x010B 等。 在所有的 128字節(jié)中，寄存器 C 和 D為只讀寄存器，寄存器 A的第 7 位屬于只讀位，秒字節(jié)的高階位也是只讀的，其余字節(jié)均為可直接讀寫(xiě)字節(jié)。 時(shí)鐘、日歷信息可以通過(guò)讀取合適的內(nèi)存字節(jié)獲得；時(shí)鐘、日歷和鬧鐘可以通過(guò)寫(xiě)合適的內(nèi)存字節(jié)進(jìn)行設(shè)置或初始化。對(duì)應(yīng)時(shí)鐘、日歷和鬧鐘的 10 個(gè)寄存器字節(jié)可以是二進(jìn)制形式或者 BCD 碼形式，在寫(xiě)這些寄存器時(shí)，寄存器 B 的 SET 位必須置 1。 寄存器 A字節(jié)的內(nèi)容如下： MSB LSB UIP DV2 DV1 DV0 RS3 RS2 RS1 RS0 UIP： 更新（ UIP）位用來(lái)標(biāo)志芯片是否即將進(jìn)行更新。 當(dāng) UIP 位為 l時(shí)，更新即將開(kāi)始； 當(dāng)它為 0 時(shí)，表示在至少 244μ s 內(nèi)芯片不會(huì)更新，此時(shí)，時(shí)鐘、日歷和鬧鐘信息可以通過(guò)讀寫(xiě)相應(yīng)的字節(jié)獲得和設(shè)置。 UIP 位為只讀位并且不受復(fù)位信號(hào)（ RESET）的影響。通過(guò)把寄存器 B 中的 SET 位設(shè)置為 1 可以禁止更新并將 UIP 位清 0。 DV0， DV1， DV2： 這 3 位是用來(lái)開(kāi)關(guān)晶體振蕩器和復(fù)位分頻器。 當(dāng) [DV0 DV1 DV2]=[010]時(shí)，晶體振蕩器開(kāi)啟并且保持時(shí)鐘運(yùn)行； 當(dāng) [DV0 DV1 DV2]=[11X]時(shí)，晶體振蕩器開(kāi)啟，但分頻器保持復(fù)位狀態(tài)。 RS RS RS1.、 RS0： 作用： 1）設(shè)置周期中斷允許位 (PIE)； 2）設(shè)置方波輸出允許位 (SQWE)； 3）兩位同時(shí)設(shè)置為有效并且設(shè)置頻率； 4）全部禁止。 寄存器 B 字節(jié)的內(nèi)容如下： MSB LSB SET PIE AIE UIE SQWE DM 24/12 DSE