【正文】 主控模塊DS12C887時鐘電路紅外遙控電路Nokia5110液晶顯示供電電路鬧鈴電路DHT11圖21 實(shí)時日歷時鐘電路系統(tǒng)構(gòu)成框圖 單片機(jī)控制電路單片機(jī)控制系統(tǒng)包括STC89C52單片機(jī)以及它的外圍電路（晶振電路和復(fù)位電路）。由于在系統(tǒng)設(shè)計時，需要考慮以下幾點(diǎn)因素：功耗低、精確度高、軟件編程較簡單，芯片的體積小、芯片成本低等，而DS12C887芯片有上面所述的諸多優(yōu)點(diǎn)，所以本設(shè)計采用方案2。利用單片機(jī)進(jìn)行控制，采用DS12C887作為實(shí)時時鐘芯片，并與單片機(jī)進(jìn)行同步通信，外加顯示電路、紅外遙控電路、鬧鈴電路、溫濕度傳感器電路，即構(gòu)成一個基本的電子萬年歷系統(tǒng)。過去多用并行接口的時鐘芯片，如MC146818,DS12887等。但是精度不夠高，誤差較大，掉電后丟失所有數(shù)據(jù)，軟件編程較復(fù)雜。這樣就實(shí)現(xiàn)了直接用單片機(jī)來實(shí)現(xiàn)電子萬年歷設(shè)計。在單芯片上，擁有靈巧的8 位CPU 和在系統(tǒng)可編程Flash，使得STC89C52為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案。 方案1——基于STC89C52單片機(jī)的電子萬年歷設(shè)計不使用時鐘芯片，而直接用STC89C52單片機(jī)來實(shí)現(xiàn)電子萬年歷設(shè)計。要想實(shí)現(xiàn)上述功能，所以設(shè)計要從電路設(shè)計的性價比、顯示時間的精確以及穩(wěn)定性為前提。（5）利用DS12C887自身掉電可繼續(xù)走時的特性，設(shè)計實(shí)現(xiàn)斷電時間不停、再次上電時間仍然準(zhǔn)確顯示在液晶上的功能。（3）能夠通過紅外遙控器隨時調(diào)節(jié)各個參數(shù)。 具體技術(shù)要求:（1）在Nokia5110液晶上顯示年、月、日、星期、時、分、秒以及溫濕度，并且按秒實(shí)時更新顯示。利用單片機(jī)將復(fù)位電路、動態(tài)顯示電路、電源電路等正確的連接在一起，并通過單片機(jī)的編程來實(shí)現(xiàn)本次設(shè)計任務(wù)中的要求。主要由STC89C52單片機(jī)、實(shí)時時鐘芯片電路、液晶顯示輸出電路、紅外遙控器控制電路、DHT11溫濕度傳感器電路、蜂鳴器電路等幾大部分組成。本次設(shè)計可分為兩部分：硬件部分、軟件部分。與傳統(tǒng)機(jī)械表相比，它具有走時精確、顯示直觀、能顯示周圍環(huán)境的溫濕度等特點(diǎn)。1 系統(tǒng)總體設(shè)計圖11 系統(tǒng)總體設(shè)計 系統(tǒng)設(shè)計的主要內(nèi)容和具體要求：本次設(shè)計的題目是基于DS12C887的高精度時鐘的設(shè)計，同時也使用了溫濕度傳感器DHT11，可以正常的顯示年、月、日、時、分、秒以及溫濕度。本文提出了一種基于STC89C52RC單片機(jī)的時鐘設(shè)計方案，本方案以STC89C52RC單片機(jī)作為主控核心，與時鐘芯片DS12C88紅外遙控器、Nokis5110液晶顯示、DHT11溫濕度傳感器等模塊組成硬件系統(tǒng)。通過紅外遙控器可以進(jìn)行定時、校時功能。單片機(jī)在多功能高精度時鐘中的應(yīng)用已是非常普遍的，人們對高精度鐘的功能及工作順序都非常熟悉，但是卻很少知道它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及工作原理。近些年，隨著科技的發(fā)展和社會的進(jìn)步，人們對數(shù)字鐘的要求也越來越高，傳統(tǒng)的時鐘已不能滿足人們的需求。適用于家庭、公司、機(jī)關(guān)等眾多場所。Nokia5110 LCD。關(guān)鍵詞：單片機(jī)；DS12C887；Nokia5110液晶；DHT11溫濕度傳感器AbstractThis design of electronic calendar is a small and practical home electronics products. The use of singlechip control, realtime clock chip DS12C887 clock and powerdown timer chip storage, plus an infrared remote control, Nokia5110 LCD, DHT11 temperature and humidity sensors and buzzer, enabling adjustment of time, temperature and humidity display and display. Widely used in household electronic calendar can also be used in banking, telemunications, hotels, hospitals, schools, businesses, shops and other related industries hall, meeting rooms and units, guard and other places. Therefore, this design has a very important practical significance and practical value.Key words: Microcontroller。電子萬年歷既可廣泛應(yīng)用于家庭,也可應(yīng)用于銀行、郵電、賓館、醫(yī)院、學(xué)校、企業(yè)、商店等相關(guān)行業(yè)的大廳，以及單位會議室、門衛(wèi)等場所。編號： 課程設(shè)計(論文)說明書題 目：基于DS12C887實(shí)時日歷時鐘設(shè)計 院 （系）： 信息與通信學(xué)院 專 業(yè)： 電子信息工程 學(xué)生姓名： 魏文彬 學(xué) 號： 1200220227 指導(dǎo)教師： 王健 職 稱： 副教授 2014 年 12 月 24 日摘 要本文設(shè)計的電子萬年歷屬于小型實(shí)用的家用電子產(chǎn)品。利用單片機(jī)進(jìn)行控制，實(shí)時時鐘芯片DS12C887時鐘芯片進(jìn)行記時及掉電存儲，外加紅外遙控、Nokia5110液晶顯示、DHT11溫濕度傳感器和蜂鳴器，可實(shí)現(xiàn)時間的調(diào)整、顯示以及溫濕度顯示。因而，此設(shè)計具有相當(dāng)重要的現(xiàn)實(shí)意義和實(shí)用價值。 DS12C887。 DHT11目 錄引 言 11 系統(tǒng)總體設(shè)計 2 系統(tǒng)設(shè)計的主要內(nèi)容和具體要求 2 方案論證 32 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計 4 單片機(jī)控制電路 4 DS12C887時鐘電路 7 Nokia5110液晶顯示屏 9 LM7805CV供電電路 10 紅外遙控器電路 11 鬧鈴電路 12 溫濕度傳感器DHT11電路 123 系統(tǒng)軟件程序設(shè)計 13 主程序運(yùn)行說明及流程圖 14 DS12C887使用說明及流程圖 15 Nokia5110液晶操作說明及流程圖 15 紅外遙控器控制說明 16 DHT11溫濕度傳感器說明 164 系統(tǒng)調(diào)試 165 結(jié)論 17謝 辭 18參考文獻(xiàn) 19附錄A：實(shí)時日歷電子鐘設(shè)計電路原理圖 20附錄B：實(shí)時日歷電子鐘實(shí)物圖 21附錄C：主程序清單 24 桂林電子科技大學(xué)課程設(shè)計（論文）報告用紙 第 38 頁 共 36 頁引言數(shù)字時鐘具有性能穩(wěn)定、精確度高、成本低、易于產(chǎn)品化，以及方便、實(shí)用等特點(diǎn)。為人們的日常生活、出行安排提供了方便，成為人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢扇鄙俚囊徊糠?。多功能?shù)字鐘不管在性能還是在樣式上都發(fā)生了質(zhì)的變化，有電子時鐘、數(shù)字鬧鐘等等。由單片機(jī)作為數(shù)字鐘的核心控制器，可以通過它的時鐘信號進(jìn)行計時實(shí)現(xiàn)計時功能，將其時間數(shù)據(jù)經(jīng)單片機(jī)輸出，利用顯示器顯示出來。輸出設(shè)備顯示器可以用液晶顯示技術(shù)和數(shù)碼管顯示技術(shù)。在硬件系統(tǒng)中設(shè)有遙控和LCD顯示器，根據(jù)使用者的需要可以隨時對時間進(jìn)行校準(zhǔn)與設(shè)定等操作，綜上所述此電子時鐘具有讀取方便、顯示直觀、功能多樣、電路簡潔、成本低廉等諸多優(yōu)點(diǎn)，符合電子儀器儀表的發(fā)展趨勢，具有廣闊的市場前景。本系統(tǒng)利用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)具有計時、校時、顯示溫濕度等功能的數(shù)字時鐘，是以單片機(jī)STC89C52為核心元件，同時采用Nokia5110液晶顯示屏動態(tài)顯示“時”、“分”、“秒”以及“溫濕度”的現(xiàn)代計時裝置。另外具有校時功能，利用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)的數(shù)字時鐘具有編程靈活，便于功能的擴(kuò)充等優(yōu)點(diǎn)。硬件部分包括：STC89C52單片機(jī)、DS12C887時鐘芯片、Nokia5110液晶顯示器、紅外遙控器、蜂鳴器、溫濕度傳感器DHT11。具體說來，系統(tǒng)智能控制部分由單片機(jī)及其相關(guān)的外圍電路組成，外圍電路包括復(fù)位電路、晶振電路、鍵盤設(shè)計、鬧鈴電路及電源電路。軟件部分主要包括了主程序模塊、DS12C887模塊、Nokia5110液晶模塊、紅外遙控器控制模塊、DHT11溫濕度模塊、蜂鳴器模塊。（2）具有鬧鈴設(shè)定及到時報警功能，報警響起時按任意鍵可取消報警。（4）每次有鍵按下時，蜂鳴器都以短“滴”聲報警。 方案論證時鐘電路有各種各樣的，在不同的要求和條件下有著各自的優(yōu)勢，本設(shè)計的題目是高精度時鐘的設(shè)計，根據(jù)設(shè)計要求時鐘顯示正常的年、月、日、星期、時、分、秒。本設(shè)計是要將硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)有機(jī)的結(jié)合在一起，方可實(shí)現(xiàn)我們設(shè)計任務(wù)中的各項要求。STC89C52是一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有 8K 在系統(tǒng)可編程Flash 存儲器。若采用單片機(jī)計時，利用它的一個16位定時器/計數(shù)器每50ms產(chǎn)生一個中斷信號，中斷20次后產(chǎn)生一個秒信號，然后根據(jù)時間進(jìn)制關(guān)系依次向分、時、日、星期、月、年進(jìn)位。用單片機(jī)來實(shí)現(xiàn)電子萬年歷設(shè)計，無須外接其他芯片，充分利用了單片機(jī)的資源。 方案2——基于DS12C887的電子萬年歷設(shè)計在以單片機(jī)為核心構(gòu)成的裝置中，經(jīng)常需要一個實(shí)時的時鐘和日歷，以便對一些實(shí)時發(fā)生事件記錄時給予時標(biāo)，實(shí)時時鐘芯片便可起到這一作用。它們已能完全滿足單片機(jī)系統(tǒng)對實(shí)時時鐘的要求，但是這些芯片與單片機(jī)接口復(fù)雜、占用地址, 數(shù)據(jù)總線接線多、芯片體積大占用空間多、近年來串行接口的各種芯片在單片機(jī)系統(tǒng)中應(yīng)用愈來愈多，串行接口的實(shí)時時鐘芯片也出現(xiàn)了不少，DS12C887是一個綜合性能較好且價格便宜的并行接口實(shí)時時鐘芯片。若還要添加其他功能，在這基礎(chǔ)上外擴(kuò)電路即可。2 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計按照系統(tǒng)設(shè)計功能的要求，初步確定設(shè)計系統(tǒng)由主控模塊、時鐘模塊、供電模塊、鍵盤接口模塊、顯示模塊和鬧鈴模塊共6個模塊組成，電路系統(tǒng)構(gòu)成框圖如圖21所示。：單片機(jī)STC89C52的管腳說明如圖22所示：圖22 STC89C52的管腳(1) 主要電源引腳 ①VCC 電源端 ②GND 接地端(2) 外接晶體引腳XTAL1和XTAL2 ①XTAL1 接外部晶體的一個引腳。當(dāng)采用外部振蕩器時，該引腳接收振蕩器的信號，既把此信號直接接到內(nèi)部時鐘發(fā)生器的輸入端。在單片機(jī)內(nèi)部，它是上述振蕩器的反相放大器的輸出端。(3) 控制或與其它電源復(fù)用引腳RST、ALE//PROG、/PSEN和/EA/VPP ①RST 復(fù)位輸入端。 ②ALE//PROG 當(dāng)訪問外部存儲器時，ALE（地址鎖存允許）的輸出用于鎖存地址的低位字節(jié)。因此，它可用作對外輸出的時鐘，或用于定時目的。在對Flash存儲器編程期間，該引腳還用于輸入編程脈沖（/PROG）。當(dāng)AT89S52/LV52由外部程序存儲器取指令（或常數(shù)）時，每個機(jī)器周期兩次/PSEN有效（既輸出2個脈沖）。④/EA/VPP 外部訪問允許端。當(dāng)/EA端保持高電平（接VSS端）時，CPU則執(zhí)行內(nèi)部程序存儲器中的程序。作為輸出口用時，每位能以吸收電流的方式驅(qū)動8個TTL輸入，對端口寫1時，又可作高阻抗輸入端用。P1的輸出緩沖