【正文】 指令）時(shí)，P2口輸出P2鎖存器的內(nèi)容。P3口：P3口是一組帶有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口。對(duì)P3口寫(xiě)入“1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把它們被拉高，并作為輸入的端口。P3口除了作為一般的I/0口線(xiàn)外，更重要的用途是它的第二功能，如圖表1：表1端口引腳第二功能RXD（串行輸入口〕TXD（串行輸出口〕INTO（外中斷0〕INTO（外中斷l(xiāng))TO （定時(shí)／計(jì)數(shù)器0 )Tl （定時(shí)／計(jì)數(shù)器l )WR（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫(xiě)選通）RD（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通） 此外，P3口還接收一些用于FLASH閃速存儲(chǔ)器編程和程序校驗(yàn)的控制信號(hào)。當(dāng)振蕩器工作時(shí)，RST引腳出現(xiàn)兩個(gè)機(jī)器周期以上的高電平時(shí)單片機(jī)復(fù)位。ALE/PROG:當(dāng)訪(fǎng)問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的時(shí)候，ALE(地址鎖存允許）輸出脈沖用來(lái)鎖存低8位字節(jié)的地址．通常，ALE依然以時(shí)鐘振蕩頻率的1/6輸出固定的脈沖信號(hào)，所以可以用來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)外輸出時(shí)鐘或用于定時(shí)目的?？梢酝ㄟ^(guò)對(duì)特殊功能寄存器（SFR）區(qū)中的8EH單元的D0位置位．可禁止ALE操作。這個(gè)時(shí)候，當(dāng)訪(fǎng)問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，就會(huì)跳過(guò)兩次PSEN信號(hào)。EA/VPP：外部訪(fǎng)問(wèn)允許。如EA端接在高電平上, CPU就執(zhí)行內(nèi)部程序存儲(chǔ)器中的指令。該器件必須使用12V編程電壓VPP 。XTAL1：振蕩器的反相放大器的及內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生器的輸入端．AT89C52的特殊功能是，在A(yíng)T89C52 片內(nèi)存儲(chǔ)器中，80HFFH 共128 個(gè)單元為特殊功能寄存器（SFR），SFR 的地址空間映象如表2 所示。對(duì)沒(méi)有定義的單元讀寫(xiě)將是無(wú)效的，讀出的數(shù)值將不確定，而寫(xiě)入的數(shù)據(jù)也將丟失。AT89C52除了有AT89C51所有的定時(shí)/計(jì)數(shù)器0 和定時(shí)/計(jì)數(shù)器1 外，還增加了一個(gè)定時(shí)/計(jì)數(shù)器2。 STC單片機(jī)最小系統(tǒng)圖4 單片機(jī)最小系統(tǒng)STC單片機(jī)是一種高性能、低功耗的8位CMOS微處理芯片， STC單片機(jī)雖然功能強(qiáng)大，但要想完成其強(qiáng)大的功能，單靠它也是不的行的，因此要讓它運(yùn)行起來(lái)，就要?jiǎng)?chuàng)設(shè)其工作的環(huán)境，即最小系統(tǒng)，STC單片機(jī)最小系統(tǒng)如圖1所示，它包括由一個(gè)晶振，兩個(gè)電容組成的振蕩電路，一個(gè)復(fù)位按鈕一個(gè)10UF電容和一個(gè)10K電阻組成的復(fù)位電路，電源電路三個(gè)電路組成。第4章 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)圖5 晶振電路在晶振電路中，CC2為晶振的負(fù)載電容，分別接在晶振的兩個(gè)腳上和對(duì)地的電容，電路中取了30PF。圖6 復(fù)位電路單片機(jī)復(fù)位電路有上電自動(dòng)復(fù)位和手動(dòng)復(fù)位兩種方式。手動(dòng)復(fù)位要求接通電源的前提下，在單片機(jī)運(yùn)行的條件下，在單片機(jī)運(yùn)行期間，用按鈕開(kāi)關(guān)操作使單片機(jī)進(jìn)行復(fù)位的操作。圖7 程序下載接口圖如圖可接插USB口，從而獲取+5V的電源。通過(guò)計(jì)算機(jī)把程序下載到單片機(jī)中。1602LCD主要技術(shù)參數(shù)：:162個(gè)字符:—:(): 1602液晶引腳功能表2 液晶引腳功能引腳符號(hào)功能說(shuō)明1VSS一般接地2VDD接電源正極（+5V）3V0液晶顯示器對(duì)比度調(diào)整端，接正電源時(shí)對(duì)比度最低，接地時(shí)對(duì)比度最高。5R/WR/W是選擇兩種讀寫(xiě)信號(hào)線(xiàn)，高電平1時(shí)進(jìn)行讀操作，低電平0時(shí)進(jìn)行寫(xiě)操作6EE(或EN)端為使能端，下降沿使能。（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3：光標(biāo)和顯示模式設(shè)置 I/D：光標(biāo)移動(dòng)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。指令4：顯示開(kāi)關(guān)控制。指令5：光標(biāo)或顯示移位 S/C：高電平時(shí)移動(dòng)顯示的文字，低電平時(shí)移動(dòng)光標(biāo)。指令7：設(shè)置字符發(fā)生器RAM的地址。指令9：讀忙信號(hào)和光標(biāo)地址 BF：為忙標(biāo)志位，高電平表示忙，高電平的時(shí)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11：讀出數(shù)據(jù)。液晶6端為使能信號(hào)，是操作時(shí)必須的信號(hào)。采用DS12C887芯片設(shè)計(jì)的時(shí)鐘電路有良好的微機(jī)接口，并且不需要任何外圍電路和器件。(2)能夠自動(dòng)產(chǎn)生秒、分、時(shí)、天、星期、日、月、年、世紀(jì)等時(shí)間信息, 并有閏年補(bǔ)償功能。(3)具有二進(jìn)制數(shù)碼和BCD碼兩種表示時(shí)間的方法、具有日歷和定時(shí)鬧鐘功能。同時(shí)可選用夏令時(shí)模式；(5)有128個(gè)RAM單元與軟件接口,其中有11字節(jié)RAM用來(lái)存儲(chǔ)時(shí)間信息，4字節(jié)RAM用來(lái)存儲(chǔ)DS12C887的控制信息，稱(chēng)為控制寄存器14個(gè)作為字節(jié)時(shí)鐘和控制寄存器，113字節(jié)通用RAM使用戶(hù)使用。 DS12C887引腳功能表5 DS12C887引腳功能引腳符號(hào)功能說(shuō)明1MOT模式選擇引腳，接Vcc時(shí)，選擇的是Motorola的總線(xiàn)時(shí)序；當(dāng)接地或懸空，選擇的是Intel總線(xiàn)時(shí)序411AD0AD7雙向地址/數(shù)據(jù)總線(xiàn)12GND接地13CSDS12887的芯片選選通信號(hào),必須在CS有效的狀態(tài)下，Motorola時(shí)序中數(shù)據(jù)或地址才可以選通或Intel時(shí)序中讀寫(xiě)信號(hào)才可以有效。15R/W讀寫(xiě)信號(hào)，有兩種操作模式。17DS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。在上電時(shí)，RESET能一直保持低電平使系統(tǒng)保持穩(wěn)定。23SQW方波輸出引腳24VCC接電源（+5V）注：其中NC代表空腳。這部分包括DS12C887某個(gè)單元寫(xiě)、讀DS12C887某個(gè)單元的內(nèi)容和DS12C887設(shè)定時(shí)間。開(kāi)始 DS12C887初始化 調(diào)用函數(shù)獲取時(shí)鐘信息 送數(shù)據(jù)顯示 圖11 DS12C887的流程圖 時(shí)鐘芯片引腳介紹1） 時(shí)鐘芯片DS12C887,其引腳分布圖如下所示圖12 時(shí)鐘引腳分布MOT (1腳) ：總線(xiàn)時(shí)序模式選擇腳。此時(shí)其工作時(shí)序與MCS51芯片的片外RAM讀寫(xiě)時(shí)序相伺。AD0~AD7(4~11腳)：地址/地址數(shù)據(jù)復(fù)用總線(xiàn)引腳。AS（14腳）：地址鎖存輸入腳。脈沖后沿將地址鎖入DS12887中,在Intel總線(xiàn)方式下,該腳等效于MCS一51系列單片機(jī)芯片的ALE腳。此引腳有兩種工作方式，在選擇MOTOROLA總線(xiàn)方式下，此引腳用于指示當(dāng)前的讀寫(xiě)周期，高電平表示一個(gè)讀周期，低電平表示一個(gè)寫(xiě)周期；選擇INTEL中線(xiàn)時(shí)序模式時(shí)，此引腳為低電平有效的輸入腳，相當(dāng)于通用RAM的寫(xiě)使能信號(hào)（/WE）DS(17腳)：此引腳有兩種工作方式，當(dāng)MOT接高電平時(shí)時(shí)，此引腳為數(shù)據(jù)鎖存腳；當(dāng)MOT接低電平時(shí)，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(dāng) RESET為低電平且VCC≥，DS12C887芯片執(zhí)行復(fù)位操作。IRQ(19腳)：中斷申請(qǐng)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?。SQW（23腳）：方波信號(hào)輸出腳。VCC（24腳）：+5V電源端。 4個(gè)控制寄存器介紹DS12C887有4個(gè)控制寄存器，在任何時(shí)間都可以進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)，即使處于更新周期。MSB LSB UIP DV2 DV1 DV0 RS3 RS2 RS1 RS0UIP:當(dāng)該位為一時(shí)表明即將產(chǎn)生一次時(shí)鐘更新周期。該位不受RESET腳的影響, 當(dāng)UIP為0時(shí)，可以獲得所有時(shí)鐘、日歷、鬧鐘信息。DVDVDV0：用于打開(kāi)振蕩器和復(fù)位分頻器,將其置為010是唯一打開(kāi)振蕩器并使時(shí)鐘計(jì)時(shí)的辦法,置為1lx將打開(kāi)振蕩器但使分頻器處于復(fù)位態(tài),下一個(gè)更新周期將發(fā)生在DV2,DVI,DV0被置為010的500ms之后。 MSB LSB SET PIE AIE UIE SQWE DM24/12 DSESET：設(shè)置位，不受到復(fù)位操作影響，可以進(jìn)行讀寫(xiě)。PIE：周期性中斷使能位，復(fù)位時(shí)清除此位，可以進(jìn)行讀寫(xiě)。AIE：鬧鐘中斷使能位，可以進(jìn)行讀寫(xiě)。UIE：數(shù)據(jù)更新結(jié)束中斷使能位，可以進(jìn)行讀寫(xiě)。為1時(shí)允許寄存器C中的更新結(jié)束標(biāo)志UF，更新結(jié)束后就會(huì)通過(guò)/IRQ引腳產(chǎn)生中斷輸出。當(dāng)0時(shí)，SQW引腳保持低電平；當(dāng)1時(shí)，SQW引腳輸出方波信號(hào)，其頻率由RS3~RS0決定。當(dāng)0時(shí)，設(shè)置時(shí)間、日歷信息為二進(jìn)制數(shù)據(jù)。24/12：時(shí)間模式設(shè)置為，不受復(fù)位操作影響，可以進(jìn)行讀寫(xiě)。DSE：當(dāng)1時(shí)，會(huì)進(jìn)行兩次特殊時(shí)間的更新；4月的第一個(gè)星期日凌晨1：59：59會(huì)直接更新到3：00：00，10月的最后一個(gè)星期日凌晨1：59：59會(huì)直接更新到1：00：00；為0時(shí)，時(shí)間信息正常更新，不受復(fù)位操作影響，可以進(jìn)行讀寫(xiě)。 MSB LSB IRQF PF AF UF 0 0 0 0IQRF:中斷申請(qǐng)標(biāo)志位。當(dāng)PF、PIE為1時(shí)或者AF、ATE為1或者UF、UIE為1時(shí)，此位為1，否則置0.PF：中期中斷標(biāo)志位。AF:鬧鐘中斷標(biāo)志位。UF：數(shù)據(jù)更新結(jié)束中斷標(biāo)志位。此位由讀寄存器C操作或者復(fù)位操作清除。 MSB LSB 0 0 0 0 0 0 0 0VRT；RAM和時(shí)間有效位。此位不可寫(xiě)入，也不受操作的影響，一般的時(shí)候讀取時(shí)總?cè)?，如果出現(xiàn)讀取為0的情況，就說(shuō)明電池沒(méi)電了，時(shí)間數(shù)據(jù)和RAM中的數(shù)據(jù)就會(huì)變得不準(zhǔn)確。圖13 鬧鈴電路鬧鈴功能是由單片機(jī)的I/O口輸出一定頻率方波信號(hào)，驅(qū)動(dòng)蜂鳴器發(fā)出特定頻率的聲音信號(hào)實(shí)現(xiàn)的。 獨(dú)立鍵盤(pán)電路圖14 獨(dú)立鍵盤(pán)電路當(dāng)單片機(jī)檢測(cè)到有按鍵被按下時(shí)，就發(fā)射與之相對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制編碼信號(hào) 電源模塊時(shí)鐘的電源為+5V直流電源，電源模塊的原理圖如圖215所示：圖15 電源模塊結(jié)論 時(shí)鐘芯片DS12C887其功能豐富、時(shí)鐘精確性好、運(yùn)行穩(wěn)定性好，使用簡(jiǎn)單,可靠性高,是時(shí)間產(chǎn)生電路的良好選擇。 DS12C887 因?yàn)樨S富的功能及簡(jiǎn)便的連接接口，不僅應(yīng)用于通用微機(jī)系統(tǒng)中，也廣泛地應(yīng)用于各類(lèi)以單片機(jī)為核心的智能化儀器儀表中，不僅準(zhǔn)確的顯示時(shí)間信息，節(jié)省 CPU的定時(shí)資源，減少軟件設(shè)計(jì)工作量，提高穩(wěn)定性，在智能檢測(cè)儀表的應(yīng)用中，取得了滿(mǎn)意的效果。在這個(gè)過(guò)程中，有許多東西以前都沒(méi)有學(xué)過(guò)，比如如何看芯片的引腳，如何用protel畫(huà)圖，如何用Keil軟件編譯[12]，這些都要通過(guò)自學(xué)和請(qǐng)教別人來(lái)完成，所以花費(fèi)了許多的時(shí)間。通過(guò)一天天的實(shí)踐，思路也逐漸清晰起來(lái)，找到了解決的方法，最終達(dá)到了預(yù)期的效果。（2）通過(guò)LCD1602液晶顯示，用增大按鍵調(diào)整時(shí)間,日期 。（3）通過(guò)DS12C887芯片實(shí)現(xiàn)斷電繼續(xù)計(jì)時(shí)，再次通電時(shí)顯示當(dāng)前時(shí)間。（5）選擇功能按鍵依次選擇秒，分，時(shí)，日，月，年，星期，鬧鐘秒，鬧鐘分，鬧鐘時(shí)。比如沒(méi)有實(shí)現(xiàn)數(shù)值減小按鍵