DS12887A中文资料
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DS12885、DS12887和DS12C887实时时钟(RTC)可用来直接替代DS1285和DS1287。
该器件提供一个实时时钟/日历、定时闹钟、三个可屏蔽中断(共用一个中断输出)、可编程方波输出和114字节的电池备份静态RAM (DS12C887和DS12C887A包含113字节RAM)。
DS12887在24引脚模块DIP封装内集成了晶体和锂电池。
DS12C887在地址32h内增加了世纪字节。
对于少于31天的月份,所有器件的日期能够在月末自动调整,带有闰年补偿。
该器件可配置为24小时或12小时格式,带AM/PM指示。
精确的温度补偿电路用于监视的V CC状态。
一旦检测到主电源失效,器件可自动切换到备用电源。
钮扣式锂电池可以连接到DS12885的V BAT输入引脚,在主电源掉电时保持有效的时间和日期。
该器件通过一个复用的、字节宽度接口访问,支持Intel和Motorola模式。
∙直接替代IBM AT计算机时钟/日历∙RTC计算秒、分、时、星期、日、月、年信息,具有润年补偿,有效期至2099年∙用二进制或BCD表示时间∙具有AM、PM标示的12小时模式或24小时模式∙夏时制选择∙可选择Intel或Motorola总线时序∙接口配合软件可寻址128 RAM∙14字节时钟与控制寄存器∙114字节通用、电池备份RAM (DS12C887和DS12C887A为113字节) ∙清除RAM功能(DS12885、DS12887A和DS12C887A)∙三路中断可分别通过软件屏蔽与检测∙闹钟可设置为每秒一次至每星期一次∙周期可设置在122µs至500ms∙时钟终止刷新周期标志∙可编程的方波输出信号∙自动电源失效检测和切换电路∙可选择28引脚PLCC表面贴装封装或32引脚TQFP封装(DS12885)∙可选则集成了晶体和电池的DIP模块(EDIP)封装(DS12887、DS12887A、DS12C887、DS12C887A)∙可选的工业级温度范围。
基于DS12887时钟芯片的时钟闹钟系统设计功能:使用DS12887作为时钟的发生和保持电路,DS12887内部集成晶振和电池,断电情况下可运行10年左右;同时其内部有128字节非易失性RAM,可以保持时钟和闹钟信息;主控电路为AT89S52,p1口用作4位一体数码管的动态显示,p0,p2口作为读写DS 12887总线,同时使用了/WR和/RD,p3.0的LED来实现每秒的闪烁,p3.1控制闹钟显示L ED,p2口虽用作地址总线,但只使用了p2.7连接至DS12887的/CS端,所以使用了p2.0作为蜂鸣器的控制口;p3.3(/INT1)作为DS12887闹钟报警的中断输入端口。
显示模式有:1,仅显示闹钟;2,仅显示分秒;3,一分钟之内先显示年份(只显示后两位),与星期同时显示,再显示月日,其余时间显示时分.调节按钮:P3.0,P3.1,P3.4,P3.5分别接4个按钮开关,分别定义为"A","T","H","M";按下"A","H" /"M",可分别调节闹钟的时分;按下"T","H"/"M",可分别调节时间的时分;时间的其他信息在该版本中不可以调节。
电路图:(/blog/eleclike/4744/photo.aspx);以下为源程序:RG_DLY EQU 2H;延时使用的工作寄存器RG_KEY EQU 30H;存储键盘值RG_KN EQU 33H;存储调节年月日星期的次数按钮。
RG_BT1 EQU 31H;需要显示的数据暂存RAMRG_BT2 EQU 32HBT_DSP BIT 00H;控制显示时间或闹钟的标志位BT_ALM BIT 01H;控制闹钟是否响铃的标志位BT_TM2 BIT 02H;控制显示时间的模式,1:只显示时分,0:还显示年月日,星期BT_MNSC BIT 03H;控制显示时间的分秒RG_TSC EQU 40H;时钟和闹钟暂存RAM,顺序同DS12C887中的RAMRG_ASC EQU 41HRG_TMN EQU 42H;RG_AMN EQU 43H;RG_THR EQU 44HRG_AHR EQU 45HRG_WK EQU 46HRG_DAY EQU 47HRG_MTH EQU 48HRG_YR EQU 49HRG_MS EQU 51HRG_IDL EQU 50HORG 0000HLJMP MAINORG 0013HLJMP SB_ALMORG 0030HMAIN: MOV SP,#60HSETB BT_DSPCLR BT_ALMCLR BT_TM2CLR BT_MNSCCLR IT1SETB EX1SETB IT0SETB EX0SETB EA ;开总中断MOV DPTR,#000BH;闹钟中断允许MOV A,#22HMOVX @DPTR,A;====--------------------最初写入DS12887的时候使用这一条指令。
DS12887时钟芯片及其在LED中的应用DS12887是美国达接斯半导体公司(Dallas)最新推出的串行接口实时时钟芯片,采用CMOS技术制成,具有内部晶振和时钟芯片备份锂电池,同时它与目前IBM AT计算机常用的时钟芯片MC146818B和DS1287管脚兼容,可直接替换。
它所提供的世纪字节在位置32h,世纪寄存器32h到2000年1月1日将从19递增到20。
采用DS12887芯片设计的时钟电路无需任何外围电路和器件,并具有良好的微机接口。
DS12887芯片具有微功耗,外围接口简单,精度高,工作稳定可靠等优点,可广泛用于各种需要较高精度的实时时钟系统中。
ITO芯片在LED中的应用为了提高LED芯片的出光效率,人们想了许多办法。
比如,当前市场上出现了许多亮度较高的ITO芯片的led,GaN基白光LED中如果用ITO替代Ni/Au作为P型电极芯片的亮度要比采用通用电极的芯片高20%-30%。
ITO是英文Indium Tin Oxides的缩写,意思是「氧化铟锡」。
与其它透明的半导体导电薄膜相比,ITO具有良好的化学稳定性和热稳定性。
对衬底具有良好的附着性和图形加工特性。
ITO为一种N型氧化物半导体,作为纳米铟锡金属氧化物,具有很好的导电性和透明性,可以切断对人体有害的电子辐射,紫外线及远红外线。
因此,喷涂在玻璃,塑料及电子显示屏上后,在增强导电性和透明性的同时切断对人体有害的电子辐射及紫外、红外。
ITO透明导电膜是平面显示器上重要之组件,其特性会与镀膜制程中的参数及材料有密切的关系。
在众多可作为透明电极的材料中,ITO(Indium Tin Oxide)是被最广泛应用的一种,ITO薄膜即铟锡氧化物半导体透明导电膜,通常有两个性能指针:电阻率和透光率。
主要是由于ITO可同时具有低电阻率及高光穿透率的特性,符合了导电性及透光性良好的要求。
在氧化物导电膜中,以掺Sn的In2O3(ITO)膜的透过率最高和导电性能最好,而且容易在酸液中蚀刻出细微的图形。
DS12887时钟芯片的应用:RTC时钟在很多系统中广泛的被应用,因为人们对于实时时钟要求越来越大,而很多数据的记录需要提供数据对应的时间等信息。
时钟芯片能在即使没有系统电源的情况下保持时间的走动。
从而在任何时候给系统提供了准确的时间,满足各种不同的对时间的要求。
时钟芯片的接口有串行和并行之分,不同的芯片要根据具体情况设计。
DS12887的说明:DS12887是一款比较高档并常用的时钟芯片,芯片内部自配有可充电电池,在无外部电源时也可保证十年的正常运行。
芯片内部还提供了约100个字节的RAM空间,其存储的数据也可以长期保持不变。
DS12887提供了多种时钟的特殊功能,如定时中断等等。
学习板的原理以及DS12887的操作:为了给大家提供一个了解时钟芯片的条件,在学习板提供了在各种系统应用很广泛的时钟芯片DS12887。
DS12887跟MC146818B管腿是兼容的,被广泛的应用在处主要讲述原理图上的相关操作。
DS12887芯片能工作在两种总线时序,一是MOTOROLA模式,一是INTEL模式。
这个模式的选择是由管腿MOT来控制的,当MOT为高时表示使用MOTOROLA总线时序;当MOT为低时表示使用INTEL 总线时序。
学习板上使用的是INTEL模式,因为MOT管脚接地了。
因为选择了INTEL模式,所以DS管脚对应的就是RD信号。
DS12887的片选信号是由138译码器产生的CS_12887。
从74HC138的原理图可以看出,这个片选信号对应的地址是0xD000H(只要保证高四位是1101),因此无论向DS12887读操作还是写操作,都必须对在地址上加上AD0~AD7的偏移地址来进行操作。
/IRQ端输出定时中断信号INT_12887通过跳线J3连接的CPU的INT1中断信号端,从而给系统提供了定时功能。
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图书馆:/souceitem/library.asp产品支持:/shopitem/shopmain.asp论坛:/bbsitem/indexbbs.asp。
DS12887时钟芯⽚_中⽂资料_DS12887时钟芯⽚(中⽂资料⼀)特点·可作为IBM AT 计算机的时钟和⽇历·与MC14681B 和DS1287的管脚兼容·在没有外部电源的情况下可⼯作10年·⾃带晶体振荡器及电池·可计算到2100年前的秒、分、⼩时、星期、⽇期、⽉、年七种⽇历信息并带闰年补偿·⽤⼆进制码或BCD 码代表⽇历和闹钟信息·有12和24⼩时两种制式,12⼩时制时有AM 和PM提⽰·可选⽤夏令时模式·可以应⽤于MOTOROLA 和INTEL 两种总线·数据/地址总线复⽤·内建128字节RAM14字节时钟控制寄存器114字节通⽤RAM·可编程⽅波输出·总线兼容中断(/IRQ )·三种可编程中断时间性中断可产⽣每秒⼀次直到每天⼀次中断周期性中断122ms 到500ms时钟更新结束中断管脚名称AD0-AD7-地址/数据复⽤总线 NC -空脚MOT -总线类型选择(MOTOROLA/INTEL ) CS -⽚选 AS -ALER/W -在INTEL 总线下作为/WR DS -在INTEL 总线下作为/RD RESET -复位信号 IRQ -中断请求输出 SQW -⽅波输出VCC -+5电源 GND -电源地上电/掉电当VCC ⾼于4.25V200ms 后,芯⽚可以被外部程序操作;当VCC 低于4.25V 时,芯⽚处于写保护状态(所有的输⼊均⽆效),同时所有输出呈⾼阻状态;当VCC 低于3V 时,芯⽚将⾃动把供电⽅式切换为由内部电池供电。
管脚功能MOT (总线模式选择)当此脚接到VCC 时,选⽤的是MOTOROLA 总线时序;当它接到地或不接时,选⽤的是INTEL 总线时序。
SQW(⽅波输出)-当VCC低于4.25V时没有作⽤。
周期性中断率和⽅波中断频率表寄存器A中的控制位RS3 RS2 RS1 RS0 P1周期中断周期SQW输出频率0 0 0 0 ⽆⽆0 0 0 1 3.90625ms 256Hz0 0 1 0 7.8125ms 128Hz0 0 1 1 122.070µs 8.192kHz0 1 0 0 244.141µs 4.096 kHz0 1 0 1 488.281µs 2.048 kHz0 1 1 0 976.5625µs 1.024 kHz0 1 1 1 1.953125ms 512 Hz1 0 0 0 3.90625 ms 256 Hz1 0 0 1 7.8125 ms 128 Hz1 0 1 0 15.625 ms 64 Hz1 0 1 1 31.25 ms 32 Hz1 1 0 0 62.5 ms 16 Hz1 1 0 1 125 ms 8 Hz1 1 1 0 250 ms 4 Hz1 1 1 1 500 ms2 HzAD0-AD7(双向数据/地址复⽤总线)AS(地址锁存)ALEDS(Data Strobe or Read Input) RD当系统选择的是INTEL总线模式时,DS被称作RD。
毕业设计<论文)题目:八位数显示时钟的设计与制作2018年8月28日毕业设计任务书1.毕业设计题目:八位数显时钟题目类型实验研究题目来源教师科研题毕业设计内容要求:<一)设计任务:1、用单片机设计8位数显电子时钟;2、走时,误差精度控制在1s/天;3、调时,小时、分钟加减调整及闪烁显示;4、闹铃,可以设置三组闹铃,默认闹铃时间为1分钟,可按任意键推出闹铃。
<二)涉及要求:1、总体方案设计及框图;2、设计原理电路图及分析;3、独立编写程序;4、完成protues仿真设计;5、使用protel设计pcb并制作、调试电路。
2.主要参考资料[1]电子工业出版社[51单片机典型系统开发实例精讲]白延敏;[2]复旦大学出版社[单片微型机原理、应用和实验] 张友德;[3]海纳电子资讯网[IC中文资料];摘要时间是现代社会中不可缺少的一项参数,无论是平时生活还是社会生产都需要对时间进行控制,有的场合对其精确性还有很高的要求.采用单片机进行计时,对于社会生产有着十分重要的作用。
本文首先介绍了电子时钟的特点和功能,然后对单片机和LCD 显示做了详细的介绍,提出了系统总体设计方案,并设计了各部分硬件模块和软件流程,再用Protues软件进行了仿真和调试,结果证明了该设计系统的可行性。
由于AT89S52系列单片机的控制器运算能力强,处理速度快,可以精确计时,很好地解决了实际生产生活中对计时高精确度的要求,因此该设计在现代社会中具有广泛的适用性。
关键字:单片机;LCD1602液晶显示器;C程序设计目录第一章系统设计要求及功能51.1设计本电子定时闹钟的目的和意义51.2本LCD电子闹钟的特点和功能介绍51.2.1本电子钟设计特点51.2.2本电子钟的主要功能5第二章方案设计与比较62.1数字时钟方案62.2显示方案7第三章系统硬件的设计83.1单片机的选择及管脚介绍83.1.1单片机的选择及主要性能83.1.2单片机管脚介绍93.2LCD1602的管脚及功能介绍113.2.1引脚说明113.2.2控制器接口说明123.3总体设计133.3.1系统说明133.3.2整体系统框图133.4各部分功能实现143.5元件清单143.6电子钟电路原理图153.7时钟仿真各功能分析及图解16第四章软件总体设计方案204.1主程序流程图:204.2、闹钟的实现22第五章课程设计结果分析23致谢24参考文献25附录26<1)控制电路的C语言源程序26<2)8位数显时钟成品展示图35第一章系统设计要求及功能1.1 设计本电子定时闹钟的目的和意义1、复习和巩固所学过的知识,利用此毕业设计正好可以对所学过的知识进行系统的回顾和总结。
26/2765-69DS12887功能简介以及在LED显示屏中的应用闫胜利(长春工程学院信息工程系,长春130021)摘 要 详细介绍了DS12887时钟芯片的管脚功能,给出了其内部功能框图。
结合实际电路分析了DS12887在LE D显示屏中的应用、与80196K B的联结方法、编程方法,并给出了完整的程序清单。
关键词 时钟芯片;地址;非易失性RAM;中断;程序中图分类号:TP368.1文献标识码:A文章编号:100928984(2001)022*******DS12887是美国达拉斯半导体公司(Dallas)最新推出的串行接口实时时钟芯片,采用C M OS技术制成,具有内部晶振和时钟芯片备份锂电池,同时它与目前I BM AT计算机常用的时钟芯片MC146818B和DS1287管脚兼容,可直接替换。
它所提供的世纪字节在位置32h,世纪寄存器32h到2000年1月1日从19递增到20。
采用DS12887芯片设计的时钟电路不需任何外围电路和器件,并具有良好的微机接口。
DS12887芯片具有微功耗,外围接口简单,精度高,工作稳定可靠等优点,可广泛用于各种需要较高精度的实时时钟系统。
1 DS12887主要功能简介(1)内含一个锂电池,断电情况运行十年以上不丢失数据。
(2)计秒,分,时,天,星期,日,月,年,并有闰年补偿功能。
(3)二进制数码或BC D码表示时间,日历和定闹。
(4)12小时或24小时制,12小时时钟模式带有PM和AM指示,有夏令时功能。
收稿日期:2000-12-11作者简介:闫胜利(1964,3—),男(汉),内蒙古,工程师,主要研究自动化及计算机硬件,(0431)5682589 (5)M OT ORO LA和I NTE L总线时序选择。
(6)有128个字节RAM单元与软件接口,其中14个字节作为时钟和控制寄存器,114字节为通用RAM,所有RAM单元数据都具有掉电保护功能。
(7)可编程方波信号输出。
双列直插24脚封装,时标可选择二进制或BCD码表示,工作电压=4.5~5.5V,工作电流=7~15mA,工作温度范围=0~70℃。
DS12887是DALLAS公司的实时时钟芯片RTC(Real Time C LOC k),它功能丰富,应用广泛,PC机内的时钟信号就是由D512887提供的。
DS12887内部自带晶体振荡器及锂电池,可计算到2100年前的秒、分、小时、星期、日、月、年七种日历信息并带闰年补偿,断电后能运行10年之久不丢失数据。
可选用夏令时,具有24小时或12小时两种制式。
它在工业控制及仪器仪表中有广泛用途。
DS12887上电时,当V CC高于4.25V 200mS后,芯片可以被外部程序操作。
当Vcc低于4.25V时,芯片处于写保护状态(所有的输入均无效),同时所有输出呈高阻状态。
当Vcc低于3V时,芯片将自动把供电方式切换为由内部电池供电。
AD0~AD7为地址/数据复用总线。
NC为空脚。
MOT为总线模式选择(MO TOROLA/INTEL),当此脚接到Vcc时,选用的是MOTOROLA总线时序,当它接地或不接时,选用的是INTEL总线时序。
CS为片选端。
AS为地址锁存允许端。
R/W在INTEL总线下作为写。
DS在INTEL总线下作为读。
RESET为复位端,复位端对时钟、日历、RAM无效,系统上电时复位端要保持低电平200 mS以上DS12887才可以正常工作。
IRQ为中断请求输出端。
SQW为方波输出端,当Vcc低于4.25V时没有作用。
Vcc为+5V电源。
GND为接地端。
DS12887有128个RAM单元。
其中4个单元用作控制寄存器,10个单元用作存放时钟字节,114字节为通用RAM。
其主要寄存器如下:DS12887内部寄存器A:IRQF为中断申请标志。
PF为方波周期中断标志。
PF=1:方波周期结束,申请中断。
AF为闹铃中断标志。
AF=1:当前时间与闹铃时间匹配时即刻申请中断。
UF为更新周期结束中断标志。
DS12887/DS12C887内部寄存器的功能因DS12887和DS12C887结构功能上类似,现以DS12887为例说明如下:CPU通过读DS12887的内部时标寄存器得到当前的时间和日历,也可通过选择二进制码或BCD码初始化芯片的10个时标寄存器。
其114bit非易失性静态RAM可供用户使用,对于没有RAM的单片机应用系统,可在主机掉电时来保存一些重要的数据。
DS12887的4个状态寄存器用来控制和指出DS12887模块的当前工作状态,除数据更新周期外,程序可随时读写这4个寄存器,各寄存器的功能和作用如下。
3.1 DS12887内部RAM各专用寄存器地址功能表1为DS12887内部RAM和各专用寄存器地址分布表,其中,地址00H~03H单元取值范围是00H~3BH(10进制为0~59);04H~05H单元按12小时制取值范围是上午(AM)01H~0CH(1~12),下午(PM)81H~8CH(81~92)按24小时制取值范围是00H~17H(1~23);06H单元取值范围是00H~07H(0~7);07H单元取值范围01H~1FH(1~31);08H单元取值范围是01H~0CH(1~12);09H单元的取值范围是00H~63H(0~99)。
DS12887的RAM和各专用寄存器的访问如下实现,若片选地址DS=#0DDXXH,则芯片内部RAM 和寄存器和地址为#0DD00H~#0DD7FH。
应指出的是,尽管DS12887的专用时标年寄存器只有一个,但通过软件编程可利用其内部的不掉电的RAM区的一个字节实现年度的高两位显示,所以,DS12887跨越2000年的计时不成问题。
表1 DS12887内部RAM和各专用寄存器地址3.2 寄存器A寄存器A各位不受复位的影响,UIP位为只读位,其它各位均可读写,寄存器的控制字的格式如表2所列。
表2 DS12887控制寄存器A各布尔位定义(1) UIP位:更新周期标志位。
Ds12887--内嵌电池的时钟芯片中国器件选型网赵星寒①,DS12887简介时钟芯片DS12887是一个内嵌锂电池的并行通讯芯片,该器件提供完整的实时时钟/日历、定时闹钟,还包含三个可屏蔽中断(共用一个中断输出)以及可编程方波输出。
DS12887内部还提供114字节静态RAM,这些存储器是内部锂电池供电的,因此数据不会丢失。
DS12C887对于少于31天的月份,其日期能够在月末自动调整,带有闰年的月份可以自动补偿。
该器件可配置为24小时或12小时格式。
精确的温度补偿电路用于状态。
一旦检测到主电源失效,器件可自动切换到备用电源。
支持Intel 监视的VCC和Motorola模式。
主要特点是:∙RTC计算秒、分、时、星期、日、月、年信息,具有润年补偿,有效期至2099年;∙用二进制或BCD表示时间;∙具有AM、PM标示的12小时模式或24小时模式;∙可选择Intel或Motorola总线时序;∙内部包含128字节存储单元,其中114字节供用户自由使用;∙三路中断可分别通过软件屏蔽与检测;∙闹钟可设置为每秒一次至每星期一次;∙可编程的方波输出信号;∙自动电源失效检测和切换电路;DS12887是一片24引脚封装的芯片,因内含锂电池高度较一般芯片高得多。
图1是引脚逻辑图,所有引脚定义如下:MOT——引脚1,总线方式选择。
连接到电源时,选择Motorola总线方式;连接到地时,选择Intel总线方式。
因为51系列单片机是Intel产品,所以这个引脚应该连接到地。
NC——引脚2、引脚3、引脚16、引脚20、引脚21和引脚22不使用。
AD0~AD7——引脚4~引脚11,地址/数据复用总线,双向工作。
直接连接到单片机的P0口。
GND——引脚12,地线。
——引脚13,片选信号输入,低电平时芯片工作,高电平时芯片不工作。
AS——引脚14,地址锁存输入,如果引脚出现一个下降沿,总线上的信号将被作为地址信号而锁存。
在对芯片进行读或写操作时,必须先输入地址。
DS12887实时时钟芯片及其应用
陈勇
【期刊名称】《电子世界》
【年(卷),期】1998(000)002
【摘要】DS12887实时时钟芯片是DALLAS半导体公司的新产品,采用24引脚
双排直列封装,内包含有一个锂电池、石英晶振和写保护电路,是一个完整的子系统。
它的功能包括非易失时钟、警报器、百年历、可编程中断、方波发生器和114字
节非易失静态RAM。
在断电情况下,运行十年以上不丢失数据,这是它与众不同的
特点。
1.D812887的引脚功能 DS12887的引脚排列如图1所示。
图2示出其内部功能框图。
Vcc是+5V电源,当Vcc低于4.25V时,读写被禁止;
【总页数】1页(P39)
【作者】陈勇
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】TH714.51
【相关文献】
1.并行实时时钟芯片DS12887及其应用 [J], 王祖强;葛敏;王照军
2.实时时钟芯片DS12887特点与应用 [J], 周兴华
3.实时时钟芯片DS12887原理与应用 [J], 薛伦生;戴新生
4.DS12887实时时钟芯片及应用研究 [J], 周向红;范伟
5.实时时钟芯片DS12887的应用 [J], 尚志超;王景伟
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DS12887的原理和应用1.功能特点DS12887是美国达拉斯半导体公司最新推出的时钟芯片,采用CMOS技术制成,把时钟芯片所需的晶振和外部锂电池相关电路集于芯片内部,同时它与目前 IB M AT计算机常用的时钟芯片MC146818B和DS1287管脚兼容,可直接替换。
采用DS12887芯片设计的时钟电路勿需任何外围电路并具有良好的微机接口。
DS1288 7芯片具有微轼耗、外围接口简单、精度高、工作稳定可靠等优点,可广泛用于各种需要较高精度的实时时钟场合中。
其主要功能如下:(1)内含一个锂电池,断电情况运行十年以上不丢失数据。
(2)计秒、分、时、天、星期、日、月、年,并有闰年补偿功能。
(3)二进制数码或BCD码表示时间、日历和定闹。
(4)12小时或24小时制,12小时时钟模式带有PWM和AM指导,有夏令时功能。
(5)MOTOROLA5和INATAEL总线时序选择。
(6)有128个RAM单元与软件音响器,其中14个作为字节时钟和控制寄存器,114字节为通用RAM,所有ARAM单元数据都具有掉电保护功能。
(7)可编程方波信号输出。
(中断信号输出(IRQ)和总线兼容,定闹中断、周期性中断、时钟更新周期结束中断可分别由软件屏蔽,也可分别进行测试。
2. DS12887的原理及管脚说明DS12887内部原理如图1所示,由振荡电路、分频电路、周期中断/方波选择电路、14字节时钟和控制单元、114字节用户非易失RAM、十进制/二进制计加器、总线接口电路、电源开关写保护单元和内部锂电池等部分组成。
GND,VCC:直流电源+5V电压。
当5V电压在正常范围内时,数据可读写;当V CC 低于4.25V,读写被禁止,计时功能仍继续;当VCC下降到3V以下时,RAM和计时器被切换到内部锂电池。
MOT(模式选择):MOT管脚接到VCC时,选择MOTOROLA时序,当接到GND时,选择INTEL时序。
SQW(方波信号同):SQW管脚能从实时时钟内部15级分频器的13个抽头中选择一个作为输出信号,其输出频率可通过对寄存器A编程改变。
自时钟发明的那天起,它就成为人类的朋友,随着时刻的推移,科学技术的不断进展,人们对时刻计量的精度要求愈来愈高,应用愈来愈广。
为了让时钟更好的为人民效劳,这就要求人们不断设计出新型时钟。
现在,高精度的计时工具大多数都利用了石英晶体振荡器,由于电子钟,石英表,石英钟都采纳了石英技术,因此走时精度高,稳固性好,利用方便,不需要常常调校,数字式电子钟用集成电路计不时,译码代替机械式传动,用LED显示器代替显示器代替指针显示进而显示时刻,减小了计时误差,这种表具有时,分,秒显示时刻的功能,还能够进行时、分和秒的校对,方便了人们的校时。
在一个单片机应用系统中,时钟有两方面的含义:一是指为保障系统正常工作的基准振荡按时信号,要紧由晶振和外围电路组成,晶振频率的大小决定了单片机系统工作的快慢;二是指系统的标准定不时钟,即定不时刻,它通常有两种实现方式:一是用软件实现,即用单片机内部的可编程按时/计数器来实现,但误差专门大,要紧用在对时刻精度要求不高的场合;二是用专门的时钟芯片实现,在对时刻精度要求很高的情形下,通常采纳这种方式,典型的时钟芯片有:DS1302,DS12887等都能够知足高精度的要求。
本设计要紧介绍用单片机内部的按时/计数器来实现电子时钟的方式,本设计由单片机STC89C52芯片和LED数码管为核心,辅以必要的电路,组成了一个单片机电子时钟。
数字时钟的设计数字时钟是本设计的最要紧的部份。
依照需要,可利用两种方案实现。
方案一:采纳Dallas公司的专历时钟芯片DS12887。
该芯片内部采纳石英晶体振荡器,其芯片精度不大于10ms/年,且具有完备的时钟闹钟功能。
因此,可直接对其以用于显示或设置,使得软件编程相对简单。
为保证时钟在电压不足或突然掉电等突发情形下仍能正常工作,芯片内部包括锂电池。
当电压不足或突然掉电时,系统自动转换到内部锂电池供电系统。
而且即便系统不上电,程序不执行时,锂电池也能保证芯片的正常运行,以备随时提供正确的时刻。
2.3 时钟芯片介绍DS12887 芯片是时钟芯片中功能较强的一种,它将晶体振荡电路、充电电路和可充电锂电池等一起封装在芯片的上方,组成一个加厚的集成电路模块。
电路通电时其充电电路便自动对可充电电池充电,其内部包含非易失时钟、警报器、百年历、可编程中断、方波发生器和 114 个字的非易失静态 RAM。
DS12887具有日历、时钟、低功耗静态RAM、输出方波信号等功能,石英晶振和写保护电路也封装在内,在断电情况下仍能保持时间和内存。
DS12887可以方便地与单片机接口,并由单片机系统对其进行操作得到日历、时钟信息,输出方波信号用于秒信号的显示。
其封装方式为 24 脚双排直列,如图2.5所示。
图2.5 DS12887的封装形式DS12887主要功能介绍(1)内含一个锂电池,断电后运行十年以上不丢失数据。
(2)计秒,分,时,天,星期,日,月,年,并有闰年补尝功能。
(3)二进制数码或BCD码表示时间,日历和定闹。
(4)12小时或24小时制,12小时时钟模式带有PM和AM指示,有夏令时功能。
(5)Motorola和Intel总线时序选择,可编程方波信号输出。
(6)有128个字节RAM单元与软件接口,其中14个字节作为时钟和控制寄存器,114字节为通用RAM,所有RAM单元数据都具有掉电保护功能。
(7)中断信号输出(IRQ)和总线兼容,周期性中断、时钟更新周期结束中断可分别由软件屏蔽,也可分别进行测试。
(8)工作电压:+4.5~5.5V。
(9)工作温度范围:0~70℃。
2.3.1 DS12887引脚说明及使用方法DS12887内部由振荡电路,分频电路,周期中断/方波选择电路,14字节时钟和控制单元,114字节用户非易失RAM,十进制/二进制累加器,总线接口电路,电源开关写保护单元和内部锂电池等部分组成。
DS12887引脚分配如图2.6所示,各管脚说明如下:VCC:直流电源+5V电压。
当5V电压在正常范围内时,数据可读写;当Vcc 低于4.25V,读写被禁止,计时功能仍继续;当Vcc下降到3V以下时,RAM和计时器供电被切换到内部锂电池。
DS12887引脚和主要内部功能操作图表1的数据块显示了DS12887引脚和主要内部功能之间的联系。
下面将说明各个引脚的功能。
掉电上电补偿不管输入电压的大小,实时钟将继续工作。
所有的RAM,时间,日历和警告记忆设施都是非易失性的。
当电压高于4.25V时DS12887在200ms后将有效。
假设晶振在运行,并且晶振countdown chain is not in reset(例如:寄存器A)。
提供电后,经过若干个时间周期系统趋于稳定。
当电压低于4,25V时,不管输入引脚的选通信号如何,芯片总被迫处于高阻状态。
因此,DS12887是写保护。
当电压降到开关电压以下,内部的锂电源继续供电使时钟和RAM 继续工作。
信号描述GND,Vcc-Dc这个装置必须通过一些引脚接地,接电源。
输入电压是5V。
当5V电压有了正常的限制,这个设备完全有效,这时数据可读可写。
当电压低于4,25V,读写都不会受到限制。
而且记时功能在更低的输入电压下也不会受到限制。
当电压低于3V,RAM 和计时器都靠内部的锂电源继续工作。
不管输入电压如何,在25摄氏度时计时功能将保持每月1分钟的精确度。
MOT(模式选择)模式选择引脚提供了两种总线类型的选择。
当接Vcc时,选择的是Motorola的总线时序;当接地或悬空,选择的是Intel总线时序。
这个引脚内部有一个大约20千欧的下拉电阻。
SQW(方波输出)方波输出引脚can output a signal from one of 13 taps provided by the 15 internal divider stages of the real time clock。
方波输出的频率可以通过设计寄存器A来变化,如表一。
寄存器B的方波输出字节可以用来控制方波信号的输出。
当电压低于4。
25V,方波输出信号无效。
中断率和方波输出频率表1AD0/AD7(交替双向地址/数据总线)由于地址信息和数据信息分享同一个信号途径,交替总线接同一个引脚。