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毕业设计/论文 外 文 文 献 翻 译 院 系 机电与自动化学院 专 业 班 级 自动化1003班 姓　 名 余 鹏 原 文 出 处 Computer and Information Science /journal.html 评 分 指 导 教 师 华中科技大学武昌分校 2014年 2月 日 基于芯片DS12C887的日历时钟设计 肖成 电子信息工程系 南京大学信息科学与技术 南京 210044 ，中国 tel：86-25-5873-1196 E-mail: rainofsun@ 该研究是由中国江苏省基础研究计划(自然科学基金)(No. BK2007601)和中国江苏高等教育机构自然科学基金(No. 06KJB510048)共同资助(资助信息) 摘要 钟表的数字化给我们带来巨大的便利,而且专用时钟芯片的发展也大大扩展了传统时钟的功能。在这篇文章中，我们基于DS12C887芯片和AT89C52单片机设计了一个新的日历时钟。该系统包含了五个部分：AT89C52单片机模块，日历时钟模块，LED显示模块，串行通信模块和C51程序。C52单片机只需通过正确的操作和处理寄存器即可以获得实时信息。用户通过电脑和单片机之间的串行通信可以设置初始时间。LED单元用于显示实时时钟信息。 关键词：DS12C887, 单片机, 时钟, LED显示器。 1.简介 时钟已经有几百年的历史,钟表的数字化给我们带来巨大的便利，如报时功能就是对传统时钟的功能扩展。许多新功能像自动定时报警、自动时钟校准、自动时间计划控制、定时广播、自动街道路灯、定时开关烤箱、自动驾驶设备中断甚至各种定时电器的自动启动都是基于时钟的数字化来设计。因此，数字时钟及其扩展应用是一项非常重要的研究。 随着计算机和SLSI技术的发展，专业数字时钟芯片技术是越来越趋向于成熟，单片机技术也逐渐进入电子时钟的设计当中(田, 2005, p.61-63 谢辉, 2005, p.34-38)。时钟的功能已经被大大的扩展了，例如，当我们收集数据的时候对于一些重要的信息不仅内容而且发生这件事的具体时间也要被记录下来。举个例子，在银行大厅用于显示利率和汇率的屏幕上除了显示利率和汇率外也应该显示像年，月，日，时，分，秒等这些万年历信息。 在这篇文章中,我们基于芯片DS12C887设计了一个实时日历时钟显示系统，这个时钟显示器它可以显示秒,分,时,周,天,月,年,而且具有表明闰年的功能。它可以选择24小时模式或带有“AM”和“PM”显示的12小时模式。时间，日历和时钟的形成是由二进制编码和BCD编码编制，即使外部电源中断也可以工作很长一段时间。 设计思路 实时显示可以通过软件编程来实现，但是这种方法不仅需要很复杂的程序而且代码很多,单片机软件的花费也很高并且时间信息很难被长期存储。因此使用特殊的实时时钟芯片就可以避免这些问题，它可以长期的储存时间信息而且不易丢失。因此,我们可以使用特殊的时钟芯片DS12C887实现实时日历时钟系统，这个芯片可以为时钟系统提供包括年、月、日、星期、小时和分这些详细信息。DS12C887的内部有一个包括日期和星期的信息储存器,这些实时时间信息被放在这些不易丢失数据的信息寄存器中。和51单片机一样,DS12C887也采用8位地址/数据总线复用的方式，在DS12C887的寄存器中也有内部控制和内部时间信息记录。DS12C887中各种寄存器在其内部空间也有各自相应的固定地址,所以单片机通过正确的寻址和寄存操作可以得到他所需要的时间信息。 根据分区的功能模块,系统的硬件结构包括以下5个部分，如图1所示。 (1)51单片机模块。它的功能是链接外部时钟芯片,控制数据传输过程, 收集和处理时间信息。 (2)日历时钟模块。它是由特殊的实时时钟芯片组成。它是整个系统的的核心模块,它能够提供实时日历时钟信息。 (3)LED显示屏模块。它是用来显示日历时钟的。它的功能是显示输出数据和状态。所以作为典型的外部配件、LED显示器是反映系统输出操作输入的有效部分。 (4)串行通信模块。用户可以通过PC机与单片机之间一系列的通信来设置初始时间信息。 (5)C51程序。它包括接口程序(它可以实现单片机和时钟芯片之间的数据传输过程)和用于单片机控制时钟芯片显示程序。 3.硬件设计