基于ds12c887时钟芯片的高精度时钟的设计论文

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1、基于DS12C887时钟芯片的高精度时钟的设计毕业论文目录第1章绪论11.1研究背景1第2章方案论证选择22.1时钟计时的方案选择22.2显示部分的方案选择3第3章系统组成43.1.1系统原理与硬件设计43.1.2硬件选择53.1.3单片机STC89C52中文资料53.1.4STC单片机最小系统9第4章系统硬件电路设计104.1.1晶振电路104.1.2复位电路104.1.3程序下载接口114.2.11602液晶概述114.2.21602液晶引脚功能114.2.31602读写时序图124.2.41602LCD的一般初始化（复位）过程144.2.

2、51602LCD的电路连接154.3.1DS12C887概述154.3.2DS12C887引脚功能164.3.3DS12C887读写时序174.3.4DS12C887流程图174.3.5时钟芯片引脚介绍184.3.64个控制寄存器介绍194.4闹铃电路214.5独立键盘电路214.6电源模块21结论23参考文献2537谢辞26附录1硬件实物图27附录2程序代码2837第1章绪论1.1研究背景传统时钟芯片在电源断电时内部的时间芯片就会停止计时，所以需要额外使用一个备用的电源向时钟芯片供电，这样会使系统功耗增大，体积变大。单一功能定时时钟只提供年，

3、月，日，时，分，秒的时间信息和日历功能，多功能时钟除了提供时间信息和日历功能以外，通常还具有报警，定时，闹钟等功能。采用单片机STC89C52和时钟日历芯片DS12C887设计并且制作出来的电子钟，一个月的时间里只有1秒内的误差[1]，比DS1302,DS1307，PCF8485等的芯片设计出来的时钟更精确[2]时钟按照工具接口方式不同可以分为并行接口时钟和串行接口时钟，并行接口时钟的特点是：传输速度快，但是硬件数目多，接线数目多，产品体积大。串行接口时钟的特点：传输线少，成本低，产品体积小。缺点是传输速度慢。时钟芯片的种类也越来越多，对时钟芯

4、片的要求越来越高，比如精度高，体积小，功耗低，性能稳定，功能齐全，使用方便，技术更新灵活。所以设计一款体积小，工作稳定，时间精确的时钟具有十分重要的意义。37第2章方案论证选择2.1时钟计时的方案选择方案一：传统的基于单片机的时钟设计可以采用单片机内部的晶振来产生脉冲，然后通过单片机内部的计时器经过分频产生秒脉冲，然后通过软件编程来实现时钟的显示，这种设计方案的优点是外围器件少，电路简单清晰，电路焊接容易，出问题的故障几率小。但是这种方案需由软件编程来实现秒脉冲的产生，编程相对来说比较复杂，而且也不利于排除故障，维修起来不方便。由于单片机内部时

5、钟会产生误差，即使设计时间误差补偿程序也很难实现提供准确时间的功能。。这种设计还有一个非常大的缺点就是如果单片机断电，芯片里的时间计时就停止，再次上电时又从初始设定重新计时，这样就需要在每次上电都调整时间，比较麻烦。方案二：在传统的基于单片机的数字时钟设计的基础上经过一些改进，引入DS12C887时间芯片，本次设计可分为两部分：硬件部分包括：体积小功能丰富的STC89C52单片机[3]、具有掉电保护的DS12C887时钟芯片[4]电路简单易于实现的1602LCD液晶显示器[5]，键盘输入电路等。具体说来，系统智能控制部分由单片机及其相关的外围电

6、路[6]组成，外围电路包括解决死机等问题的复位电路[7]、波形稳定的晶振电路[8]、键盘设计、闹铃电路以及合适的直流电源电路[9]。利用单片机将复位电路、能够降低功耗和减少显示器外部引线的显示电路[10]、电源电路等正确的连接在一起，并通过单片机的编程来实现本次设计任务中的要求。软件部分主要包括了主程序模块，DS12C887模块，LCD1602模块，键盘控制模块。DS12C887芯片具有掉电保护功能，内部自带锂电池，能够在断电的情况下保持时间信息，等到外部电路恢复供电之后能够不必调整时间，为时钟的校时操作节省了很多时间，而且这种设计更节能，在需

7、要观察时间的时候比如白天就可以给主电路通电。而在夜晚不需要观察时钟的时候就可以给主电路断电，这样可以节约大量电能。时间芯片DS12C887采用了内部集成晶振的电路，并且具有内部温漂补偿电路设计。能够准确计时，提供精确的时间，这样就简化了电路的器件选择，另外也使程序的设计更加简洁。在硬件设计方面，由于只增加了一个DS12C887时间芯片，因此并不是特别复杂，而且这种独立计时的设计使得产品排故更加方便。第二种方案更加准确而且电路硬件设计更加简单，软件设计更加简洁，因此采用第二种方案。372.2显示部分的方案选择1.数码管显示，8段数码管显示虽不需要

8、复杂的驱动程序，可视范围宽，但硬件制作成本高，硬件电路的设计复杂。2.LCD1602液晶显示，液晶显示最大的特点就是界面简洁,已经广泛应用于现代工业控