王宇?彭森

摘 要：時代的發(fā)展，生活節(jié)奏的加快，人們的時間觀念愈來愈強；隨自動化、智能化技術(shù)的發(fā)展，機電產(chǎn)品的智能度愈來愈高，用到時間提示、定時控制的地方也會愈來愈多，因此，設(shè)計開發(fā)數(shù)字時鐘具有良好的應(yīng)用前景。本文旨在利用單片機AT89C52和DS12C887時鐘芯片實現(xiàn)多功能實時時鐘。采用DS18B20作為溫度傳感器，可同時顯示時間、日歷、溫度等信息。同時采用紅外遙控技術(shù)實現(xiàn)遠距離調(diào)整時間，方便快捷。

關(guān)鍵詞：單片機；DS12C887；DS18B20；紅外遙控

1 引言

隨著時間的推移，科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，人們對實時時鐘（RTC）的精度、功能及可調(diào)整性要求越來越高，這就要求人們不斷設(shè)計出新型時鐘。本文以AT89C52單片機作為控制核心，時鐘芯片選用DS12887，溫度傳感器采用DS18B20并采用紅外遙控技術(shù)進行編碼和解碼，實現(xiàn)10m以內(nèi)可穩(wěn)定有效遙控修改時鐘數(shù)據(jù)。系統(tǒng)采用大型LED作為顯示輸出，可以同時顯示時間、日期、室溫、節(jié)日等內(nèi)容，可視化的圖形菜單便于操作。同時采用了ISD4002語音芯片，實現(xiàn)了語音報時功能。

2 系統(tǒng)硬件及組成

整個系統(tǒng)包括CPU電路、溫度采集電路、紅外線發(fā)送接收電路、時鐘電路、顯示電路等部分。

圖1為DS12C887溫度傳感器，此溫度傳感器具有3引腳TO-92小體積封裝形式；溫度測量范圍為-55℃～+125℃，可編程為9位～12位A/D轉(zhuǎn)換精度，測溫分辨率可達0.0625℃，被測溫度用符號擴展的16位數(shù)字量方式串行輸出。DS18B20引腳結(jié)構(gòu)圖如圖2所示，其引腳功能定義為：1腳GND接地；2腳：DQ數(shù)據(jù)輸入/輸出引腳，與單片機相連；3腳VDD接+5V電源。

由單片機實現(xiàn)時鐘功能，單片機內(nèi)部具有定時器，可方便實現(xiàn)定時功能。通過計算可知，使定時器每25 ms產(chǎn)生一次中斷，當(dāng)產(chǎn)生40次中斷后秒單元將加一，以此類推，從而實現(xiàn)時、分、秒的走時，并加以顯示。

圖3為紅外發(fā)送接收模塊。MC145026/145027為遙控專用編碼/譯碼集成電路。它們可以實現(xiàn)二進制或三進制尋址方式（三進制方式可使編碼/譯碼數(shù)量最大）。二者配合使用可構(gòu)成遙控發(fā)射/接收電路。為了提高系統(tǒng)的顯示效率，同時使顯示系統(tǒng)模塊化，其采用獨立的CPU，采用高性能32位ARM微處理器為其控制核心，并由其實現(xiàn)LED顯示屏刷新及動態(tài)顯示效果的控制。

3 結(jié)論

本文利用單片機、DS12C887時鐘芯片、DS18B20溫度傳感器、紅外發(fā)射接收模塊及LED顯示屏構(gòu)成多功能實時時鐘，可同時顯示時間、日歷、溫度等信息，具有精度高、用途廣、操作方便的特點，有一定的市場應(yīng)用前景。

參考文獻

[1]張景元. 基于單片機的多用途定時器的設(shè)計與實現(xiàn)[J].電子工程師，2000.8.

[2]吳瑰麗， 劉建華， 崔玉潔.單片機與時鐘芯片DS12C887的接口設(shè)計[J]. 石家莊鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報， 2004， 11（2）： 32-33.

[3]陳同果， 趙永杰. 基于DS18B20的單片機溫度測量系統(tǒng)[J]. 科技資訊， 2007， 10（7）： 11-12.

[4]蔡江洪. 全彩色LED顯示屏控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[J]. 東南大學(xué)學(xué)報， 2005， 6（5）： 16-17.

作者簡介

王宇，邵陽學(xué)院魏源國際學(xué)院電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)學(xué)生。

通訊作者

彭森，邵陽學(xué)院信息工程系教師。