王宇?彭森

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

關(guān)鍵詞：單片機(jī)；DS12C887；DS18B20；紅外遙控

1 引言

隨著時(shí)間的推移，科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，人們對實(shí)時(shí)時(shí)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(jì)出新型時(shí)鐘。本文以AT89C52單片機(jī)作為控制核心，時(shí)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(jìn)行編碼和解碼，實(shí)現(xiàn)10m以內(nèi)可穩(wěn)定有效遙控修改時(shí)鐘數(shù)據(jù)。系統(tǒng)采用大型LED作為顯示輸出，可以同時(shí)顯示時(shí)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(shí)采用了ISD4002語音芯片，實(shí)現(xiàn)了語音報(bào)時(shí)功能。

2 系統(tǒng)硬件及組成

整個(gè)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(shí)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(dá)0.0625℃，被測溫度用符號擴(kuò)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(jī)相連；3腳VDD接+5V電源。

由單片機(jī)實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘功能，單片機(jī)內(nèi)部具有定時(shí)器，可方便實(shí)現(xiàn)定時(shí)功能。通過計(jì)算可知，使定時(shí)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(shí)現(xiàn)時(shí)、分、秒的走時(shí)，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(shí)現(xiàn)二進(jìn)制或三進(jìn)制尋址方式（三進(jìn)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(shí)使顯示系統(tǒng)模塊化，其采用獨(dú)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(shí)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(jī)、DS12C887時(shí)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(shí)時(shí)時(shí)鐘，可同時(shí)顯示時(shí)間、日歷、溫度等信息，具有精度高、用途廣、操作方便的特點(diǎn)，有一定的市場應(yīng)用前景。

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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。