文中是以Versa 8051系列MCU的典型器件VRS51L3074和時鐘日歷芯片DSl2887為核心制作的可多定點電子日歷時鐘。該系統(tǒng)功能齊全,可存儲多個鬧點,采用液晶顯示器件LCD以清晰完美的視覺效果顯示出時間、日歷等各種信息,有操作簡單、工作穩(wěn)定、功耗低、使用方便等特點。
1 方案論述
VRS51L307是美國Ramtron公司最新推出的8 kBFRAM鐵電存儲器的8051單片機。該單片機將外圍功能模塊和40MI/s(兆指令/秒)單周期8051內(nèi)核集成在一起,工作電壓3.0~3.6 V,有精確的內(nèi)部振蕩器。
本系統(tǒng)采用VRS51L3074單片機作為控制核心,使用單片集成的即時時鐘芯片DSl2887來實現(xiàn)時鐘功能,顯示系統(tǒng)采用液晶模塊LCD顯示時間、日歷及鬧鈴等提示信息,有著智能化的人機界面。用此方案設計的電路圖簡單,不需要驅(qū)動電路,用并行口的數(shù)據(jù)線便可以實現(xiàn)時間、日歷以及鬧鐘的顯示。 VRS51L3074有成熟的閃存技術(shù),本身自帶有看門狗定時器電路,這樣在單片機死機或遇到程序故障時系統(tǒng)能夠自動復位,看門狗定時器由一個14位預分頻器構(gòu)成,以系統(tǒng)時鐘或者是系統(tǒng)時鐘的分頻信號作為其計數(shù)源,當看門狗溢出時將使系統(tǒng)復位。系統(tǒng)時鐘頻率可動態(tài)調(diào)節(jié),有集成省電、上電復位/掉電檢測等功能。
2 系統(tǒng)基本原理
用VRS51L3074控制功能將即時時鐘DSl2887的年、月、日、星期、時、分、秒等信息并行輸入LCD液晶顯示器上,時間和日歷還有鬧鐘的調(diào)整則通過鍵盤的控制功能將各種調(diào)整信息反映到單片機中,并通過單片機的并口將各種時間、日歷和鬧鐘信息輸入給LCD液晶顯示器,從而實現(xiàn)整個設計的控制功能。
本系統(tǒng)對外圍器件的訪問都是通過I/O方式,其中單片機的P1口與鍵盤連接,P0口的8個端口用作單片機的數(shù)據(jù)線分別與顯示器和即時時鐘相連,P60和 P27分別用作控制端,用來控制單片機與LCD顯示器以及單片機與即時時鐘之間的數(shù)據(jù)傳輸;本系統(tǒng)中,由于采用LCD顯示屏作為顯示系統(tǒng),因而用鍵盤作為控制系統(tǒng)對于便攜式的日歷鐘來說,有利于操作和控制。在本設計中,各功能鍵的控制通過軟件編程的方法來實現(xiàn),這樣利用鍵盤的不同功能鍵就可以實現(xiàn)對鬧鐘、時鐘和日歷的調(diào)整控制。整個設計的系統(tǒng)圖,如圖1所示。
3 系統(tǒng)硬件設計
硬件系統(tǒng)由單片機及其鍵盤電路、時鐘系統(tǒng)、鬧點報警功能和LCD顯示部分組成。整個系統(tǒng)的電路設計以單片機VRS51L3074和時鐘芯片DSl2887的設計為核心,外加液晶顯示器OCM160128-I(內(nèi)置T6963C控制器),蜂鳴器以及鍵盤。