BB 是BURR-BROWN 美国BB,好象是TI的子公司
LATTICE Lattice Semiconductor Corporation 美国莱迪思半导体公司
OKI 是日本冲半导体公司www.okisemi.com
ON 安美森半导体，日本的，公司网站www.onsemi.com
FREESCALE 飞思卡尔这个就不用多说了吧
MAXIM 美芯，也不用多说了吧
DALLAS 达拉斯半导体，Maxim旗下Dallas Semiconductor公司
ISSI 芯成半导体有限公司[Integrated Silicon Solution, Inc. (Shanghai)，以下简称“公司”或“芯成（上海）”]是美国Integrated Silicon Solution, Inc. （以下简称“总公司”）在上海市张江高科技园区设立的专门从事集成电路存储器及其相关器件的设计、制造和销售的独资子公司。
在智能化仪器仪表中，往往需要走时准确的实时时钟为多通道数据采集、定时及实时控制提供精确的时间基准和同
步信号。目前，实现实时时钟的方法主要有软件时钟(由软
件计时实现)、硬件时钟(由硬件时钟芯片实现)、GPS时钟
(由全球卫星定位系统提供)等。软件时钟具有硬件开销小、
成本低、外围电路简单等优点。但由于时钟是靠软件延时实
现的，运行过程中不仅要占用大量的CPU时间，而且计时精
度低、走时误差较大，在智能化仪器仪表中很少采用。GPS
(全球卫星定位系统)提供的实时时钟信号虽然具有相当高
的精度，但由于GPS产品成本高，在普通智能化仪器仪表中
很少采用。本文介绍一种较新的实时时钟芯片DS12C887及
其与AT89C51单片机的软硬件接口。
1 DS12C887的特点及引脚描述
DS12C887是由美国达拉斯半导体公司推出的CMOS并
行实时时钟芯片，它与目前微型计算机主机板中普遍采用的
MC146818、DS12887时钟芯片引脚完全兼容，可以直接替
换。DS12C887将时钟电路、晶振及其外围电路、锂电池及其
相关电路等嵌装成一体，并具有与微处理器的并行接口，可
方便地用于对时钟精度要求较高的智能化仪器仪表中。
DS12C887的主要功能特点有：
(1)内含锂电池。当外电源电压降到3 V以下时，时钟
自动将电源切换到由芯片内部锂电池供电，在外电源断电的
收稿日期：2002—05～20
作者简介：宋雨潭(1972一)，女，吉林长春人，工程师。
情况下，时钟可以连续运行10 a而不丢失数据。
(2)具有秒、分、时、日、月、年、世纪、星期计时及闰年自
动校正功能。
(3)可根据用户需要选择24／12 h运行方式和夏令时运
行方式。
(4)由硬件选择MOTOROLA和INTEL总线时序，便
于和不同的微处理器相连接。
(5)内含128字节掉电保持RAM单元，其中10字节用
于存储时钟日历和报警信息，4字节用于状态控制寄存器，其
余I14字节供用户存储需要掉电保持的信息和数据。
(6)有3个可编程中断源，可与各种微处理器中断系统
相连接。
(7)有一个可编程方波信号输出引脚，根据用户需要输
出不同频率的方波信号。
DS12C887引脚排列见图1，DS12C887各引脚功能见表
1。
表1 DS1287引脚功能描述
管脚号 标识符 主要功能
MOTOROLA与I L总线时序选择
1 MOT MOT=1：M I、[)R01 A总线时序
MOT=0：INTEL总线时序
2、3、16
Nc 保留(空闲)
2U 一22
4—11 AEO—AD7 双向地址／数据复用总线
2 1381212887状态控制寄存器
1381212887内部存储器组织见图2。下面着重介绍影响
DS12C887功能和工作状态的状态控制寄存器A—D。
VCC
SQW
NC
NC
NC
Tii
RESET
DS
NC
R／W
AS
CS
地址 内容
ooH 秒
01H 秒报警
02H 分
03H 分报警
04H 时
05H 时报警
06H 星期
07H 日
O8H 月
09H 往
0AH 寄存器A
0BH 寄存器B
0CH 寄存器C
0DH 寄存器D
0EH 用户数据区
I I
7FH 用户数据区
图1 DS12(2887引脚排列
(1)状态控制寄存器A(地址XXOAH)
bit7 bit6 bit5 bit4 bit3 bit2 bitl bito
UIP DV2 DVl Dv0 RS3 RS2 RSl RSo
UIP：数据更新标志位。UIP=1，数据更新转换将很快
发生。UIP：0，数据更新转换将在244 以后发生。
DV0一DV2：内部晶振控制位。为防止DS12C887内部
锂电池在装入系统前被消耗，用户可以通过软件设置DV0一
DV2将内部晶振关闭。只有当DV0=0，DV1=I，DV2：0
时才打开内部晶振允许计时。
RS3一RS0：SQW 方波输出和周期中断频率选择控制
位。不同的组合用于选择不同的输出方波频率和中断周期。
具体组合见表2。
表2 周期性中断周期和方波频率选择表
状态控制寄存器A不受复位信号的影响，除UIP位以
外，其它各位均可进行读写 *** 作。
(2)状态控制寄存器B(地址)()(0BH)
状态控制寄存器B用于控制DS12C887的工作状态。
每一位均可进行读写 *** 作。
bit7 bit6 bit5 bit4 bit3 bit2 bitl Kto
SET PIE AIE UIE WQWE D／M 24[12 溉
SET：更新控制位。SET：0，芯片每秒走时一次。SET：1，
禁止时间更新。当对芯片时间和日期进行设置时，应由软件
将SET位置1，设置完毕时再将其清零。
PIE、AIE、UIE：周期中断、报警中断、更新结束中断允
许位。当某一位或几位为1时，允许芯片由IRQ引脚发出中
断申请信号。
SQWE：可编程方波输出允许位。当该位置1时，SQW
引脚按状态控制寄存器A中选定的频率输出方波信号。
DM：二进制／BCD数据格式选择位。DM =1，数据以二
进制格式存储；DM=0，数据以BCD格式存储。
24／12：24／12 h模式选择位。该位置1选择24 h计时方
式，该位清零选择12 h计时方式。
DSE：夏时制选择位。DSE=1。夏时制自动调整；DSE=
0，不使用夏时制。
(3)状态控制寄存器C(地址XXOCH)
状态控制寄存器C的各位用于指示芯片的工作状态。
bit7 bit6 bit5 bit4 bit3 bit2 bitl bito
IRQP PF VF 0 0 0 0
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第3期 宋雨潭．DS12C887及其在智能化仪器仪表中的应用
IRQF：中断申请标志位。当该位为1时，IRQ输出低电平，
向CPU发中断申请信号。使IRQF=1的逻辑表达式为：
IRQF=PF * PIE 十AF * AIE 十UF * UIE。
PF、AF、uF：周期中断、报警中断、更新周期结束中断标
志位。当某一中断条件满足时相应标志位被置1。
Bit0一bit3：保留标志位。这些位读出值始终为0，并且
不允许用户写入。
(4)状态控制寄存器D(地址XXODH)
D寄存器只有VRT位可用，该位用于指示芯片内锂电
池的工作状态。正常时VRT=1，锂电池耗尽时VRT=0，此
时读出的数据无效。该寄存器的其它各位均为厂家保留位，
读出值始终为零，不允许用户向这些位写入数据。
bit7 bit6 bit5 bit4 bit3 bit2 bitl bito
VRT 0 0 0 0 0 0 0
3 13812(2887与A 9C51单片机的接口
AT89C51是美国ATMEL公司生产的具有MCS51内核
的8位单片机产品。该单片机具有时钟频率高(最24
MHz)、运行速度快、内含4KB EEPROM、P0口驱动能力强
(最大20mA)等特点，在智能化仪器仪表中得到了广泛的应
用。在某智能化仪器中13812(2887与AT89C51的接口电路
部分如图3所示。
+5 V
I K
502
图3 DS12C887与A1 9c5l接El电路
由硬件连接图可知13812(2887内部存储器起始地址为
7F00H，时间、日历及报警信息分别存储在7F00H一7F09H
单元中，状态控制寄存器A—D 的地址分别为：7FOAH、
7FOBH、7F0CH、7F0DH。
4 13812(2887编程
由AT89C51和13812(2887构成的时问获取电路的初始
89
化程序如下：
XBYTE[0x7F00十0x0B]=0x82；
XBYTE[0x7F00十0xOA]=0xA0；
XBYTE[0x7F00十0x0A]=0x20；
XBYTE[0x7F00十0x0B]=0x02；
／*所有的中断禁止，24 h制，BCD码格式*／
以下为获取时间程序
unsigned char data time-c~ tuW ，time-year，time—month，
time-date，time-week；
unsigned char data time-hour，time-minute，time-second；
if((XBYTE[0x7F00十0x0A]&0x80)!=0)
{time-century=XBYTE[0x7F00+0x32]；／*读取世纪
*|
t’ime-year=XBYTE[0x7F00十0x90]；／*读取年份*／
time-month=
． XBYI'E[0x7F00+0x08]；／*读取月份*／
time-date=XBYTE[0x7F00+0x07]；／*读取日期*／
time-week=XBYTE[0x7F00+0x06]；／*读取星期*／
time-hour=XBYTE[0x7F00+0x04]；／*读取小时*／
time-m；nute=XBYTE[0x7F00+0x02]；／*读取分钟*／
time-second=XBYTE[0x7F00+0x00]；／*读取秒钟*／
}
5 I]sl2C887应用注意事项
(1)DS12C887具有报警中断功能。当报警中断时间写
入相应的时、分、秒报警单元时，报警中断每天准时发生一
次。当在三个报警单元中插入一个或多个不关心码(()0H—
FFH十六进制数)时，可以设定较短的报警周期。例如：在时
报警单元中插入不关心码，则报警每小时发生一次；在时、分
报警单元中均插入不关心码，则报警每分钟发生一次；若在3
个报警单元中均插人不关心码，报警1 S将发生一次。
(2)当采用查 、报警中断和周期中断方法读取时钟日
历信息时，需要由软件查询状态控制寄存器A的UIP位，当
UIP=0时，数据更新结束，读取的数据有效。否则。当更新
周期正在进行时(UIP=1)将造成读取数据错误。
(3)在进行时钟日历校正时，首先要停止时钟运行，即
将状态控制寄存器中B的SET位清零。
(4)在保存13812(2887时钟芯片时，要通过软件将状态
控制寄存器A中DV2一DVO设置为非010组合，关闭芯片
内部晶振，避免锂电池耗尽。
新的“一线器件”体积更小、适用电压更宽、更经济 Dallas 半导体公司的数字化温度传感器DS1820是世界上第一片支持 “一线总线”接口的温度传感器。一线总线独特而且经济的特点，使用户可轻松地组建传感器网络，为测量系统的构建引入全新概念。
DS18B20、 DS1822 “一线总线”数字化温度传感器 同DS1820一样，DS18B20也 支持“一线总线”接口，测量温度范围为 -55°C~+125°C，在-10~+85°C范围内,精度为±0.5°C。DS1822的精度较差为± 2°C 。现场温度直接以“一线总线”的数字方式传输，大大提高了系统的抗干扰性。适合于恶劣环境的现场温度测量，如：环境控制、设备或过程控制、测温类消费电子产品等。新的产品支持3V~5.5V的电压范围，使系统设计更灵活、方便。而且新一代产品更便宜，体积更小。 DS18B20、 DS1822 的特性 DS18B20可以程序设定9~12位的分辨率，精度为±0.5°C。可选更小的封装方式，更宽的电压适用范围。分辨率设定，及用户设定的报警温度存储在EEPROM中，掉电后依然保存。DS18B20的性能是新一代产品中最好的！性能价格比也非常出色！ DS1822与 DS18B20软件兼容，是DS18B20的简化版本。省略了存储用户定义报警温度、分辨率参数的EEPROM，精度降低为±2°C，适用于对性能要求不高，成本控制严格的应用，是经济型产品。 继“一线总线”的早期产品后，DS1820开辟了温度传感器技术的新概念。DS18B20和DS1822使电压、特性及封装有更多的选择，让我们可以构建适合自己的经济的测温系统。
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