基于VRS51L3074的多點定鬧電子日歷鐘的設計

摘要 論述了多點定鬧電子日歷鐘系統的設計，在VRS51L3074單片機的控制下，使用串行時鐘芯片DSl2887，實現時間和鬧鐘的設置功能。通過鍵盤和液晶顯示提示，可以方便地校對時鐘和設置鬧鐘，利用鍵盤、LCD顯示模塊構成人機交互界面，實現時間和日歷顯示及設置多個鬧點等。此種電子鐘的特點是操作方便、工作可靠、具有一定的實用價值。

關鍵詞 單片機VRS51L3074；多點定鬧；DSl2887；LCD顯示

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40 MI／s(兆指令／秒)單周期8051內核集成在一起，工作電壓3．0～3．6 V，有精確的內部振蕩器。

本系統采用VRS51L3074單片機作為控制核心，使用單片集成的即時時鐘芯片DSl2887來實現時鐘功能，顯示系統采用液晶模塊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，不需要驅動電路，用并行口的數據線便可以實現時間、日歷以及鬧鐘的顯示。 VRS51L3074有成熟的閃存技術，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能夠自動復位，看門狗定時器由一個14位預分頻器構成，以系統時鐘或者是系統時鐘的分頻信號作為其計數源，當看門狗溢出時將使系統復位。系統時鐘頻率可動態調節，有集成省電、上電復位／掉電檢測等功能。

2 系統基本原理

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整則通過鍵盤的控制功能將各種調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，從而實現整個設計的控制功能。

本系統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據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據傳輸；本系統中，由于采用LCD顯示屏作為顯示系統，因而用鍵盤作為控制系統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，這樣利用鍵盤的不同功能鍵就可以實現對鬧鐘、時鐘和日歷的調整控制。整個設計的系統圖，如圖1所示。

3 系統硬件設計

硬件系統由單片機及其鍵盤電路、時鐘系統、鬧點報警功能和LCD顯示部分組成。整個系統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(內置T6963C控制器)，蜂鳴器以及鍵盤。