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1 器件特性
DS12C887 實時時鐘芯片功能豐富，可以用來直接代替IBM PC 上的時鐘日歷芯片DS12887，同時，它的管腳也和MC146818B、DS12887 相兼容。由于DS12C887 能夠自動產生世紀、年、月、日、時、分、秒等時間信息，其內部又增加了世紀寄存器，從而利用硬件電路解決子“千年”問題；DS12C887 中自帶有鋰電池，外部掉電時，其內部時間信息還能夠保持10 年之久；對于一天內的時間記錄，有12 小時制和24 小時制兩種模式。在12 小時制模式中，用AM和PM 區分上午和下午；時間的表示方法也有兩種，一種用二進制數表示，一種是用BCD 碼表示；DS12C887 中帶有128 字節RAM，其中有11 字節RAM用來存儲時間信息，4 字節RAM用來存儲DS12C887 的控制信息，稱為控制寄存器，113 字節通用RAM 使用戶使用；此外用戶還可對DS12C887 進行編程以實現多種方波輸出，并可對其內部的三路中斷通過軟件進行屏蔽。
2 引腳功能
DS12C887 的引腳排列如圖1 所示，各管腳的功能說明如下：GND、VCC：直流電源，其中VCC 接+5V 輸入，GND 接地，當VCC 輸入為+5V 時，用戶可以訪問DS12C887 內RAM 中的數據，并可對其進行讀、寫操作；當VCC 的輸入小于+4.25V 時，禁止用戶對內部RAM 進行讀、寫操作，此時用戶不能正確獲取芯片內的時間信息；當VCC 的輸入小于+3V 時，DS12C887 會自動將電源發換到內部自帶的鋰電池上，以保證內部的電路能夠正常工作。
MOT：模式選擇腳，DA12C887 有兩種工作模式，即Motorola 模式和Intel 模式，當MOT接VCC 時，選用的工作模式是Motorola 模式，當MOT 接GND 時，選用的是Intel 模式。本主要討論Intel 模式。
SQW：方波輸出腳，當供電電壓VCC 大于4.25V 時，SQW腳可進行方波輸出，此時用戶可以通過對控制寄存器編程來得到13 種方波信號的輸出。
AD0～AD7：復用地址數據總線，該總線采用時分復用技術，在總線周期的前半部分，出現在AD0～AD7 上的是地址信息，可用以選通DS12C887 內的RAM，總線周期的后半部分出現在AD0～AD7 上的數據信息。
AS：地址選通輸入腳，在進行讀寫操作時，AS 的上升沿將AD0～AD7 上出現的地址信息鎖存到DS12C887 上，而下一個下降沿清除AD0～AD7 上的地址信息，不論是否有效，DS12C887 都將執行該操作。
DS/RD：數據選擇或讀輸入腳，該引腳有兩種工作模式，當MOT 接VCC 時，選用Motorola 工作模式，在這種工作模式中，每個總線周期的后一部分的DS 為高電平，被稱為數據選通。在讀操作中，DS 的上升沿使DS12C887 將內部數據送往總線AD0～AD7 上，以供外部讀取。在寫操作中，DS 的下降沿將使總線AD0～AD7 上的數據鎖存在DS12C887 中；當MOT 接GND 時，選用Intel 工作模式，在該模式中，該引腳是讀允許輸入腳，即Read Enable。
R/W：讀/寫輸入端，該管腳也有2 種工作模式，當MOT 接VCC 時，R/W工作在Motorola 模式。此時，該引腳的作用是區分進行的是讀操作還是寫操作，當R/W 為高電平時為讀操作，R/W為低電平時為寫操作；當MOT 接GND 時，該腳工作在Intle 模式，此時該作為寫允許輸入，即Write Enable。
CS：片選輸入，低電平有效。
IRQ：中斷請求輸入，低電平有效，該腳有效對DS12C887 內的時鐘、日歷和RAM 中的內容沒有任何影響，僅對內部的控制寄存器有影響，在典型的應用中，RESET 可以直接接VCC，這樣可以保證DS12C887 在掉電時，其內部控制寄存器不受影響。
在DS12C887 內有11 字節RAM用來存儲時間信息，4 字節用來存儲控制信息，其具體地址及取值如表1 所列。
由表1 可以看出：DS12C887 內部有控制寄存器的A-B 等4 個控制寄存器，用戶都可以在任何時候對其進行訪問以對DS12C887 進行控制操作。
表1 DS12C887 的存儲功能
取值范圍
地 址 功 能 取值范圍十進制數
二進制 BCD碼
0 秒 0～59 00～3B 00～59
1 秒鬧鈴 0～59 00～3B 00～59
2 分 059 00～3B 00～59
3 分鬧鈴 0～59 00～3B 00～59
12 小時模式 0～12 01～0C AM，
81～8C PM
01～12AM，
4 81～92PM
24 小時模式 0～23 00～17 00～23
時鬧鈴，12 小時制 1～12 01～0C AM，
81～8C PM
01～12AM，
5 81～92PM
時鬧鈴，24 小時制 0～23 00～17 00～23
6 星期幾（星期天=1） 1～7 01～07 01～07
7 日 1～31 01～1F 01～31
8 月 1～12 01～0C 01～12
9 年 0～99 00～63 00～99
10 控制寄存器A
11 控制寄存器B
12 控制寄存器C
13 控制寄存器D
50 世紀 0～99 NA 19，20
3 應用
在各種設備、家電、儀器、工業控制系統中，可以很容易地用DS12C887 來組成時間獲取
單元，以實現各種時間的獲取。圖2 是用8031 單片機和DS12C887 構成的時間獲取電路圖，
其中DS12C887 的基地址為7F00H，相應的程序采用C51 語言編寫（以Intel 工作模式為
例）。
由8031 單片機和DS12C887 構
成的時間獲取電路的初始化程序如
下：
XBYTE[0x7F00+0x0B]=0x82;
XBYTE[0x7F00+0x0A]=0xA0;
XBYTE[0x7F00+0x0A]=0x20;
XBYTE[0x7F00+0x0B]=0x02;
/*所有的中斷禁止，24 小時制，
BCD 碼模式*/
以下均獲取時間程序：
unsigned char data t-century;
unsigned char data t-year;
unsigned char data t-month;
unsigned char data t-date;
unsigned char data t-week;
unsigned char data t-hour;
unsigned char data t-minute;
unsigned char data t-second;
if((XBYTE[7F00+0x0A]&0x80)!=0){
t-century=XBYTE[0x7F00+0x32];/*讀取世紀*/
t-year=XBYTE[Ox7F00+0x09];/*讀取年份*/
t-month=XBYTE[Ox7F00+0x08];/*讀取月份*/
t-date=XBYTE[Ox7F00+0x07];/*讀取日期*/
t-week=XBYTE[Ox7F00+0x06];/*讀取星期幾*/
t-hour=XBYTE[Ox7F00+0x04];/*讀取小時*/
t-minute=XBYTE[DS12887+0x02];/*讀取分鐘*/
t-second=XBYTE[Ox7F00+0x00]；}/*讀取秒*/
4 結束語
Dallas 公司的時鐘日歷芯片DS12C887 功能豐富，使用簡單，可能性高，是時間產生電路的良好選擇。

1

write_ds(0x0a,0x20);//打開振蕩器打開振蕩器打開振蕩器打開振蕩器
write_ds(0x0b,0x26);//設置設置設置設置24小時模式小時模式小時模式小時模式，，，，數據二進制格式數據二進制格式數據二進制格式數據二進制格式
//開啟鬧鈴中斷開啟鬧鈴中斷開啟鬧鈴中斷開啟鬧鈴中斷
set_time();//設置上電默認時間設置上電默認時間設置上電默認時間設置上電默認時間

DS12C887有4個控制寄存器（A～D）。寄存器A控制頻率和中斷；B設置運行模式與中斷允許；C為狀態寄存器，反映中斷狀態；D用于電池狀態檢測。51單片機通過I?C總線控制，先初始化I?C接口，再發送器件地址和寄存器地址，隨后寫入或讀取數據即可操作各寄存器。