教室智能照明控制系统(6)

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通过比较电路将相应的电压比较结果以数字信号输出。当被动红外探头在有效范围内感应到人体信号后，运算放大器的“2脚”或“5脚”的电压降为3.0V；当被动红外探头在有效范围内没有感应人体红外信号时，“2脚”或“5脚”的电压降为1.0V。探头故障断路时，则“2脚”或“5脚”的电压降为0V。 1.探头工作正常

“1脚”的电压恒定为2.0V，“2脚”的电压有1V或是3.0V两种状态， “6脚”的电压恒定为0.45V，“5脚”的电压与“2脚”的电压保持一致。 探头将会根据有无人体信号在“2脚”产生1.0V或3.0V两种电压信号。 2.探头工作不正常（由于故障或没有安装探头）

“1脚”的电压恒定为2.0V，“2脚”的电压为0V， “6脚”的电压恒定为0.45V，“5脚”的电压为0V。 探头将只会产生一种电压信号0V。 具体的比较结果如下表2-1所示。

表2-1 探头采集信号输出状态表 “1脚” 探头工作状态 电压 无人状正常 工作 态 有人状态 断路或故障 2.0V 3.0V 0.45V 0 1 2.0V 1.0V 0.45V 1 1 “2脚”或“5脚”电压 “6脚” P2.6 电压 P2.5 2.0V 0V 0.45V 1 0 通过比较电路，不仅解决了不同工作状态时被动红外探头的对外界人体红外信号的采集，而且也实现了仅通过被动红外探头的两根电源线同时也传输了所采集的周围环境的红外信号，一举两得。

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2.8 DS12887时钟芯片接口电路设计

本次系统设计中，灯光设计有以时间作为基准信号，故采用了DALLAS公司的DS12887芯片。DS12887为DALLAS公司生产的实时时钟芯片，除具有实时钟功能外，它还具有114字节的通用RAM，采用CMOS技术制成，具有内部晶振和时钟芯片备份锂电池，而且它与目前应用广泛的时钟芯片MC146818B和DS1287管脚兼容。采用DS12887芯片设计的时钟电路无需任何外围电路和器件，并具有良好的微机接口。DS12887芯片具有微功耗，外围接口简单，精度高，工作稳定可靠等优点，可广泛用于各种需要较高精度的实时时钟系统中。

1.DS12887的原理及管脚说明

图2-16 显示了DS12887管脚排列图，并分别说明管脚功能：

VCC：直流电源+5V电压。当5V电压在正常范围内时，数据可读写；当VCC低于

图2-16 DS12887芯片管脚图

4.25V，读写被禁止，计时功能仍继续；当VCC下降到3V以下时，RAM和计时器被切换到内部锂电池。

MOT(模式选择)：MOT管脚接到VCC时，选择MOTOROLA时序，当接到AFND时，选择INTEL时序。

SQW(方波信号输出)：SQW管脚能从实时时钟内部15级分频器的13个抽头中选择一个作为输出信号，其输出频率可通过对寄存器A编程改变。

AD0～AD7(双向地址/数据复用线)：总线接口，可与MOTOROLA微机系列和INTEL微机系列接口。

AS(地址选通输入)：用于实现信号分离，在AD/ALE的下降沿把地址锁入DS12887。

DS(数据选通或读输入)：DS/RD客脚有两种操作模式，取决于MOT管脚的电平，当使用MOTOROLA时序时，DS是一正脉冲，出现在总线周期的后段，称为数

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据选通；在读周期，DS指示DS12887驱动双向总的时刻，在写周期，DS的后沿使DS12887锁存写数据。选择INTEL时序时，DS称作(RD)，RD与典型存贮器的允许信号(OE)的定义相同。

R/W(读/写输入)：R/W管脚也有两种操作模式。选MOTOROLA时序时，R/W是一电平信号，指示当前周期是读或写周期，DSO为高电平时，R/W高电平指示读周期，R/W低电平指示写周期；选INTEL时序，R/W信号是一低电平信号，称为WR。在此模式下，R/W管脚与通用RAM的写允许信号(WE)的含义相同。

CS(片选输入)：在访问DS12887的总线周期内，片选信号必须保持为低。 IRQ(中断申请输入)：低电平有效，可作微处理的中断输入。没有中断条件满足时，IRQ处于高阻态。IRQ线是漏极开路输入，要求外接上接电阻。

RESET(复位输出)：当该脚保持低电平时间大于200ms，保证DS12887有效复位。

2.8.1 DS12887接口设计及初始化程序

图2—17 DS12887接口设计

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#define uchar unsigned char #define uint unsigned int #include #include #include #include #include #include #include

#define P128870 XBYTE[0x4000] #define P128871 XBYTE[0x4001] #define P128872 XBYTE[0x4002] #define P128873 XBYTE[0x4003] #define P128874 XBYTE[0x4004] #define P128875 XBYTE[0x4005] #define P128876 XBYTE[0x4006] #define P128877 XBYTE[0x4007] #define P128878 XBYTE[0x4008] #define P128879 XBYTE[0x4009] #define P12887a XBYTE[0x400a] #define P12887b XBYTE[0x400b] #define P12887c XBYTE[0x400c] #define P12887d XBYTE[0x400d] #define P12887e XBYTE[0x400e] #define P12887f XBYTE[0x400f] void setup12887(uchar *p); void read12887(uchar *p); void start12887(void);

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void setup12887(uchar *p) //设置系统时间 { uchar i; i=P12887d;

P12887a=0x70; P12887b=0xa2; P128870=*p++; P128871=0xff; P128872=*p++; P128873=0xff; P128874=*p++; P128875=0xff; P128876=*p++; P128877=*p++; P128878=*p++; P128879=*p++; P12887b=0x22; P12887a=0x20; i=P12887c; }

void read12887(uchar *p) //读取系统时间 { uchar a;

do{ a=P12887a; } while((a&0x80)==0x80);

*p++=P128870; *p++=P128872; *p++=P128874; *p++=P128876; *p++=P128877; *p++=P128878; *p++=P128879; }

void start12887(void) //启动时钟 { uchar i; i=P12887d;

P12887a=0x70; P12887b=0xa2; P128871=0xff; P128873=0xff; P128875=0xff; P12887b=0x22; P12887a=0x20; i=P12887c; }

void Stop_calendar(void) {

REG_A=0x70; }

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