一、总体方案设计（方案的对比）
本方案以 AT89S51 单片机为主控芯片，，由时间控制芯片 12C887 来产生精
确的时间输出。用八段数码管来显示时间（年、月、日、星期、时、分、秒），
具体思想如下：
首先准备好烧写板、单片机最小系统板、数码管显示板、键盘控制板、
DS12C887 功能板、4-16 译码器驱动数码管控制板等硬件，并写好所要用的软件；
其次用 PC 机和烧写板 把 PC 机上已经写 好的程序通 过烧写板写 到单片机
AT89S51 上；第三、连接好其它的硬件电路，使用已经写进了程序的 AT89S51
芯片对单片机及 DS12C887 初始化，初始化完成后时间整个系统就开始正常工
作，AT89S51 单片机通过端口 P0 读 DS12C887 上的时间，然后通过写端口 P1
将读到的时间实时在 15 个七段数码管上显示（包括年、月、日、星期、时、分、
秒，其中年用四位十进制数表示）；当键盘有按键，需要对时间进行调整时，则
单片机将立即进入中断，置中断标志位后出中断，通过主程序中检查标志位判断
是否进入时间调整模块程序，当标志位为高电平时，工作进入调整时间模块，调
整结束后直接跳出调整程序，在此过程中 15 个七段数码管一直进行着实时扫描
输出，保证了操作的实时性与可靠性。通过单片机 AT89S51 的 P0 端口将调整好
的时间写到 DS12C887 芯片上，然后 DS12C887 将从调整后的时间开始进入正常
的工作状态，同时 AT89S51 单片机再次通过端口 P0 读 DS12C887 上的时间，然
后通过写端口 P1 将读到的时间实时在 15 个七段数码管上显示；或者当单片机复
位时，整体系统又开始从初始化后的时间开始显示。
在设计工程中，我们考虑过其他方案有：
1、以凌阳 61 精简板作为主控制芯片，但考虑价格方面以及更好的锻炼自己
的实际动手能力，我们放弃了以凌阳 61 精简板作为主控芯片的方案；在程序编
写过程中，由于程序大于了 demo 版 uVision3 允许范围，所以我们决定使用
AT89S52，但在通过 Runtime 版 uVision2 编译成功后顺利下载入 AT89S51 所以我
们重新选择了已有芯片，最终成功完成了我们的实习设计。
2、在时间产生方面，我们考虑过以 AT89S51 单片机中的定时器来产生时间，
但是由于 AT89S51 单片机用的是 12MHz 的频率，要产生 1s 的时间进位需加一
些其他的 C 语句，这样会产生微小的时间偏差。虽然在短时间内我们可能看不
出什么问 题，但 是在 长时间 运行时 会造成 时间的 不准 确，故 我们放 弃了以
AT89S51 单片机内部产生时间的方案。
3、在键盘按键方面，我们考虑过使用行列扫描以及反转法扫描的方式进行
按键识别。在此种情况下，我们设想使用 0-9 十个数字键、一个终端进入键和复
位键共 12 键对时间进行调试。但是考虑到这种方式需要的按键太多，我们最终
选择了六键控制方式，此时不需要对键盘进行行列扫描以及大规模阵列式键盘控
制，提高了设计的实用性降低了元件成本。
4、在键盘控制和数码管显示时间方面，我们最初考虑的是使用芯片 8279。
8279 是可编程的键盘、显示接口芯片，它既具有按键处理功能，又具有自动显
示功能，在单片机系统中应用很广泛。8279 内部有键盘 FIFO（先进先出堆栈）
/传感器，双重功能的 8*8=64B RAM，键盘控制部分可控制 8*8=64 个按键或 8*8
阵列方式的传感器。该芯片能自动消抖并具有双键锁定保护功能。显示 RAM 容
量为 16*8，即显示器最大配置可达 16 位 LED 数码显示。正如上所说，由于我
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