DS1302时钟 |
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DS1302时钟
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一、什么是DS1302时钟
具有实时时钟计算能力，能计算2100年之前的秒、分、时、日、日期、星期、月、年及闰年调整能力。内部含有31个字节静态RAM，可提供用户访问。采用串行数据传送方式，使得管脚数量最少，简单SPI3线接口。工作电压范围宽：2.0~5.5V。工作电流：2.0v时，小于300NA。时钟或RAM数据的读/写有两种传送方式：单字节传送和多字节传送方式采用8脚DIP封装或SOIC封装。与TTL兼容，Vcc=5v可选工业级温度范围：-40摄氏度~+85摄氏度具有涓流充电能力采用主电源和备份电源双电源供应备份电源可由电池或大容量电容实现
二、SPI总线
2.1、概念
SPI接口(Serial Peripheral Interface)：串行外围接口SPI接口主要应用在EEPROM，FLASH，实时时钟，AD转换器，数字信号处理器和数字信号解码器之间SPI接口是在CUP外围低速器件之间进行同步串行数据传输，在主器件的移位脉冲下，数据按位传输，高位在前，低位在后，全双工通信数据传输速度总体来说比IIC总线要快，速度可达到几Mbps.SPI接口是以从方式工作的，这种模式通常有一个主器件和一个或多个从器件，器接口包括以下四种信号；
MOSI ---- 主器件数据输出，从器件数据输入。 (MO:主机输出 SI：从机输入)MISO ---- 主器件数据输入，从器件数据输出。 (MI:主机输入 SO：从机输出)SCLK ---- 时钟信号，由主器件产生。/CS(CAN信号) ---- 从器件使能信号，主器件控制。
2.2、SPI接口内部结构
缺点：没有指定的流控制，没有应答机制确认是否接收到数据 2.3、DS1302的引脚
三、DS1302的寄存器及片内RAM DS1302有一个控制寄存器，12个日历，时钟寄存器和31个RAM。 3.1、控制寄存器控制寄存器由于存放DS1302的控制命令字，DS1302的RST引脚回到高电平后写入的第一个字就为控制命令。 它用于对DS1302读写过程进行控制，它的格式如下
DS1302共有12个寄存器，其中有7个与日历，时钟相关，存放的数据为BCD码形式。日历、时钟寄存见下表
在控制指令字输入后的下一个SCLK时钟的上升沿时，数据被写入DS1302,数据输入从低位即位0开始。同样，在紧跟8位的控制指令字节的下一个SCLK脉冲的下降沿读出DS1302的数据，读出数据时从低位0位到高位7. 4.2、单字节的读写
五、硬件设计
六、软件设计 6.1、ds1302.h #ifndef __DS1302_H_ #define __DS1302_H_ //---包含头文件---// #include #include //---重定义关键词---// #ifndef uchar // 如果没有定义uchar #define uchar unsigned char // 那么就将uchar定义为无符号的字符形 #endif #ifndef uint // 如果没有定义uint #define uint unsigned int // 那么就将uchar定义为无符号整型 #endif //---定义ds1302使用的IO口---// sbit DSIO=P3^4; // 输出/输入端口 sbit RST=P3^5; //CE复位端口 sbit SCLK=P3^6; // 串行时钟 //---定义全局函数---// void Ds1302Write(uchar addr, uchar dat); uchar Ds1302Read(uchar addr); void Ds1302Init(); void Ds1302ReadTime(); //---加入全局变量--// extern uchar TIME[7]; //加入全局变量 #endif 6.2、ds1302.c #include"ds1302.h" //---DS1302写入和读取时分秒的地址命令---// //---秒分时日月周年 最低位读写位;-------// /******************************************************* DS1302的寄存器及片内RAM D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 1 RAM/CK D5~D1，地址位用与选择读写日历 RD/W 固定 1片内RAM 时钟寄存器或片内RAM 0写 0日历，时钟寄存器选择位 1读 *********************************************************** 寄存器名称 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 1 RAM/ck A4 A3 A2 A1 A0 R/W 读十六进制 写十六进制 秒寄存器 1 0 0 0 0 0 0 0 or 1 0x81 0x80 分寄存器 1 0 0 0 0 0 1 0 or 1 0x83 0x82 小时寄存器 1 0 0 0 0 1 0 0 or 1 0x85 0x84 日寄存器 1 0 0 0 0 1 1 0 or 1 0x87 0x86 月寄存器 1 0 0 0 1 0 0 0 or 1 0x89 0x88 星期寄存器 1 0 0 0 1 0 1 0 or 1 0x8b 0x8a 年寄存器 1 0 0 0 1 1 0 0 or 1 0x8d 0x8c 写保护寄存器 1 0 0 0 1 1 1 0 or 1 0x8f 0x8e 慢充电寄存器 1 0 0 1 0 0 0 0 or 1 0x91 0x90 时钟突发模式 1 0 1 1 1 1 1 0 or 1 0xbf 0xbe RAM0 1 1 0 0 0 0 0 0 or 1 0xc1 0xc0 RAM30 1 1 1 1 1 1 0 0 or 1 0xfd 0xfc RAM突发模式 1 1 1 1 1 1 1 0 or 1 0xff 0xfe */ uchar code READ_RTC_ADDR[7] = {0x81, 0x83, 0x85, 0x87, 0x89, 0x8b, 0x8d}; uchar code WRITE_RTC_ADDR[7] = {0x80, 0x82, 0x84, 0x86, 0x88, 0x8a, 0x8c}; //---DS1302时钟初始化2016年5月7日星期六12点00分00秒。---// /*uchar TIME[7] = {0, 0, 0x12, 0x07, 0x05, 0x06, 0x16}; 秒，分，时，日， 月， 周， 年 */ //---存储顺序是秒分时日月周年,存储格式是用BCD码---// //2020年5月16日 星期六 10点30分 uchar TIME[7] = {0,0x30,0x10,0x16,0x05,0x06,0x20}; /******************************************************************************* * 函 数 名 : Ds1302Write * 函数功能 : 向DS1302命令（地址+数据） * 输 入 : addr,dat * 输 出 : 无 *******************************************************************************/ /*DS1302是通过SPI串行总线跟单片机通信的， 当进行一次读写操作时最少得读写两个字节，第一个字节是控制字节， 就是一个命令，告诉DS1302是读还是写操作， 是对RAM还是对CLOK寄存器操作。第二个字节就是要读或写的数据了。*/ void Ds1302Write(uchar addr, uchar dat) { uchar n; RST = 0; // 复位 RST=P3^5; _nop_(); // 延时一个机器周期 SCLK = 0; //先将SCLK置低电平。 SCLK=P3^6; 串行时钟输入引脚 _nop_(); // 延时一个机器周期 RST = 1; //然后将RST(CE)置高电平。复位引脚，低电平有效,操作时高电平。 _nop_(); for (n=0; n>= 1; SCLK = 1;//数据在上升沿时，DS1302读取数据 _nop_(); SCLK = 0; //串行时钟 置低电平 _nop_(); } for (n=0; n>= 1; SCLK = 1;//数据在上升沿时，DS1302读取数据 _nop_(); SCLK = 0; _nop_(); } RST = 0;//传送数据结束 _nop_(); } /******************************************************************************* * 函 数 名 : Ds1302Read * 函数功能 : 读取一个地址的数据 * 输 入 : addr * 输 出 : dat *******************************************************************************/ /*只有在SCLK位低电平时，才能将CE置为高电平，所以在进行操作之前先将SCLK置低电平， 然后将CE置位高电平，接着开始在IO上面放入要传送的电平信号，然后跳变SCLK， 数据在SCLK上升沿时，DS1302读写数据，在SCLK下降沿时，DS1302放置数据到IO上。*/ uchar Ds1302Read(uchar addr) { uchar n,dat,dat1; RST = 0; _nop_(); SCLK = 0;//先将SCLK置低电平。 _nop_(); RST = 1;//然后将RST(CE)置高电平。 _nop_(); for(n=0; n>= 1; SCLK = 1;//数据在上升沿时，DS1302读取数据 _nop_(); SCLK = 0;//DS1302下降沿时，放置数据 _nop_(); } _nop_(); for(n=0; n>1) | (dat1CLK 2，单片机-->动态数码管模块 J22-->J6 P22-->J9(A) P23-->J9(B) P24-->J9(C) 注意事项： ************************************************************************************** */ #include "reg52.h" //此文件中定义了单片机的一些特殊功能寄存器 #include "ds1302.h" typedef unsigned int u16; //对数据类型进行声明定义 typedef unsigned char u8; sbit LSA=P2^2; sbit LSB=P2^3; sbit LSC=P2^4; char num=0; u8 DisplayData[8]; u8 code smgduan[10]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f}; /******************************************************************************* * 函 数 名 : delay * 函数功能 : 延时函数，i=1时，大约延时10us *******************************************************************************/ void delay(u16 i) { while(i--); } /******************************************************************************* * 函 数 名 : datapros() * 函数功能 : 时间读取处理转换函数 * 输 入 : 无 * 输 出 : 无 *******************************************************************************/ void datapros() { Ds1302ReadTime(); DisplayData[0] = smgduan[TIME[2]/16]; //时 DisplayData[1] = smgduan[TIME[2]&0x0f]; DisplayData[2] = 0x40; DisplayData[3] = smgduan[TIME[1]/16]; //分 DisplayData[4] = smgduan[TIME[1]&0x0f]; DisplayData[5] = 0x40; DisplayData[6] = smgduan[TIME[0]/16]; //秒 DisplayData[7] = smgduan[TIME[0]&0x0f]; } /******************************************************************************* * 函数名 :DigDisplay() * 函数功能 :数码管显示函数 * 输入 : 无 * 输出 : 无 *******************************************************************************/ void DigDisplay() { u8 i; for(i=0;i |
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