單片機(jī)LED數(shù)字日歷鬧鐘設(shè)計(jì)的一系列問(wèn)題求解

ID:275735 · 發(fā)表于 2018-1-14 01:45

用C52單片機(jī)+DS1302+74HC595+4個(gè)四位共陽(yáng)數(shù)碼管實(shí)現(xiàn) 年月日時(shí)分秒顯示并用四位獨(dú)立按鍵控制以及設(shè)置兩路鬧鐘如何用DS1302讀取年月日時(shí)分秒？

ID:164602 · 發(fā)表于 2018-1-14 08:48

DS1302時(shí)鐘芯片

一、硬件簡(jiǎn)介：

1、DS1302是一種高性能、低功耗的實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片，附加31字節(jié)靜態(tài)RAM，采用SPI三線接口與CPU進(jìn)行通信，并可采用突發(fā)方式一次傳送多個(gè)字節(jié)的時(shí)鐘信號(hào)和RAM數(shù)據(jù)。實(shí)時(shí)時(shí)鐘可提供秒、分、時(shí)、日、月、星期和年，一個(gè)月小與31天時(shí)可以自動(dòng)調(diào)整，且具有閏年補(bǔ)償功能。工作電壓寬達(dá)2.5～5.5V。采用雙電源供電（主電源和備用電源），可設(shè)置備用電源充電方式，提供了對(duì)后備電源進(jìn)行涓細(xì)電流充電的能力。

2、HC6800—ES—V2.0電路圖

3、芯片管腳說(shuō)明：

1腳：芯片備用電源，可以用電池或大容量電容供電，在主電源掉電時(shí)，仍可以工作計(jì)時(shí)。

2、3腳：外部晶振接口。芯片就是根據(jù)這個(gè)晶振的頻率進(jìn)行計(jì)時(shí)的。

4腳：接地。

5腳：芯片使能信號(hào)，由主機(jī)控制，高電平有效。

6腳：與主機(jī)的數(shù)據(jù)交流口。

7腳：數(shù)據(jù)傳輸時(shí)鐘，由主機(jī)控制。

8腳：芯片主電源。

二、與控制芯片的相關(guān)的知識(shí)：

1、SPI總線通訊協(xié)議：

SPI接口的全稱是“Serial Peripheral Interface”，意為串行外圍接口。SPI接口是在CPU和外圍低速器件之間進(jìn)行同步串行數(shù)據(jù)傳輸，在主器件的移位脈沖下，數(shù)據(jù)按位傳輸，低位在前，高位在后；時(shí)鐘上升沿主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)，下降沿從機(jī)接收數(shù)據(jù)(與595類似)。

DS1302時(shí)鐘芯片，有1個(gè)控制寄存器，12個(gè)日歷、時(shí)鐘寄存器，31個(gè)RAM可以進(jìn)行讀寫操作，只要能操作上述寄存器，就可以控制這塊芯片了。

2、控制寄存器：

控制寄存器用于存放DS1302的控制命令字節(jié)，DS1302的CE引腳回到高電平后寫入的第一個(gè)字就為控制命令。它用于對(duì)DS1302讀寫過(guò)程進(jìn)行控制，它的格式如下：

位	D7	D6	D5	D4	D3	D2	D1	D0
功能	1	RAM/CK	A4	A3	A2	A1	A0	R/W

RAM/CK：1——對(duì)RAM操作，0——對(duì)時(shí)鐘寄存器進(jìn)行操作。

R/W：1——讀操作，0——寫操作。

A4~A0：地址，如下表：

寄存器名稱	D7	D6	D5	D4	D3	D2	D1	D0
寄存器名稱	1	RAM/CK	A4	A3	A2	A1	A0	R/W
秒	1	0	0	0	0	0	0	1/0
分	1	0	0	0	0	0	1	1/0
小時(shí)	1	0	0	0	0	1	0	1/0
日	1	0	0	0	0	1	1	1/0
月	1	0	0	0	1	0	0	1/0
星期	1	0	0	0	1	0	1	1/0
年	1	0	0	0	1	1	0	1/0
寫保護(hù)	1	0	0	0	1	1	1	1/0
慢充電	1	0	0	1	0	0	0	1/0
時(shí)鐘突發(fā)模式	1	0	1	1	1	1	1	1/0
RAM0	1	1	0	0	0	0	0	1/0
…	1	1	…	…	…	…	…	1/0
RAM30	1	1	1	1	1	1	0	1/0
RAM突發(fā)模式	1	1	1	1	1	1	1	1/0

3、時(shí)鐘寄存器：

寄存器名稱	取值范圍	D7	D6	D5	D4	D3	D2	D1	D0
秒	0~59	CH	秒的十位			秒的個(gè)位
分	0~59	0	分的十位			分的個(gè)位
小時(shí)	0~12 0~23	12/24	0	P/A	小時(shí)高位	小時(shí)的個(gè)位
日	0~31	0	0	日的十位		日的個(gè)位
月	0~12	0	0	0	0/1	月的個(gè)位
星期	0~7	0	0	0	0	星期幾
年	0~99	年的十位				年的個(gè)位
寫保護(hù)		WP	0	0	0	0	0	0	0
慢充電		TCS	TCS	TCS	TCS	DS	DS	RS	RS
突發(fā)

說(shuō)明：

(1)時(shí)鐘數(shù)據(jù)，都是以BCD碼形式保存。

BCD碼是通過(guò)4位二進(jìn)制碼來(lái)表示1位十進(jìn)制中的0~9這10個(gè)數(shù)碼。二進(jìn)制碼轉(zhuǎn)換為BCD碼的方式為：4位二進(jìn)制碼大于1001時(shí)，加6(即110)。

(2)小時(shí)寄存器的D7位為12小時(shí)制/24小時(shí)制的選擇位，當(dāng)為1時(shí)選12小時(shí)制，當(dāng)為0時(shí)選24小時(shí)制。當(dāng)12小時(shí)制時(shí)，D5位為0是上午，D5位為1是下午，D4為小時(shí)的十位。當(dāng)24小時(shí)制時(shí)，D5、D4位為小時(shí)的十位。

(3)秒寄存器中的CH位為時(shí)鐘暫停位，當(dāng)為1時(shí)鐘暫停，為0時(shí)鐘開始啟動(dòng)。

(4)寫保護(hù)寄存器中的WP為寫保護(hù)位，當(dāng)WP=1，寫保護(hù)，當(dāng)WP=0未寫保護(hù)，當(dāng)對(duì)日歷、時(shí)鐘寄存器或片內(nèi)RAM進(jìn)行寫時(shí)WP應(yīng)清零，當(dāng)對(duì)日歷、時(shí)鐘寄存器或片內(nèi)RAM進(jìn)行讀時(shí)WP一般置1。

(5)慢充電寄存器的TCS位為控制慢充電的選擇，當(dāng)它為1010才能使慢充電工作。DS為二極管選擇位。DS為01選擇一個(gè)二極管，DS為10選擇二個(gè)二極管，DS為11或00充電器被禁止，與TCS無(wú)關(guān)。RS用于選擇連接在VCC2與VCC1之間的電阻，RS為00，充電器被禁止，與TCS無(wú)關(guān)，電阻選擇情況見(jiàn)表。

三、讀寫數(shù)據(jù)編程：

DS1302是通過(guò)SPI串行總線跟單片機(jī)通信的，當(dāng)進(jìn)行一次讀寫操作時(shí)最少得讀寫兩個(gè)字節(jié)，第一個(gè)字節(jié)是控制字節(jié)，就是一個(gè)命令(單字節(jié)讀寫時(shí))，告訴DS1302是讀還是寫操作，是對(duì)RAM還是對(duì)CLOK寄存器操作。第二個(gè)字節(jié)就是要讀或?qū)懙臄?shù)據(jù)了。

1、單字節(jié)讀：

單字節(jié)讀：只有在SCLK為低電平時(shí)，才能將CE置為高電平。所以在進(jìn)行操作之前先將SCLK置低電平，然后將CE置為高電平，接著開始在IO上面放入要傳送的電平信號(hào)，然后跳變SCLK。數(shù)據(jù)在SCLK上升沿時(shí)，DS1302讀取數(shù)據(jù)，在SCLK下降沿時(shí)，DS1302放置數(shù)據(jù)到IO上

詳見(jiàn)例子程序。

2、單字節(jié)寫：

單字節(jié)寫：只有在SCLK為低電平時(shí)，才能將RST置為高電平。說(shuō)以在進(jìn)行操作之前先將SCLK置低電平，然后將RST置為高電平，開始在IO上面放入要傳送的電平信號(hào)，然后跳變SCLK。數(shù)據(jù)在SCLK上升沿時(shí)，DS1302讀取數(shù)據(jù)，在SCLK下降沿時(shí)，DS1302放置數(shù)據(jù)到IO上

詳見(jiàn)例子程序。

3、常見(jiàn)命令、地址集合：

ID:23606 · 發(fā)表于 2018-1-14 08:52

先把你的圖畫出來(lái)，論壇1302的程序很多，多參考

ID:275076 · 發(fā)表于 2018-1-14 10:22

很詳細(xì)，謝謝了

ID:275735 · 發(fā)表于 2018-1-14 10:34

YJGG 發(fā)表于 2018-1-14 08:52
先把你的圖畫出來(lái)，論壇1302的程序很多，多參考

這種數(shù)碼管顯示模塊用DS1302讀取年月日時(shí)分秒并用按鍵控制

ID:111634 · 發(fā)表于 2018-1-14 13:21

實(shí)例94 模擬電子鐘（由80C51定時(shí)器產(chǎn)生秒時(shí)基）

先Proteus仿真一下，確認(rèn)有效。

實(shí)例94 模擬電子鐘（由80C51定時(shí)器產(chǎn)生秒時(shí)基）.rar (43.05 KB, 下載次數(shù): 5)

以上摘自張志良編著《80C51單片機(jī)仿真設(shè)計(jì)實(shí)例教程——基于Keil C和Proteus》清華大學(xué)出版社ISBN 978-7-302-41682-1，內(nèi)有常用的單片機(jī)應(yīng)用100案例，用于仿真實(shí)驗(yàn)操作，電路與程序真實(shí)可靠可信可行。書中電路和程序設(shè)計(jì)有詳細(xì)說(shuō)明，程序語(yǔ)句條條有注解。仿真電路和Hex文件能在清華出版社網(wǎng)站免費(fèi)下載，程序源代碼只能到書上看了。到圖書館借，或到新華書店翻閱，或到網(wǎng)上書店打折購(gòu)買。

ID:275850 · 發(fā)表于 2018-1-14 15:19

HC6800-ES-V2.0 發(fā)表于 2018-1-14 08:48
DS1302時(shí)鐘芯片一、硬件簡(jiǎn)介： 1、DS1302是一種高性能、低功耗的實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片，附加31字節(jié)靜態(tài)RAM，采用 ...

很詳細(xì)，謝謝了

ID:111634 · 發(fā)表于 2018-1-21 19:23

本帖最后由 zl2168 于 2018-1-21 19:25 編輯

實(shí)例93 具有校正功能的時(shí)鐘1302（LED數(shù)碼管顯示）

先Proteus仿真一下，確認(rèn)有效。

實(shí)例93 帶校正時(shí)分秒的時(shí)鐘1302（6位LED數(shù)碼管顯示）.rar (732.75 KB, 下載次數(shù): 6)

以上摘自張志良編著《80C51單片機(jī)仿真設(shè)計(jì)實(shí)例教程——基于Keil C和Proteus》清華大學(xué)出版社ISBN 978-7-302-41682-1，內(nèi)有常用的單片機(jī)應(yīng)用100案例，用于仿真實(shí)驗(yàn)操作，電路與程序真實(shí)可靠可信可行。仿真電路和Hex文件能在清華出版社網(wǎng)站免費(fèi)下載，程序源代碼只能到書上看了。到圖書館借，或到新華書店翻閱，或到網(wǎng)上書店打折購(gòu)買。

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