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第17章-DS1302時(shí)鐘芯片的單片機(jī)驅(qū)動(dòng)

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樓主
51單片機(jī)輕松入門—基于STC15W4K系列（C語(yǔ)言版）
李友全 編著 詳見:http://www.torrancerestoration.com/bbs/dpj-37954-1.html

第17章 DS1302時(shí)鐘芯片
1 電路圖
2 程序移植

使用單片機(jī)的定時(shí)器可以實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘功能，

但程序較為復(fù)雜，單片機(jī)斷電后重新上電 時(shí)間需要重新設(shè)置，為了降低程序的復(fù)雜程度，解決斷電后重新上電的時(shí)間設(shè)置

問題，我們需要使用專用的時(shí)鐘芯片DS1302
1 電 路 圖
配套實(shí)驗(yàn)板1號(hào)單片機(jī)與時(shí)鐘芯片DS1302連接電路如圖所示。


4

為了簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn)，電路中使用了100uF的電容代替電池，當(dāng)

單片機(jī)系統(tǒng)斷電后由電容維持DS1302的供電(3分鐘左右)。 當(dāng)作為長(zhǎng)期使用的時(shí)鐘時(shí)，應(yīng)更換為3V的紐扣電池。


2 程 序 移 植
例17.1 讀取DS1302運(yùn)行過程中的年、月、日、時(shí)、分、秒數(shù)據(jù)并發(fā)送到計(jì)算機(jī)串口助手顯 示，單片機(jī)時(shí)鐘頻率22.1184MHz，波特率9600。串口助手接收區(qū)選擇“字符格式顯示”。

sbit SCK = P2^7; // 時(shí)鐘
sbit SDA = P4^5; // 數(shù)據(jù)
sbit RST = P4^6; // DS1302復(fù)位(片選)
unsigned char StartTime[7]= {14,11,30,23,50,59,7}; // 設(shè)定初始時(shí)間值
// 年、月、日、時(shí)、分、秒、星期* ，14-11-30 23:50:59 星期7

void main()

{
port_mode(); // 所有IO口設(shè)為準(zhǔn)雙向弱上拉方式。 UART_init(); // 波特率：9600/22.1184MHz Data_Swap(); // 數(shù)據(jù)交換
set_time(time); // 設(shè)定初始時(shí)間值 , 只設(shè)定1次，設(shè)定完成后應(yīng)屏蔽本行
while(1)
{
read_time(time); // 秒分時(shí)日月周年 UART_Send_PC(time);
delay_1S();
}
}



部分程序預(yù)覽（完整代碼請(qǐng)下載附件）
  1. /****************《51單片機(jī)輕松入門-基于STC15W4K系列》配套例程 *************
  2. ★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★
  3. 《51單片機(jī)輕松入門-基于STC15W4K系列》 一書已經(jīng)由北航出版社正式出版發(fā)行。
  4.   作者親手創(chuàng)作的與教材配套的51雙核實(shí)驗(yàn)板(2個(gè)MCU)對(duì)程序下載、調(diào)試、仿真方便，不需要外部
  5.   仿真器與編程器，這種設(shè)計(jì)方式徹底解決了系統(tǒng)中多個(gè)最高優(yōu)先級(jí)誰也不能讓誰的中斷競(jìng)爭(zhēng)問題。
  6.   QQ群：STC51-STM32(3) ：515624099 或 STC51-STM32(2)：99794374。
  7.         驗(yàn)證信息：STC15單片機(jī)
  8.   郵箱：xgliyouquan@126.com
  9.   ★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★*/

  11. #include "STC15W4K.H"
  12. #include "uart_debug.H"
  13. #include <intrins.h>
  14. sbit SCK = P2^7;                   // 時(shí)鐘        
  15. sbit SDA = P4^5;                      // 數(shù)據(jù)        
  16. sbit RST = P4^6;               // DS1302復(fù)位(片選)
  17. #define DS1302_W_ADDR 0x80           // 寫起始地址
  18. #define DS1302_R_ADDR 0x81            // 讀起始地址
  19. unsigned char StartTime[7]=        {14,11,30,23,50,59,7};  // 年月日時(shí)分秒周 14-11-30 23:50:59
  20. unsigned char time[8];  // 秒分時(shí)日月周年

  22. void Data_Swap()             // 數(shù)據(jù)交換
  23. {
  24.         time[0]=StartTime[5];         // 秒
  25.         time[1]=StartTime[4];         // 分
  26.         time[2]=StartTime[3];         // 時(shí)
  27.         time[3]=StartTime[2];         // 日
  28.         time[4]=StartTime[1];         // 月
  29.         time[5]=StartTime[6];         // 周
  30.         time[6]=StartTime[0];         // 年
  31.         time[7]=0;                                 // 最后一字節(jié)寫保護(hù)為0可寫入數(shù)據(jù)
  32. }

  34. // 寫字節(jié)，低位在前，高位在后        
  35. void write_ds1302_byte(unsigned char dat)
  36. {
  37.         unsigned char i;
  38.         for (i=0;i<8;i++)
  39.         {
  40.                 SDA = dat & 0x01;  // bit型變量取值范圍是0和1,賦值非0結(jié)果為1
  41.                 SCK = 1;                   // 放入數(shù)據(jù)到時(shí)鐘上升沿時(shí)間 50nS
  42.                 dat >>= 1;                   // 時(shí)鐘上升沿后數(shù)據(jù)保持時(shí)間 70nS
  43.                 SCK = 0;                   // 時(shí)鐘低電平時(shí)間與時(shí)鐘高電平時(shí)間250nS
  44.         }
  45. }  
  46. // 清除寫保護(hù)
  47. void clear_ds1302_WP(void)
  48. {
  49.         RST = 0;           // RST引腳既是CE引腳
  50.         SCK = 0;
  51.         RST = 1;
  52.         write_ds1302_byte(0x8E);
  53.         write_ds1302_byte(0);
  54.         SDA = 0;
  55.         RST = 0;
  56. }        
  57. // 設(shè)置寫保護(hù)
  58. void set_ds1302_WP(void)
  59. {
  60.         RST = 0;           // RST引腳既是CE引腳
  61.         SCK = 0;
  62.         RST = 1;
  63.         write_ds1302_byte(0x8E);
  64.         write_ds1302_byte(0x80);
  65.         SDA = 0;
  66.         RST = 0;
  67. }

  69. // 連續(xù)寫入8個(gè)寄存器數(shù)據(jù)，dat-待寫入數(shù)據(jù)指針  
  70. void write_ds1302_nbyte(unsigned char *dat)
  71. {
  72.     unsigned char i;
  73.     RST=0;
  74.         SCK=0;
  75.     RST = 1;
  76.     write_ds1302_byte(0xBE);  // 發(fā)送突發(fā)寫寄存器指令
  77.     for (i=0; i<8; i++)       // 連續(xù)寫入8字節(jié)數(shù)據(jù)
  78.     {
  79.         write_ds1302_byte(dat[i]);
  80.     }
  81.     RST = 0;
  82. }
  83. // 設(shè)定時(shí)鐘數(shù)據(jù)
  84. void set_time(unsigned char *timedata)
  85. {
  86.         unsigned char i, tmp;
  87.         for (i=0; i<7; i++)  // 轉(zhuǎn)化為壓縮BCD格式（一個(gè)字節(jié)存放2個(gè)BCD碼）
  88.         {
  89.                 tmp = timedata[i] / 10;                        // 獲取高位BCD碼
  90.                 timedata[i] = timedata[i] % 10;                // 獲取低位BCD碼
  91.                 timedata[i] = timedata[i] + tmp*16;        // 合并成壓縮BCD碼
  92.         }
  93.         clear_ds1302_WP();                                     // 清除寫保護(hù)
  94.         write_ds1302_nbyte(timedata);                    // 連續(xù)寫入8字節(jié)數(shù)據(jù)
  95.         set_ds1302_WP();                                // 寫保護(hù)
  96. }  

  98. // 讀字節(jié)，低位在前，高位在后
  99. unsigned char read_ds1302_byte(void)
  100. {
  101.         unsigned char i, dat=0;        
  102.         for (i=0;i<8;i++)
  103.         {        
  104.                 dat >>= 1;
  105.                 if (SDA) dat |= 0x80;
  106.                 SCK = 1;
  107.                 SCK = 0;
  108.         }
  109.         return dat;
  110. }
  111. // 連續(xù)讀取8個(gè)寄存器的數(shù)據(jù)，dat-讀取數(shù)據(jù)的接收指針  
  112. void read_time(unsigned char *dat)
  113. {
  114.     unsigned char i;  
  115.         RST=0;
  116.         SCK=0;
  117.     RST = 1;
  118.     write_ds1302_byte(0xBF);  //發(fā)送突發(fā)讀寄存器指令
  119.     for (i=0; i<8; i++)     //連續(xù)讀取8個(gè)字節(jié)
  120.     {
  121.         dat[i] = read_ds1302_byte();
  122.     }
  123.     RST = 0;
  124. }

  126. void delay_1S(void)
  127. {
  128.    unsigned char i,j,k;
  129.    for(i=85;i>0;i--)      // 注意后面沒分號(hào)
  130.    for(j=254;j>0;j--)     // 注意后面沒分號(hào)
  131.    for(k=255;k>0;k--);    // 注意后面有分號(hào)
  132. }
  133. // 單字節(jié)壓縮BCD碼轉(zhuǎn)換成ASCII碼另一常見格式示例，dat/16 + 0x30，
  134. // dat/16本質(zhì)就是右移4位，數(shù)字0--9加上0x30即得數(shù)字0--9的ASCII碼
  135. void UART_Send_PC(unsigned char *tmp)
  136. {
  137.         unsigned char str[12];           // 字符串轉(zhuǎn)換緩沖區(qū)
  138.         str[0] = '2';                    // 添加年份的高2位：20
  139.     str[1] = '0';
  140.     str[2] = (tmp[6] >> 4) + '0';    //“年”高位數(shù)字轉(zhuǎn)換為ASCII碼
  141.     str[3] = (tmp[6]&0x0F) + '0';    //“年”低位數(shù)字轉(zhuǎn)換為ASCII碼
  142.     str[4] = '-';  //添加日期分隔符
  143.     str[5] = (tmp[4] >> 4) + '0';    //“月”
  144.     str[6] = (tmp[4]&0x0F) + '0';
  145.     str[7] = '-';
  146.     str[8] = (tmp[3] >> 4) + '0';    //“日”
  147.     str[9] = (tmp[3]&0x0F) + '0';
  148.     str[10] = '\0';                                         // 字符串結(jié)束符
  149.         UART_Send_Str(str);                                 // 輸出  年、月、日
  150.         UART_Send_Str("   ");
  151.   
  152.     str[0] = (tmp[2] >> 4) + '0';    //“時(shí)”
  153.     str[1] = (tmp[2]&0x0F) + '0';
  154.     str[2] = ':';  //添加時(shí)間分隔符
  155.     str[3] = (tmp[1] >> 4) + '0';    //“分”
  156.     str[4] = (tmp[1]&0x0F) + '0';
  157.     str[5] = ':';
  158.     str[6] = (tmp[0] >> 4) + '0';    //“秒”
  159.     str[7] = (tmp[0]&0x0F) + '0';
  160.     str[8] = '\0';
  161.     UART_Send_Str(str);                   // 輸出  時(shí)、分、秒         
  162.         UART_Send_Str("   ");   
  163.         
  164.         UART_Send_Str("week = ");
  165.         str[0] = (tmp[5]&0x0F) + '0';    //“星期”
  166.     str[1] = '\0';
  167.         UART_Send_Str(str);                          // 輸出  星期  
  168.         UART_Send_Str("   ");
  169. }
  170. void port_mode()            // 端口模式
  171. {
  172.         P0M1=0x00; P0M0=0x00;P1M1=0x00; P1M0=0x00;P2M1=0x00; P2M0=0x00;P3M1=0x00; P3M0=0x00;
  173.         P4M1=0x00; P4M0=0x00;P5M1=0x00; P5M0=0x00;P6M1=0x00; P6M0=0x00;P7M1=0x00; P7M0=0x00;
  174. }
  175. void main()   
  176. {  
  177.         port_mode();            // 所有IO口設(shè)為準(zhǔn)雙向弱上拉方式。
  178.         UART_init();        // 波特率：9600/22.1184MHz
  179.         Data_Swap();        // 數(shù)據(jù)交換
  180.          set_time(time);     // 設(shè)定初始時(shí)間值 ,數(shù)組名就代表數(shù)組首地址
  181.         while(1)
  182.         {        
  183.                 read_time(time);          // 秒分時(shí)日月周年        
  184.                 UART_Send_PC(time);                  
  185.                 delay_1S();
  186.         }
  187. }
復(fù)制代碼


第17章 DS1302時(shí)鐘芯片.rar

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沙發(fā)
ID:441232 發(fā)表于 2018-12-6 20:51 | 只看該作者
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板凳
ID:421232 發(fā)表于 2018-12-12 19:41 | 只看該作者
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地板
ID:288930 發(fā)表于 2019-1-18 13:57 | 只看該作者
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5#
ID:315083 發(fā)表于 2019-5-28 17:22 | 只看該作者
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