时钟模块ds1302的使用软件_ds1302时钟程序详解

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    刚刚学习了如何使用ds1302这个时钟芯片的使用， 现在我把学习的过程分享出来，虽然整体的过程感觉不算难，但是仍然有难解之处至今未明，因为没有去实际验证，所以也不能确定到底是什么原因。

    1.首先，查找ds1302手册，可以在21ic这个网站上下载。如果嫌英文版的自己翻译的很难受（这里还是建议大家硬着头皮看英文版的，毕竟是有好处的，你说呢？），可以在网上找中文版的。

    2.通过手册我们要知道这个芯片能干什么，心中有个大概。

        这是ds1302的主要特点：时钟计数功能，可以对秒、分钟、小时、月、星期、年的计数。年计数可达到2100 年。有31*8 位的额外数据暂存寄存器(即RAM，掉电丢失)等等。

    这是详细描述：ds1302充电计时芯片包含一个实时时钟/日历和31个字节的静态RAW。它通过简单的串行接口与微处理器通信。实时时钟/日历提供秒、分钟、小时、日、日期、月份和年份信息。月底的日期自动调整，少于31天，包括闰年的校正。时钟以24小时或12小时的格式运行，带有am/pm指示器，等等。

        看完以上这些我们大致知道了ds1302这个芯片能干什么，接下来我们就要搞清楚如何使用它。首先要知道各个引脚是干什么用的

    在这里，我们主要是对5 CE、6 I/O、7 SCLK这三个引脚进行操作去驱动ds1302这个芯片。

CE:  输入。 在读取或写入期间，CE信号必须置为高电平。 这个引脚有一个内部40kΩ（典型值）的下拉电阻接地。 注意：以前的数据表修订简称CE为RST。 引脚的功能没有改变；

I/O: 输入/推挽输出。 I / O引脚是3线的双向数据引脚接口。 该引脚有一个内部40kΩ（典型值）下拉电阻接地；

SCLK: 输入。 SCLK用于同步串行接口上的数据移动。 这个引脚有一个内部40kΩ（典型值）下拉电阻接地。

        知道了各个引脚的功能后，我们看时序图，通过时序图来编写驱动程序，对于刚学单片机的同学来说可能一开始看不懂，那就多找几个时序图对应着别人写好的驱动程序好好看看，总结总结，应该就能看懂了，然后再自己试着写写，毕竟我们不是庖丁，要想达到庖丁那样的神技，两个字：多练

  我们可以看到这是一个单字节读写时序图，前面八位读写的是地址，代表着不同的功能，后面八位读写的是数据。读写操作明显的不同之处是后面八位数据位的操作不同，读操作时是SCLK的下降沿锁存数据，也就是说如果我们要想从I/O口读出一位数据，就得先把SCLK引脚拉高，然后再拉低，有一个由高到低的跳变，这样才能读出数据。而写操作时是SCLK的上升沿锁存数据。道理都一样。还有一点就是，我们可以发现读写数据都是从低位到高位：D0-D7

再接着我们要知道如何对寄存器进行操作，我的理解就是一张真值表，不同的值有什么功能：

下面我们来编写ds1302的驱动程序，从实践中加深理解：

/********************************************************************/ 

/*单字节写入一字节*/
void Write_Ds1302_Byte(unsigned char dat) 
{

unsigned char i;
SCLK = 0;
for (i=0;i<8;i++) 
{ 
if (dat & 0x01) // 等价于if((dat & 0x01) ==1) 
{

IO_SET; //#define IO_SET IO=1 /*IO口置高电平*/
}
else 
{

IO_CLR; //#define IO_CLR IO=0 /*IO口置低电平*/
}  
SCLK_SET;                 //同上，又因一开始SCLK置零是低电平，现在置高，就是一个上升沿
SCLK_CLR; //准备下一位的传输，完成后SCLK拉低
dat = dat >> 1; 

} 

}

/********************************************************************/ 
/*单字节读出一字节数据*/
unsigned char Read_Ds1302_Byte(void) 
{

unsigned char i, dat=0;
for (i=0;i<8;i++)
{

dat = dat >> 1;
if (IO)   //等价于if(IO==1)     /*读取IO口电平*/
{

dat |= 0x80;
}
else 
{

dat &= 0x7F;
}
SCLK_SET;            //时钟线SCLK置高，再置低，就是一个下降沿，锁存数据
SCLK_CLR;            //                    置低，而且数据传输完成后时钟线SCLK拉低
}
return dat;
}

/********************************************************************/ 
/*单字节写入一字节数据*/
void Ds1302_Single_Byte_Write(unsigned char addr, unsigned char dat)
{ 

CE_CLR; /*初始时CE置低电平*/
SCLK_CLR; /*初始时SCLK置低电平*/

CE_SET; /*启动DS1302总线，CE置高电平 */
addr = addr & 0xFE;  
Write_Ds1302_Byte(addr); /*写入目标地址：addr，保证是写操作，写之前将最低位置低*/
Write_Ds1302_Byte(dat); /*写入数据dat*/
CE_CLR; /*停止DS1302总线*/
}

/********************************************************************/ 
/*从DS1302单字节读出一字节数据*/
unsigned char Ds1302_Single_Byte_Read(unsigned char addr) 
{ 
unsigned char temp;
CE_CLR; /*CE置低电平，初始化*/
SCLK_CLR;         /*SCLK置低电平，初始化*/

CE_SET; /*启动DS1302总线，CE拉高 */
addr = addr | 0x01;  
Write_Ds1302_Byte(addr);         /*写入目标地址：addr，保证是读操作，写之前将最低位置高*/
temp=Read_Ds1302_Byte();     /*从DS1302中读出一字节数据*/
CE_CLR;     /*停止DS1302总线*/
IO_CLR;        //不太明白为什么要将IO口拉低，少了这句不行，会出错
return temp;
}

针对上面读数据时将IO口拉低网上的解释有：

1.数据线拉低，告诉器件，释放总线（个人认为这个解释站不住脚，因为时序图上没有画最后要拉低，逻辑问题）

2.显示异常可能是读取太快，也可能是传输线过长（有人通过缩短传输线使显示恢复正常）

最后的应用比较简单，比如我们想做一个电子表，显示时、分、秒

void ds1302_init()
{

Ds1302_Single_Byte_Write(0x8e, 0x00);                        //关闭写保护
Ds1302_Single_Byte_Write(ds1302_sec_addr, 0x40);    //写秒地址0x80
Ds1302_Single_Byte_Write(ds1302_min_addr, 0x20);   //写分地址0x82
Ds1302_Single_Byte_Write(ds1302_hr_addr, 0x10);      //写时地址0x84    初始时间为10时20分40秒
Ds1302_Single_Byte_Write(0x8e, 0x80);                        //开写保护
}

void read_ds1302()
{

time[0]=Ds1302_Single_Byte_Read(0x81);                    //读秒地址0x81
time[1]=Ds1302_Single_Byte_Read(0x83);                    //读分地址0x83
time[2]=Ds1302_Single_Byte_Read(0x85);                    //读时地址0x85
}
void main()
{

ds1302_init();
while(1)
{

read_ds1302();
display();

}

}

/*****************************************/

/*显示函数，用数码管显示,不同的单片机数码管操作大同小异，比较简单，自己写吧*/

void display()

{


uchar i=0;


for(i=0;i<8;i++)


{


clock(0xc0,wei[i]);


switch(i)


{


case 0:clock(0xe0,duan[time[2]/16]);break; 


case 1:clock(0xe0,duan[time[2]&0x0f]);break; 


case 2:clock(0xe0,0xbf);break; 


case 3:clock(0xe0,duan[time[1]/16]);break; 


case 4:clock(0xe0,duan[time[1]&0x0f]);break; 


case 5:clock(0xe0,0xbf);break; 


case 6:clock(0xe0,duan[time[0]/16]);break; 


case 7:clock(0xe0,duan[time[0]&0x0f]);break; 


default:break;


}


Delay2ms();


}

}

总结：一点一点积累，一点一点进步，做想做的事，乐在其中……