51单片机学习笔记:使用DS1302芯片制作电子钟

百度ds1302 写道

DS1302 是美国DALLAS公司推出的一种高性能、低功耗、带RAM的实时时钟电路，它可以对年、月、日、周日、时、分、秒进行计时，具有闰年补偿功能，工作电压为2.5V～5.5V。采用三线接口与CPU进行同步通信，并可采用突发方式一次传送多个字节的时钟信号或RAM数据。DS1302内部有一个31×8的用于临时性存放数据的RAM寄存器。DS1302是DS1202的升级产品，与DS1202兼容，但增加了主电源/后备电源双电源引脚，同时提供了对后备电源进行涓细电流充电的能力。
DS1302的引脚排列,其中Vcc1为后备电源，VCC2为主电源。在主电源关闭的情况下，也能保持时钟的连续运行。DS1302由Vcc1或Vcc2两者中的较大者供电。当Vcc2大于Vcc1+0.2V时，Vcc2给DS1302供电。当Vcc2小于Vcc1时，DS1302由Vcc1供电。X1和X2是振荡源，外接32.768kHz晶振。RST是复位/片选线，通过把RST输入驱动置高电平来启动所有的数据传送。RST输入有两种功能：首先，RST接通控制逻辑，允许地址/命令序列送入移位寄存器；其次，RST提供终止单字节或多字节数据传送的方法。当RST为高电平时，所有的数据传送被初始化，允许对DS1302进行操作。如果在传送过程中RST置为低电平，则会终止此次数据传送，I/O引脚变为高阻态。上电运行时，在Vcc>2.0V之前，RST必须保持低电平。只有在SCLK为低电平时，才能将RST置为高电平。I/O为串行数据输入输出端(双向)，后面有详细说明。SCLK为时钟输入端。 下图为DS1302的引脚功能图
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 我在淘宝上花了几块钱买了个山寨的1302模块,凑合着可以用,

但是模块上的sclk,io,RST这3个脚没有上拉电阻,自己加上去了,汗!

不加上拉电阻,显示的时钟很容易发生错误

好了不多说,贴代码

本程序只显示时间,没有年份和月份... 

#include "my51.h"
#include "smg.h"
#include "ds1302.h"

void main()			   //ds1302显示时钟
{
    ds1302_initSet();//初始化
	//ds1302_stop();   停掉1302,进入省电模式
    while(1)
    {
        ds1302_readRTC();_nop_();	//读取时钟数据
        displaySMG(ds1302_processTimeData());//处理数据并送数码管显示
    }
}

 

#ifndef _DS1302_H
#define _DS1302_H

#include "my51.h"

sbit rst=P3^4;  //片选总线
sbit sda=P3^5; //数据总线
sbit scl=P3^6;  //时钟线

extern u8 data smgWela[7];	 //数码管显示参数
extern u8 data timeData[7];  //年,周,月,日,时,分,秒的初值

//void ds1302_setUnCharger()    //充电控制,禁止充电
//void ds1302_stop() ;         	//暂停ds1302,进入超低功耗模式
u8* ds1302_processTimeData();   //处理时钟数据,送给数码管显示
void ds1302_readRTC();     //读取所有时钟数据的BCD码
void ds1302_initSet() ;     //设置初始化数据
u8 ds1302_readData(u8 addr); //从ds1302读一个字节,读的时候会先写地址
void ds1302_writeByte(u8 dat);   //写一个字节
void ds1302_writeData(u8 addr,u8 dat); //向指定地址寄存器写数据

#endif

 

#include "ds1302.h"

data u8 timeData[7]={10,6,4,17,11,20,55};
code u8 writeAddr[7]={0x8c,0x8a,0x88,0x86,0x84,0x82,0x80};//写年周月日时分秒寄存器地址指令
code u8 readAddr[7]={0x8d,0x8b,0x89,0x87,0x85,0x83,0x81};//读的指令地址

void ds1302_writeData(u8 addr,u8 dat) //向指定地址寄存器写数据
{
    rst=0; _nop_();
    scl=0; _nop_();
    rst=1; _nop_();
    ds1302_writeByte(addr); //先写入地址
    ds1302_writeByte(dat);
    rst=0;_nop_(); //关闭
    sda=1;         //释放
    scl=1; 
}

void ds1302_writeByte(u8 dat)   //写一个字节
{
    u8 i=0;
    for(i=0;i<8;i++)
    {
        scl=0;              //时钟线拉低
        sda=dat&0x01; 		//数据从最低位开始赋值
        dat>>=1;
        scl=1;_nop_();      //上升沿写入一位  
    }
}

u8 ds1302_readData(u8 addr) //从ds1302读一个字节,读的时候会先写地址
{
    u8 i,value=0;
    rst=0;_nop_();
    scl=0;_nop_();
	sda=1;_nop_();
    rst=1;_nop_();
    ds1302_writeByte(addr); //先写入要读的地址
	_nop_();
	sda=1;_nop_();
    for(i=0;i<8;i++)
    {
        value>>=1;
        scl=0;_nop_();  //下降沿开始后提取有效数据 
        if(sda)         //读数据
        {
            value|=0x80;//高电平手动置位保存数据,
        }               //低电平数据value最高位默认已经是0
        scl=1;          //为下一次读取数据做准备
    }
    rst=0;
    return value;
} 
 
void ds1302_initSet()      //设置初始化数据
{
    u8 i,j;
    for(i=0;i<7;i++)//将初始化数据处理成BCD码
    {
        j = timeData[i] / 10;
        timeData[i]=timeData[i]%10;
        timeData[i]=timeData[i]+j*16;
    }
	ds1302_writeData(0x8e,0x00);  //清除写保护
    for(i=0;i<7;i++)
    {   //将时钟日历数据经过转换后的BCD码写到7个时钟日历寄存器中
        ds1302_writeData(writeAddr[i],timeData[i]); 
    }
	ds1302_writeData(0x90,0x5c); //禁止充电,降低功耗,针对不可充电电池
	//ds1302_writeData(0x90, 0xa6);//开启充电,用一个二极管,用4k电阻
	ds1302_writeData(0x8e,0x80); //使能写保护
}
   
void ds1302_readRTC()     //读取所有时钟数据的BCD码
{
    u8 i;
    for(i=0;i<7;i++) 
    {   //读取的时候会把时钟日历的7个寄存器中的数据全部读取,并保存到timeData[]
        timeData[i]=ds1302_readData(readAddr[i]);
    }
}

u8* ds1302_processTimeData()  //显示时钟,暂时只显示时间
{
    smgWela[5]=timeData[6] & 0x0f;//提取低4位
    smgWela[4]=timeData[6] >> 4;//提取高4位
    smgWela[3]=timeData[5]& 0x0f;
    smgWela[2]=timeData[5]>> 4;
    smgWela[1]=timeData[4]& 0x0f;
    smgWela[0]=timeData[4]>> 4;
	smgWela[6]=0xf5; //0xf5是小数点的位置
    return smgWela;
}

 /*
void ds1302_stop()          	//暂停ds1302
{
   ds1302_writeData(0x8e,0x00); //清除写保护
   ds1302_writeData(writeAddr[6],0x80); //暂停ds1302,进入超低功耗模式
   ds1302_writeData(0x8e,0x80); //使能写保护
} */ 

/*   
void ds1302_setUnCharger()          //充电控制,禁止充电
{
   ds1302_writeData(0x8e,0x00); //清除写保护
   ds1302_writeData(0x90,0x5c); //禁止充电,降低功耗
   ds1302_writeData(0x8e,0x80); //使能写保护
}*/

 

#ifndef _51SMG_H_
#define _51SMG_H_

#include "my51.h"

sbit dula =P2^6;  		//段选锁存器控制  控制笔段
sbit wela =P2^7;  		//位选锁存器控制  控制位置
extern u8 data smgWela[7]; //第一位到第六位,最后一个是小数点位置控制

#define dark	0x11//在段中,0x11是第17号元素,0x00是低电平,数码管不亮,即table[17]
#define dotDark 0xff//小数点全暗

void displaySMG(u8* pWela); //数码管显示函数,参数是数组指针

#endif

 

#include "smg.h"
#include "my51.h"

static u8 code table[]= { 		//0~F外加小数点和空输出的数码管编码
	0x3f , 0x06 , 0x5b , 0x4f , // 0 1 2 3
	0x66 , 0x6d , 0x7d , 0x07 , // 4 5 6 7
	0x7f , 0x6f , 0x77 , 0x7c , // 8 9 A B
	0x39 , 0x5e , 0x79 , 0x71 , // C D E F
	0x80 , 0x00 ,0x40           // . 空 负号    空为第17号元素
 };

/*  由于此表只能一次显示一个小数点,故已注释掉,仅供查询
	例如想要第一个和第六个数码管小数点同时点亮,
	则执行 pWela->dot = 0xfe & 0xdf  即可
	u8 code dotTable[]={   //小数点位置,某一位置0时,小数点亮
	0xff ,                 //全暗
	0xfe , 0xfd , 0xfb ,   //1 2 3
	0xf7 , 0xef , 0xdf     //4 5 6                    
};*/

u8 data smgWela[7]={0,0,0,0,0,0,0}; //第一位到第六位,最后一个是小数点位置控制

//P0口的数码管位选控制锁存器只用了低6位,我们保留高2位的数据,留作它用
void displaySMG(u8* pWela)
{
	u8 i=0;	
    //控制6位数码管显示函数,不显示的位用参数dark
    u8 preState=P0|0x3f;  //保存高2位状态,其中最高位是ADC0804的片选信号
	wela=0;dula=0;_nop_();//先锁定数据,防止吴亮及位选锁存器高2位数据被改变
		
	P0=0;  		 	      //由于数码管是共阴极的,阳极送低电平,灯不亮
    dula=1;_nop_();
    dula=0;	  	 	      //段选数据清空并锁定

    P0=preState;  		  //共阴极数码管是阴极置高不亮,低6位置1,高2位保留	
    wela=1;_nop_();		  //注:wela和dula上电默认为1		 
    wela=0;		  		  //位选锁定,初始保留高2位的数据,低6位置高不亮

	for(i=0;i<6;i++)	  //显示6位数码管
	{
		P0=table[pWela[i]]|(((1<<i) & pWela[6])?0x00:0x80);
	    dula=1;_nop_();	     //送段数据,叠加小数点的显示,0x00点亮小数点
	    dula=0;
	    
	   	P0=preState&~(1<<i); //不影响高2位数据,低6位是数码管位选,低电平有效
	    wela=1;	_nop_();	 //送位选号
	    wela=0;	
	    delayms(1);			 //稍作延时,让灯管亮起来			
		{  //消除叠影及误亮,阴极置1不亮,低6位置1,高2位保留并锁定
	        P0=preState;
	        wela=1;	_nop_();			
	        wela=0;	
	    }
	}
}