DS1302时钟程序解读

写在前面

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、时、分、秒进行计时，具有闰年补偿功能，工作电压为2.0V～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。
程序功能： 系统运行时， 数码管上显示电子时钟， 格式为“XX-XX-XX” 。

一、DS1302写入和读取时分秒的地址命令

实时时钟的缩写是RTC(Real_Time Clock)，RTC 是集成电路，通常称为时钟芯片。
存储顺序是秒分时日月周年,存储格式是用BCD码。

//---秒分时日月周年 最低位读写位;-------//
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2020年4月2日星期四12点00分00秒。---//
uchar TIME[7] = {0, 0, 0x12, 0x02, 0x04, 0x04, 0x20};

二、DS1302读/写命令

1）、写命令

CE=RST
简要：
RST=0
SCLK=0
RST=1
循环传送八位地址命令
循环写入八位数据（同上）
*数据从低位开始传送（addr & 0x01）

void Ds1302Write(uchar addr, uchar dat)
{
	uchar n;
	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<8; n++)//开始传送八位地址命令
	{
		DSIO = addr & 0x01;//数据从低位开始传送
		addr >>= 1;
		SCLK = 1;//数据在上升沿时，DS1302读取数据
		_nop_();
		SCLK = 0;
		_nop_();
	}
	for (n=0; n<8; n++)//写入8位数据
	{
		DSIO = dat & 0x01;
		dat >>= 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_();
}

2）、读命令

简要：
RST=0
SCLK=0
RST=1
循环传送八位地址命令
循环读八位数据（同上）
*数据从低位开始传送（addr & 0x01）

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<8; n++)//开始传送八位地址命令
	{
		DSIO = addr & 0x01;//数据从低位开始传送
		addr >>= 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<8; n++)//读取8位数据
	{
		dat1 = DSIO;//从最低位开始接收
		dat = (dat>>1) | (dat1<<7);
		SCLK = 1;
		_nop_();
		SCLK = 0;//DS1302下降沿时，放置数据
		_nop_();
	}

	RST = 0;
	_nop_();	//以下为DS1302复位的稳定时间,必须的。
	SCLK = 1;
	_nop_();
	DSIO = 0;
	_nop_();
	DSIO = 1;
	_nop_();
	return dat;	
}

三、DS1302初始化

控制寄存器的位 7是写保护位，前 7位（位 0至位 6）被强制为 0且读取时总是读 0 在任何对时钟或 RAM的写操作以前，位 7必须为 0 。当为高时，写保护位禁止任何寄存器的写操作. 初始加电状态未定义. 因此，在试图写器件之前应该清除 WP（write protect）位。
*void Ds1302Write(uchar addr, uchar dat);
写保护地址：0x8E（见图一）

void Ds1302Init()
{
	uchar n;
	Ds1302Write(0x8E,0X00);		 //禁止写保护，就是关闭写保护功能
	for (n=0; n<7; n++)					//写入7个字节的时钟信号：分秒时日月周年
	{
		Ds1302Write(WRITE_RTC_ADDR[n],TIME[n]);	
	}
	Ds1302Write(0x8E,0x80);		 //打开写保护功能
}

四、读取时钟信息

TIME : 时钟初始化时间为2020年4月2日星期四12点00分00秒
READ_RTC_ADDR[n] ：秒分时日月周年相对应的地址

void Ds1302ReadTime()
{
	uchar n;
	for (n=0; n<7; n++)//读取7个字节的时钟信号：秒分时日月周年
	{
		TIME[n] = Ds1302Read(READ_RTC_ADDR[n]);
	}
}

五、DS1302头文件

#ifndef __DS1302_H_
#define __DS1302_H_

//---包含头文件---//
#include<reg52.h>
#include<intrins.h>

//---重定义关键词---//
#ifndef uchar
#define uchar unsigned char
#endif

#ifndef uint 
#define uint unsigned int
#endif

//---定义ds1302使用的IO口---//
sbit DSIO=P3^4;
sbit RST=P3^5;
sbit SCLK=P3^6;

//---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

六、主函数

#include "reg52.h"			
#include "ds1302.h"	
#include "shumaguan.h"

void main()
{	
	Ds1302Init();	   //第一次初始化后可以注释该条语句，这样下次重启就不会再次初始化了
	while(1)
	{
		datapros();	 //数据处理函数
		DigDisplay();//数码管显示函数		
	}		
}

附*数码管函数

1)、shumguan.h

#ifndef __shumaguan_H_
#define __shumaguan_H_

#include<reg52.h>

#ifndef u8
#define u8 unsigned char
#endif

#ifndef u16 
#define u16 unsigned int
#endif

sbit LSA=P2^2;
sbit LSB=P2^3;
sbit LSC=P2^4;

void datapros()    ;
void delay(u16 i)  ;
void DigDisplay()  ;
void Ds1302ReadTime();

#endif

2)、shumaguan.c

#include"shumaguan.h"

char num=0;
u8 DisplayData[8];
u8 code smgduan[10]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};
extern u8 TIME[7];

/*******************************************************************************
* 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<8;i++)
	{
		switch(i)	 //位选，选择点亮的数码管，
		{
			case(0):
				LSA=1;LSB=1;LSC=1; break;//显示第0位
			case(1):
				LSA=0;LSB=1;LSC=1; break;//显示第1位
			case(2):
				LSA=1;LSB=0;LSC=1; break;//显示第2位
			case(3):
				LSA=0;LSB=0;LSC=1; break;//显示第3位
			case(4):
				LSA=1;LSB=1;LSC=0; break;//显示第4位
			case(5):
				LSA=0;LSB=1;LSC=0; break;//显示第5位
			case(6):
				LSA=1;LSB=0;LSC=0; break;//显示第6位
				case(7):
				LSA=0;LSB=0;LSC=0; break;//显示第7位
		}
		P0=DisplayData[i];//发送数据
		delay(100); //间隔一段时间扫描	
		P0=0x00;//消隐
	}		
}