蓝桥杯篇---实时时钟 DS1302

前言

以上就是今天要讲的内容，本文简单介绍了实时时钟 DS1302的使用。

特点简介

DS1302 是一款由 Maxim Integrated 生产的实时时钟（RTC）芯片，具有以下特点：

1.低功耗

低功耗：适合电池供电的应用。

2.时钟/日历功能

时钟/日历功能：提供秒、分、时、日、月、星期和年的信息。

3.32字节的额外RAM

31字节的额外RAM：可用于存储用户数据。

4.串行接口

串行接口：通过简单的三线接口（CE、I/O、SCLK）与微控制器通信。

DS1302 引脚说明

1.VCC1

VCC1：主电源引脚。

2.VCC2

VCC2：备用电源引脚（通常接电池）。

3.GND

GND：地。

4.CE

CE：芯片使能引脚（高电平有效）。

5.I/O

I/O：数据输入/输出引脚。

6.SCLK

SCLK：串行时钟引脚。

DS1302 寄存器

DS1302 内部有多个寄存器，用于存储时间和控制信息。主要寄存器包括：

1.秒寄存器

秒寄存器（0x80）：存储秒数。

2.分钟寄存器

分钟寄存器（0x82）：存储分钟数。

3.小时寄存器

小时寄存器（0x84）：存储小时数。

4.日寄存器

日寄存器（0x86）：存储日期。

5.月寄存器

月寄存器（0x88）：存储月份。

6.星期寄存器

星期寄存器（0x8A）：存储星期几。

7.年寄存器

年寄存器（0x8C）：存储年份。

8.控制寄存器

控制寄存器（0x8E）：用于控制写保护等功能。

DS1302 与 IAP25F2K61S2 的连接

假设 IAP25F2K61S2 的 GPIO 引脚与 DS1302 连接如下：

1.CE连接

CE 连接到 P1.0

2.I/O连接

I/O 连接到 P1.1

3.SCLK连接

SCLK 连接到 P1.2

DS1302 示例代码

以下是一个简单的示例代码，展示如何使用 IAP25F2K61S2 与 DS1302 进行通信，读取和设置时间。

#include <reg52.h>

sbit CE = P1^0;  // 芯片使能引脚
sbit IO = P1^1;  // 数据输入/输出引脚
sbit SCLK = P1^2; // 串行时钟引脚

// 向DS1302写入一个字节
void DS1302_WriteByte(unsigned char addr, unsigned char data) {
    unsigned char i;
    CE = 1;  // 使能DS1302

    // 发送地址字节
    for (i = 0; i < 8; i++) {
        IO = addr & 0x01;
        SCLK = 1;
        SCLK = 0;
        addr >>= 1;
    }

    // 发送数据字节
    for (i = 0; i < 8; i++) {
        IO = data & 0x01;
        SCLK = 1;
        SCLK = 0;
        data >>= 1;
    }

    CE = 0;  // 禁用DS1302
}

// 从DS1302读取一个字节
unsigned char DS1302_ReadByte(unsigned char addr) {
    unsigned char i, data = 0;
    CE = 1;  // 使能DS1302

    // 发送地址字节
    for (i = 0; i < 8; i++) {
        IO = addr & 0x01;
        SCLK = 1;
        SCLK = 0;
        addr >>= 1;
    }

    // 读取数据字节
    for (i = 0; i < 8; i++) {
        data >>= 1;
        if (IO) data |= 0x80;
        SCLK = 1;
        SCLK = 0;
    }

    CE = 0;  // 禁用DS1302
    return data;
}

// 设置DS1302的时间
void DS1302_SetTime(unsigned char year, unsigned char month, unsigned char day, 
                    unsigned char hour, unsigned char minute, unsigned char second) {
    DS1302_WriteByte(0x8E, 0x00);  // 关闭写保护
    DS1302_WriteByte(0x8C, year);  // 设置年
    DS1302_WriteByte(0x88, month); // 设置月
    DS1302_WriteByte(0x86, day);   // 设置日
    DS1302_WriteByte(0x84, hour);  // 设置小时
    DS1302_WriteByte(0x82, minute);// 设置分钟
    DS1302_WriteByte(0x80, second);// 设置秒
    DS1302_WriteByte(0x8E, 0x80);  // 打开写保护
}

// 读取DS1302的时间
void DS1302_GetTime(unsigned char *year, unsigned char *month, unsigned char *day, 
                    unsigned char *hour, unsigned char *minute, unsigned char *second) {
    *year = DS1302_ReadByte(0x8D);  // 读取年
    *month = DS1302_ReadByte(0x89); // 读取月
    *day = DS1302_ReadByte(0x87);   // 读取日
    *hour = DS1302_ReadByte(0x85);  // 读取小时
    *minute = DS1302_ReadByte(0x83);// 读取分钟
    *second = DS1302_ReadByte(0x81);// 读取秒
}

void main() {
    unsigned char year, month, day, hour, minute, second;

    // 设置时间
    DS1302_SetTime(0x23, 0x10, 0x15, 0x12, 0x30, 0x00);  // 2023年10月15日12:30:00

    // 读取时间
    DS1302_GetTime(&year, &month, &day, &hour, &minute, &second);

    while (1) {
        // 在这里可以添加代码来显示时间
    }
}

代码说明

1. DS1302_WriteByte：向 DS1302 写入一个字节的数据。
2. DS1302_ReadByte：从 DS1302 读取一个字节的数据。
3. DS1302_SetTime：设置 DS1302 的时间。
4. DS1302_GetTime：读取 DS1302 的时间。

注意事项

电源：确保 **DS1302 的主电源和备用电源连接正确，**以保证在断电时时钟继续运行。

写保护：在写入时间数据之前，需要关闭写保护（写入 0x00 到控制寄存器），写入完成后重新打开写保护（写入 0x80 到控制寄存器）。

总结

通过上述代码，您可以轻松地在 IAP25F2K61S2 上使用 DS1302 实时时钟芯片。您可以根据需要扩展代码，例如添加时间显示功能或使用 DS1302 的额外 RAM 存储数据。

总结

以上就是今天要讲的内容，本文仅仅简单介绍了实时时钟 DS1302的使用。