利用51单片机使用DS1302芯片制作电子钟

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

本程序只显示时间,没有年份和月份

C代码

#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

}

}

C代码

 

#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

C代码

 

#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]

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

}*/

C代码

 

#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

C代码

 

#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<

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<

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;

}

}

}