【蓝桥杯单片机】DS1302模块

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一、DS1302基础知识

大家查阅单片机的芯片手册可以看到DS1302 的电路图

 一、DS1302是时钟芯片，有12个寄存器，其中7个寄存器和日历、时钟相关，DS1302使用BCD码存放数据。

  二、DS1302在官方给出的比赛指导书里面有很详细的描述，但是根据我自己的理解，分成控制字节、读操作和写操作三块。

1、根据指导书里的内容，可以得DS1302的控制字格式如下

BIT7	BIT6	BIT5	BIT4	BIT3	BIT2	BIT1	BIT0
1	1:RAM 0:CK	A4	A3	A2	A1	A0	1:RD 0:WR

BIT7=1时才能写入数据；
BIT6：0表示存取日历时钟数据，BIT5~BIT1：表示操作单元的地址
2、读操作：看下时序图，读操作的时候SCLK是下降沿锁存数据。因而同法可得，写操作SCLK是上升沿所存数据，这也说明在实际读取一个数据的时候，需要有一个由高到低的跳变过程，才能读取成功。
3、DS1302的基本操作：（1）设定时间参数；（2）读取实时时间
4、解释下DS1302的时钟寄存器：CH是时钟停止位，是秒寄存器的第7位，12/24小时标志位；CH=0 振荡器工作允许，BIT7=12小时工作模式，反之振荡器停止就是24小时工作模式。
WP是写保护位：WP=0寄存器数据能写入，否则是不能改写时间寄存器的。

5、设置时分秒的地址分别为0x84,0x82,0x80,读取的地址分别为0x85,0x83,0x81

二、实际使用

1.蓝桥杯小蜜蜂讲解

main.c

#include <config.h> //自定义了一个头文件的包

u8 code list[] ={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,  0x80,0x90,0x88,0x80,0xc6,0xc0,0x86,0x8e,
     0xbf,0x7f};	//数码管共阳极
//ds1302读取数据地址
u8 Write_DS1302_adrr[7]={0x80,0x82,0x84,0x86,0x88,0x8a,0x8c};
u8 Read_DS1302_adrr[7] ={0x81,0x83,0x85,0x87,0x89,0x8b,0x8d};
//定义时间为20年4月16日 周六 23点59分24秒
u8 Timer[7]={0x24,0x59,0x23,0x18,0x04,0x06,0x20};

//DS1302的一个初始化
void DS1302_config()
{
	 u8 i;		//u8是自定义unsigned char 
	 Write_Ds1302_Byte(0x8e,0x00);	//首先把WP写保护位打开地址0x8e
	 for(i=0;i<7;i++)
	 {
	 	Write_Ds1302_Byte( Write_DS1302_adrr[i],Timer[i]);//写入设定的时间数据到寄存器当中去
	 }
	 Write_Ds1302_Byte(0x8e,0x80);//关闭写保护位
}
//DS1302读取数据
void Read_ds1302_Timer()
{
	u8 i;
	for(i=0;i<7;i++)
	{
		Timer[i] = Read_Ds1302_Byte(Read_DS1302_adrr[i]);
	}
	
}
//设置数码管显示
void Display_ds1302()
{
   Display_bit(list[Timer[2]/16],0);
   Delaysmg(100);
   Display_bit(list[Timer[2]%16],1);
   Delaysmg(100);

   Display_bit(0xbf,2);
   Delaysmg(100);

   Display_bit(list[Timer[1]/16],3);
   Delaysmg(100);
   Display_bit(list[Timer[1]%16],4);
   Delaysmg(100);

   Display_bit(0xbf,5);
   Delaysmg(100);

   Display_bit(list[Timer[0]/16],6);
   Delaysmg(100);				 
   Display_bit(list[Timer[0]%16],7);
   Delaysmg(100);

   Display_all(0xff);
}

void main()
{
	Init_close();	//自定义关闭外设灯和蜂鸣器、继电器
	DS1302_config();	//DS1302初始化
	while(1)
	{
		Read_ds1302_Timer();	//读数据
		Display_ds1302();	//1602显示
	}
}

smg.c
数码管这部分先写延时就不多说了

#include<smg.h>
void Delaysmg(u8 t)//延时
{
	while(t--);
}

后面的单个数码管点亮可以优化下

void Display_bit(u8 dat,u8 pos) //单个数码管点亮
{
	Init_HC573(6);
	P0 = 0x01 << pos;
	Init_HC573(7);
	P0 = dat;
	Init_HC573(6);	//消隐,防止闪烁
	P0 = 0x00；
}
void Display_all(u8 dat)	//整体
{
	Init_HC573(6);
	P0 = 0xff;
	Init_HC573(7);
	P0 = dat;
}

因为之前写HC573和HC138那一节的时候有提到优化，所以这部分可以用outputP0来进行

void displaysmg_bit(u8 pos,u8 dat)
{
	outputP0(6,(0x01<<pos));
	outputP0(7,dat);
	outputP0(6,0x00);	
}
//display_all同理即可

2.官方给的示例

代码如下（示例）：

#include <ds1302.h>

sbit SCK=P1^7;		
sbit SDA=P2^3;	//引入IIC会有冲突，可以提前重命名下1302的SDA	
sbit RST = P1^3;   // DS1302复位												

void Write_Ds1302(u8 temp) 
{
	unsigned char i;
	for (i=0;i<8;i++)     	
	{ 
		SCK=0;
		SDA=temp&0x01;
		temp>>=1; 
		SCK=1;
	}
}   

void Write_Ds1302_Byte( u8 address,u8 dat )     
{
 	RST=0;	_nop_();
 	SCK=0;	_nop_();
 	RST=1; 	_nop_();  
 	Write_Ds1302(address);	
 	Write_Ds1302(dat);		
 	RST=0; 
}

u8 Read_Ds1302_Byte ( u8 address )
{
 	unsigned char i,temp=0x00;
 	RST=0;	_nop_();
 	SCK=0;	_nop_();
 	RST=1;	_nop_();
 	Write_Ds1302(address);
 	for (i=0;i<8;i++) 	
 	{		
		SCK=0;
		temp>>=1;	
 		if(SDA)
 		temp|=0x80;	
 		SCK=1;
	} 
 	RST=0;	_nop_();
 	SCK=0;	_nop_();
	SCK=1;	_nop_();
	SDA=0;	_nop_();
	SDA=1;	_nop_();
	return (temp);			
}

#ifndef __DS1302_H
#define __DS1302_H

#include<config.h>
void Write_Ds1302(u8 temp);
void Write_Ds1302_Byte( u8 address,u8 dat );
u8 Read_Ds1302_Byte( u8 address );
#endif

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总结

本人是第一次参加蓝桥杯，外设模块是跟着B站小蜜蜂老师学习的，本专栏文章仅是个人赛后的复盘行为，其他外设会陆续发在专栏当中，本文涉及到的所有的.h和.c文也会陆续发在专栏里，文内有错误的地方可以评论区留一下。