DS1302時鐘芯片的電路和程序

本文介紹DS1302時鐘芯片的電路和程序。

DS1302是由美國DALLAS公司推出的具有涓細電流充電能力的低功耗實時時鐘芯片。它可以對年、月、日、周、時、分、秒進行計時，并且具有閏年補償等多種功能。

1、參考電路

如下參考電路已經過實踐驗證，可正常工作。

其中，PU151到PU153對應DS1302的SCLK，IO，RST引腳，需接到微處理器（如單片機）的相關引腳。

第8腳加上3V的后備紐扣電池，時鐘在主電路掉電時也可以持續運行。

2、參考程序

實踐驗證，以下兩個程序任意一個都是可以運行的。

2.1參考程序1

//DS1302設置子程序

#include "ds1302.h"

sbit sclk=P3^3;//DS1302設置

sbit rst=P3^5;

sbit io=P3^4; //DS1302三個管腳定義

unsigned char xdata time[7]={23,1,3,20,5,6,7};//0年 1周 2月 3日 4時 5分 6秒 有符號

unsigned char write_add[7]={0x8c,0x8a,0x88,0x86,0x84,0x82,0x80};//DS1302寫時間寄存器地址

unsigned char read_add[7]={0x8d,0x8b,0x89,0x87,0x85,0x83,0x81};//讀

void write_ds1302_byte(unsigned char dat) //DS1302寫字節函數

{

unsigned char i;

for(i=0;i<8;i++)

{

sclk=0; //下降沿數據有效

io=dat&0x01;

dat=dat>>1;

sclk=1;

}

}

void write_ds1302(unsigned char add,unsigned char dat)

{

rst=0;

nop ();

sclk=0;

nop ();

rst=1;

nop ();

write_ds1302_byte(add);

write_ds1302_byte(dat);//發送地址后立即發送數據，沒有停頓

rst=0;

nop ();

sclk=1;

io=1;

}

unsigned char read_ds1302(unsigned char add)

{

unsigned char i,dat=0;

rst=0;

nop ();

sclk=0;

nop ();

rst=1;

nop ();

write_ds1302_byte(add);//發送地址后DS1302立即送出數據

for(i=0;i<8;i++)

{

dat=dat>>1;

sclk=0;

if(io)

dat=dat|0x80;

sclk=1;

}

rst=0;

nop ();

sclk=0;

nop ();

sclk=1;

io=0; //223-3-20，1改為0后可保存數據

return dat;

}

void ds1302_init()

{

unsigned char i,j;

for(i=0;i<7;i++)

{

j=time[i]/10;

time[i]=time[i]%10;

time[i]=time[i]+j*16; //轉換為BCD碼

}

write_ds1302(0x8e,0x00);//去除寫保護

for(i=0;i<7;i++)

{

write_ds1302(write_add[i],time[i]);

}

write_ds1302(0x8e,0x80);//加寫保護

}

void read_time()//讀時間

{

unsigned char i;

for(i=0;i<8;i++)

{

time[i]=read_ds1302(read_add[i]);

time[i]=time[i]/16*10+time[i]%16;//轉換BCD碼為十進制

}

if (time[4]>23) time[4]=23;

if (time[5]>59) time[5]=59;

if (time[6]>59) time[6]=59;

}

說明：

●如果要讀取時間，就調用read_time()子程序，讀取的時鐘數據存入time[]數組；

●如果要設置時間，就調用ds1302_init()子程序，要設置的時鐘數據預先存入time[]數組；

●ds1302_init()子程序不能每次開機運行，只需在修改時間時運行即可。

2.2參考程序2

#include "DS1302.h"

#define uchar unsigned char

#define uint unsigned int

//DS1302宏定義部分

#define WRITE_SECOND 0x80 //寫秒地址

#define WRITE_MINUTE 0x82 //寫分地址

#define WRITE_HOUR 0x84 //寫時地址

#define WRITE_DATE 0x86 //寫日地址

#define WRITE_MONTH 0x88 //寫月地址

#define WRITE_WEEK 0x8A //寫周地址

#define WRITE_YEAR 0x8C //寫年地址

#define WRITE_PROTECT 0x8E //寫保護

#define READ_SECOND 0x81 //讀秒地址

#define READ_MINUTE 0x83 //讀分地址

#define READ_HOUR 0x85 //讀時地址

#define READ_DATE 0x87 //讀日地址

#define READ_MONTH 0x89 //讀月地址

#define READ_WEEK 0x8B //讀周地址

#define READ_YEAR 0x8D //讀年地址

sbit ACC_7 = ACC^7; //位尋址寄存器定義

sbit SCLK = P3^3; // DS1302時鐘信號6腳

sbit DIO= P3^4; // DS1302數據信號5腳

sbit CE = P3^5; // DS1302片選7腳

uchar xdata time[7]={23,1,3,2,5,6,7}; //依次存放年月日周時分秒，十進制表示，2023年1月3日周2 5:6：7

//地址、數據發送子程序

void Write1302 ( unsigned char addr,dat )

{

unsigned char i,temp; 

          CE=0;                                          //CE 引腳為低，數據傳送中止  

          SCLK=0;                                        //清零時鐘總線  

          CE = 1;                                        //CE 引腳為高，邏輯控制有效



          //發送地址  

          for ( i=8; i >0; i-- ) //循環8次移位  

          {         

                        SCLK = 0; 

                        temp = addr; 

                        DIO = (bit)(temp&0x01);                    //每次傳輸低字節  

                        addr > >= 1;                                //右移一位  

                        SCLK = 1; 

          }              

          //發送數據  

          for ( i=8; i >0; i-- ) 

          {         

                        SCLK = 0; 

                        temp = dat; 

                        DIO = (bit)(temp&0x01);                   //每次傳輸低字節                  

                        dat > >= 1;                                //右移一位     

                        SCLK = 1; 

          } 

          CE = 0;

}

//數據讀取子程序

unsigned char Read1302 ( unsigned char addr )

{

unsigned char i,temp,dat1,dat2; 

          CE=0;                     

          SCLK=0;                         

          CE = 1;   

          //發送地址  

          for ( i=8; i >0; i-- )                                            //循環8次移位  

          {         

                        SCLK = 0; 

                        temp = addr; 

                        DIO = (bit)(temp&0x01);                            //每次傳輸低字節  

                        addr > >= 1;                                        //右移一位  

                        SCLK = 1; 

          } 

          //讀取數據  

          for ( i=8; i >0; i-- ) 

          { 

                        ACC_7=DIO; 

                        SCLK = 1; 

                      ACC >>=1; 

                        SCLK = 0; 

          }         

          CE=0; 

          dat1=ACC; 

          dat2=dat1/16;                                                      //數據進制轉換              

          dat1=dat1%16;                                                      //十六進制轉十進制  

          dat1=dat1+dat2*10; 

          return (dat1);

}

//初始化 DS1302

void InitialDS1302(void)

{

//初始化為13年04月24日周3 23時27分56秒  注意，Write1302函數第二個參數是16進制,需進行十進制到十六進制轉碼，如參數里：秒0X56表示56秒，0X12表示12月，0x23表示23時等，以下已轉碼。

          Write1302 (WRITE_PROTECT,0X00);                  //禁止寫保護  

          Write1302 (WRITE_SECOND,time[6]/10*16+time[6]%10);                   //秒位初始化  

          Write1302 (WRITE_MINUTE,time[5]/10*16+time[5]%10);                  //分鐘初始化  

          Write1302 (WRITE_HOUR,time[4]/10*16+time[4]%10);                    //時位初始化

          Write1302 (WRITE_YEAR,time[0]/10*16+time[0]%10);                    //年位初始化

Write1302 (WRITE_MONTH,time[1]/10*16+time[1]%10); //月位初始化

Write1302 (WRITE_DATE,time[2]/10*16+time[2]%10); //日位初始化

Write1302 (WRITE_WEEK,time[3]/10*16+time[3]%10); //星期位初始化

Write1302 (WRITE_PROTECT,0x80);                 //允許寫保護

}

//讀取年月日周時分秒

void read_time(void)

{

time[0]=Read1302(READ_YEAR); //取年

time[1]=Read1302(READ_MONTH); //取月

time[2]=Read1302(READ_DATE); //取日

time[3]=Read1302(READ_WEEK); //取周

time[4]=Read1302(READ_HOUR); //取時

time[5]=Read1302(READ_MINUTE); //取分

time[6]=Read1302(READ_SECOND); //取

}

//// 運行 read_nyrsfm()子函數讀取數組time[]顯示即可

說明：

●如果要讀取時間，就調用read_time()子程序，讀取的時鐘數據存入time[]數組；

●如果要設置時間，就調用InitialDS1302()子程序，要設置的時鐘數據預先存入time[]數組。

●InitialDS1302()子程序不能每次開機運行，只需在修改時間時運行即可。

以上電路和程序已經過實踐驗證，可正常運行。