Ds1302应用.doc

发布时间：2023-11-20 发布人：admin 分类：养殖资料大小：0.19M 资料格式：doc 举报版权申诉

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[技术讨论]DS1302-单片机驱动及应用实例 peng4534 发表于 2007-12-1 11:30:12 1 DS1302 简介： DS1302 是美国 DALLAS 公司推出的一种高性能、低功耗的实时时钟芯片，附加 31 字节静态 RAM，采用 SPI 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和 RAM 数据。实时时钟可提供秒、分、时、日、星期、月和年，一个月小与 31 天时可以自动调整，且具有闰年补偿功能。工作电压宽达 2.5～5.5V。采用双电源供电（主电源和备用电源），可设置备用电源充电方式，提供了对后背电源进行涓细电流充电的能力。DS1302 的外部引脚分配如图 1 所示及内部结构如图 2 所示。DS1302 用于数据记录，特别是对某些具有特殊意义的数据点的记录上，能实现数据与出现该数据的时间同时记录，因此广泛应用于测量系统中。图 1 DS1302 的外部引脚分配图 2 DS1302 的内部结构各引脚的功能为： Vcc1：主电源；Vcc2：备份电源。当 Vcc2>Vcc1+0.2V 时，由 Vcc2

向 DS1302 供电，当 Vcc2< Vcc1 时，由 Vcc1 向 DS1302 供电。 SCLK：串行时钟，输入； I/O：三线接口时的双向数据线； CE：输入信号，在读、写数据期间，必须为高。该引脚有两个功能：第一，CE 开始控制字访问移位寄存器的控制逻辑；其次，CE 提供结束单字节或多字节数据传输的方法。 DS1302 有下列几组寄存器： ① DS1302 有关日历、时间的寄存器共有 12 个，其中有 7 个寄存器（读时 81h～8Dh，写时 80h～8Ch），存放的数据格式为 BCD 码形式，如图 3 所示。图 3 DS1302 有关日历、时间的寄存器小时寄存器（85h、84h）的位 7 用于定义 DS1302 是运行于 12 小时模式还是 24 小时模式。当为高时，选择 12 小时模式。在 12 小时模式时，位 5 是，当为 1 时，表示 PM。在 24 小时模式时，位 5 是第二个 10 小时位。秒寄存器（81h、80h）的位 7 定义为时钟暂停标志（CH）。当该位置为 1 时，时钟振荡器停止，DS1302 处于低功耗状态；当该位置为 0 时，时钟开始运行。控制寄存器（8Fh、8Eh）的位 7 是写保护位（WP），其它 7 位均置为 0。在任何的对时钟和 RAM 的写操作之前，WP 位必须为 0。当 WP 位为 1 时，写保护位防止对任一寄存器的写操作。 ② DS1302 有关 RAM 的地址 DS1302 中附加 31 字节静态 RAM 的地址如图 4 所示。

图 4 ③ DS1302 的工作模式寄存器所谓突发模式是指一次传送多个字节的时钟信号和 RAM 数据。突发模式寄存器如图 5 所示。 ④此外，DS1302 还有充电寄存器等。图 5 2 读写时序说明 DS1302 是 SPI 总线驱动方式。它不仅要向寄存器写入控制字，还需要读取相应寄存器的数据。要想与 DS1302 通信，首先要先了解 DS1302 的控制字。DS1302 的控制字如图 6。图 6 控制字（即地址及命令字节）控制字的最高有效位（位 7）必须是逻辑 1，如果它为 0，则不能把数据写入到 DS1302 中。位 6：如果为 0，则表示存取日历时钟数据，为 1 表示存取 RAM 数据；位 5 至位 1（A4～A0）：指示操作单元的地址；位 0（最低有效位）：如为 0，表示要进行写操作，为 1 表示进行读操作。控制字总是从最低位开始输出。在控制字指令输入后的下一个 SCLK 时钟的上升沿时，数据被写入 DS1302，数据输入从最低位（0 位）开始。同样，在紧跟 8 位的控制字指令后的下一个 SCLK 脉冲的下降沿，读出 DS1302 的数据，读出的数据也是从最低位到最高位。数据读写时序如图 7 。

图 7 数据读写时序具体操作见驱动程序。 3 电路原理图: 电路原理图如图 8，DS1302 与单片机的连接也仅需要 3 条线：CE 引脚、 SCLK 串行时钟引脚、I/O 串行数据引脚，Vcc2 为备用电源，外接 32.768kHz 晶振，为芯片提供计时脉冲。图 8

4 驱动程序 //寄存器宏定义 #define WRITE_SECOND #define WRITE_MINUTE #define WRITE_HOUR #define READ_SECOND #define READ_MINUTE #define READ_HOUR #define WRITE_PROTECT //位寻址寄存器定义 sbit ACC_7 = ACC^7; //管脚定义 sbit SCLK = P3^5; sbit DIO= P3^6; sbit CE = P3^7; 0x80 0x82 0x84 0x81 0x83 0x85 0x8E // DS1302 时钟信号 // DS1302 数据信号 // DS1302 片选 7 脚 6 脚 5 脚 //地址、数据发送子程序 void Write1302 ( unsigned char addr,dat ) { unsigned char i,temp; CE=0; SCLK=0; CE = 1; //发送地址 for ( i=8; i>0; i-- ) //循环 8 次移位 { //CE 引脚为低，数据传送中止 //清零时钟总线 //CE 引脚为高，逻辑控制有效 SCLK = 0; temp = addr; DIO = (bit)(temp&0x01); addr >>= 1; SCLK = 1; //右移一位 } //每次传输低字节 //发送数据 for ( i=8; i>0; i-- ) { SCLK = 0; temp = dat; DIO = (bit)(temp&0x01);

dat >>= 1; SCLK = 1; } CE = 0; } //数据读取子程序 unsigned char Read1302 ( unsigned char addr ) { } //初始化 DS1302 void Initial(void) { Write1302 (WRITE_PROTECT,0X00); Write1302 (WRITE_SECOND,0x56); //禁止写保护 //秒位初始化 unsigned char i,temp,dat1,dat2; CE=0; SCLK=0; CE = 1; //发送地址 for ( i=8; i>0; i-- ) { SCLK = 0; temp = addr; DIO = (bit)(temp&0x01); addr >>= 1; SCLK = 1; } //读取数据 for ( i=8; i>0; i-- ) { ACC_7=DIO; SCLK = 0; ACC>>=1; SCLK = 1; } CE=0; dat1=ACC; dat2=dat1/16; dat1=dat1%16; dat1=dat1+dat2*10; return (dat1); //循环 8 次移位 //每次传输低字节 //右移一位 //数据进制转换 //十六进制转十进制

Write1302 (WRITE_MINUTE,0x34); Write1302 (WRITE_HOUR,0x12); Write1302 (WRITE_PROTECT,0x80); //分钟初始化 //小时初始化 //允许写保护 }

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