51单片机基础之DS1302

DS1302是一款实时时钟芯片，广泛用于嵌入式系统和电子项目中。它集成了实时时钟（RTC）和串行接口时钟（SCLK）功能，可以提供年、月、日、时、分、秒的时间信息。以下是使用51单片机与DS1302连接和基础操作的一般步骤：

1. 连接硬件：

• 将DS1302的VCC引脚连接到单片机的电源，GND连接到地。

• 将DS1302的RST引脚连接到单片机的一个GPIO引脚，IO引脚连接到另一个GPIO引脚，SCLK引脚连接到单片机的时钟引脚。

2. 初始化DS1302：

• 发送写使能命令（0x8E）到DS1302，选择写寄存器的操作。

• 通过IO引脚设置控制寄存器的值，配置DS1302的工作模式等参数。

• 发送写保护禁用命令（0x00）到DS1302，以允许对时钟寄存器的写入。

3. 读写时间：

• 通过IO引脚发送读写地址和数据到DS1302，以设置或读取年、月、日、时、分、秒的值。

• 可以使用BCD码来表示时间。

4. 读取温度（可选）：

• DS1302还具有测量温度的功能，可以通过IO引脚发送命令来读取温度值。

5. 关闭写保护：

• 发送写保护使能命令（0x8F）到DS1302，以启用写保护，防止意外修改时钟寄存器。

在编写51单片机的程序时，根据DS1302的数据手册以及单片机的编程手册，使用对应的指令和端口来完成上述步骤。记得处理时序和延时以确保通信的正确性。

以下是一个使用C语言编写的51单片机与DS1302实时时钟芯片交互的简单示例代码。

#include <reg52.h>

// DS1302连接引脚定义
sbit DS1302_IO = P2^0;
sbit DS1302_SCLK = P2^1;
sbit DS1302_RST = P2^2;

// DS1302命令定义
#define DS1302_CMD_WEN 0x8E   // 写使能命令
#define DS1302_CMD_DIS_WR 0x80 // 禁止写保护命令
#define DS1302_CMD_EN_WR 0x8F  // 启用写保护命令
#define DS1302_CMD_RD 0xBF     // 读命令

void delay() {
    // 可以根据实际情况调整延时时间
    unsigned int i, j;
    for (i = 0; i < 500; i++)
        for (j = 0; j < 10; j++);
}

void DS1302_WriteCommand(unsigned char cmd) {
    DS1302_IO = 0;    // 起始位
    delay();
    DS1302_SCLK = 0;  // SCLK拉低
    delay();
}

void DS1302_WriteByte(unsigned char dat) {
    unsigned char i;

    for (i = 0; i < 8; i++) {
        DS1302_IO = dat & 0x01;  // 写入IO引脚
        delay();
        DS1302_SCLK = 1;  // SCLK拉高，上升沿
        delay();
        DS1302_SCLK = 0;  // SCLK拉低，下降沿
        dat >>= 1;
    }
}

unsigned char DS1302_ReadByte() {
    unsigned char i, dat = 0;

    for (i = 0; i < 8; i++) {
        dat >>= 1;
        if (DS1302_IO) {
            dat |= 0x80;
        }
        delay();
        DS1302_SCLK = 1;  // SCLK拉高，上升沿
        delay();
        DS1302_SCLK = 0;  // SCLK拉低，下降沿
    }

    return dat;
}

void DS1302_SetTime() {
    DS1302_WriteCommand(DS1302_CMD_WEN);
    DS1302_WriteByte(0x00);  // 禁止写保护

    // 设置时间，假设时间为2023年1月1日12点30分45秒
    DS1302_WriteByte(0x80);  // 写年寄存器
    DS1302_WriteByte(0x23);  // 年，BCD码表示，20年
    DS1302_WriteByte(0x01);  // 月
    DS1302_WriteByte(0x01);  // 日
    DS1302_WriteByte(0x12);  // 时
    DS1302_WriteByte(0x30);  // 分
    DS1302_WriteByte(0x45);  // 秒

    DS1302_WriteCommand(DS1302_CMD_EN_WR);  // 启用写保护
}

void DS1302_ReadTime() {
    DS1302_WriteCommand(DS1302_CMD_RD);
    DS1302_WriteCommand(0x81);  // 读年寄存器

    // 读取时间
    unsigned char year = DS1302_ReadByte();
    // 读取其他寄存器，根据需要继续读取月、日、时、分、秒等寄存器

    // 处理读取的数据，根据实际情况进行操作
}

int main() {
    DS1302_RST = 0;  // RST拉低
    DS1302_SCLK = 0; // SCLK拉低
    DS1302_RST = 1;  // RST拉高，复位DS1302

    DS1302_SetTime();  // 设置时间

    while (1) {
        DS1302_ReadTime();  // 读取时间
        // 根据实际情况进行其他操作
    }

    return 0;
}