SPI總線的DS實時鐘控制

1、實驗四 SPI總線的DS1302實時鐘控制一、實驗?zāi)康?、了解電子電路PROTEUS軟件的在單片機方面的仿真應(yīng)用2、掌握具有SPI總線DS1302、MAX7219芯片的應(yīng)用及編程二、實驗要求在PROTEUS環(huán)境下，利用DS1302實時鐘芯片實現(xiàn)時間、日期的顯示，并且具有調(diào)節(jié)時間、日期的功能，顯示用共陰極LED顯示。用串行芯片MAX7219驅(qū)動LED顯示.實現(xiàn)此功能的電路原理圖如下所示：1、顯示“星期的共陽極二極管接到單片機的P0口，P0口數(shù)據(jù)線接上拉電阻；2、顯示“時間或“日期，是采用MAX7219控制共陰極LED來實現(xiàn)3、DS1302的IO腳接單片機的P1.1，時鐘信號SCLK接單片機P1.

2、0，復(fù)位信號/RST接單片機P1.2。DS1302的晶振在這里可以不接，電源、地線都省略。4、MAX7219是用來驅(qū)動“時間或“日期的LED顯示的。MAX7219的DIN信號腳接單片機的P2.0，/LOAD接單片機的P2.1，CLK接單片機的P2.2；5、時間/日期的調(diào)整：按下調(diào)整鍵，再分別按相應(yīng)的“星期、“年、“月、“日，“時、“分、“秒“鍵，即可以調(diào)整時間/日期；6、在正常顯示時，按下“時間/日期“切換鍵，即可以在顯示時間或日期來回切換。三、PROTEUS環(huán)境下的硬件設(shè)計1、翻開PROTEUS ISIS，在PROTEUS ISIS編輯窗口中單擊列表上的“P按鈕，添加以下元器件：元件名稱所屬

3、類AT89C51Microprocessor ICSCRYSTAL 晶振MisecllaneousCAP 電容CapacitorRES 電阻ResistorDS1302Microprocessor ICS7SEG-COM-ANODE共陽極OptoeletronicsBUTTON按鍵Switches&relaysMAX7129Microprocessor ICSRESPACK-7排阻Resistor7SEG-MPX-CA-BLUE 共陰極Optoeletronics表1在PROTEUS編輯窗口添加完元器件，連線。如附圖1。四、軟件設(shè)計 在KEIL環(huán)境下編輯、編譯程序，生成*.HEX文件后

4、，裝入單片機即可。五、實驗程序源程序：#include<reg51.h>/包含特殊功能存放器庫#include <DS1302.h> #include <7219.h> /該漢字庫要求在你要顯示的位置裝入你要的漢字模(16*16)。void main()Init7219(); /初始化7219 Set1302(time);/設(shè)置初始時間 Get1302(Curtime);/讀回DS1302中的數(shù)據(jù) P0=CODE1Curtime5-1;/顯示星期 Display1(num);/默認顯示時間 delay(255);/延時 delay(255); while(1

5、) Get1302(Curtime);/取數(shù)據(jù) if(TICK=0)/判斷是否更改 t=t; while(TICK=0) while (t=1) if(WEEK=0)/更改星期 w+; while (WEEK=0);Get1302(Curtime);Curtime5=Curtime5+w; if(Curtime5=8) Curtime5=1; w=0;Set1302(Curtime); else if(YEAR=0)/更改年份 while (YEAR=0); Get1302(Curtime);Curtime6=add5(Curtime6);Set1302(Curtime); else if(M

6、ONTH=0)/更改月份 while (MONTH=0); Get1302(Curtime);Curtime4=add4(Curtime4);Set1302(Curtime); else if(DAY=0)/更改號數(shù) while (DAY=0); Get1302(Curtime);Curtime3=add3(Curtime3);Set1302(Curtime); else if(HOUR=0)/更改時 while (HOUR=0); Get1302(Curtime);Curtime2=add2(Curtime2);Set1302(Curtime); else if(MIN=0)/更改分 whi

7、le (MIN=0); Get1302(Curtime);Curtime1=add1(Curtime1);Set1302(Curtime); else if(SEC=0)/更改秒 while (SEC=0); Get1302(Curtime);Curtime0=0;Set1302(Curtime); if(CHAN=0)/是否有顯示切換 n=n; while(CHAN=0) Get1302(Curtime); if(n=1) Display2(num); else Display1(num); P0=CODE1Curtime5-1; if(TICK=0) t=t; while(TICK=0)

8、if(CHAN=0) /是否有顯示切換 n=n; while(CHAN=0) if(n=1) Display2(num); else Display1(num);頭文件“DS1302#ifndef _DS1302_H_#define _DS1302_H_/*/#include <7219.h> void InputByte(unsigned char Da)/把數(shù)據(jù)Da寫入DS1302 的IO口，先送低位unsigned char i; ACC=Da; for(i=8;i>0;i-)/開始傳輸8個字節(jié)的數(shù)據(jù) IO=ACC0; /取最低位，注意DS1302的數(shù)據(jù)和地址都是從最低

9、位開始傳輸?shù)?SCLK=1;/時鐘線拉高，制造上升沿，SDA的數(shù)據(jù)被傳輸 SCLK=0;/時鐘線拉低，為下一個上升沿做準備 ACC=ACC>>1; unsigned char OutputByte(void)/讀出DS1302的數(shù)據(jù)并保存在Da中 unsigned char i; for(i=8;i>0;i-) ACC=ACC>>1; ACC7=IO; SCLK=1; SCLK=0; return(ACC); void Write1302(unsigned char Addr, unsigned char Da)/寫入DS1302地址和數(shù)據(jù)RST=0; /初始CE

10、線置為0 SCLK=0; /初始時鐘線置為0 RST=1; /初始CE置為1，傳輸開始 InputByte(Addr); /地址，命令 傳輸命令字，要寫入的時間/日期地址 InputByte(Da); /*寫1Byte數(shù)據(jù) /寫入要修改的時間/日期 SCLK =1;/時鐘線拉高 RST=0;/讀取結(jié)束，CE置為0，結(jié)束數(shù)據(jù)的傳輸unsigned char Read1302(unsigned char Addr)/根據(jù)存放器地址讀出DS1302的相應(yīng)數(shù)據(jù)unsigned char DD; RST=0;/初始CE線置為0 SCLK=0;/初始時鐘線置為0 RST=1;/初始CE置為1，傳輸開始 I

11、nputByte(Addr); /地址，命令 傳輸命令字，要讀取的時間/日歷地址 DD=OutputByte(); /讀1Byte數(shù)據(jù)讀取要得到的時間/日期 SCLK=1; /時鐘線拉高 RST =0; /讀取結(jié)束，CE置為0，結(jié)束數(shù)據(jù)的傳輸 return(DD);/得到的時間/日期void Set1302(unsigned char *pSDa)/設(shè)置時間 unsigned char i; unsigned char Addr=0x80; Write1302(0x8e,0x00); /控制命令,WP=0,寫操作 for(i =7;i>0;i-) Write1302(Addr,*pSDa

12、); /格式為:秒 分 時 日 月 星期 年 pSDa+; Addr+=2; Write1302(0x8e,0x80); /控制命令,WP=1,寫保護void Get1302(unsigned char *pSDa) unsigned char i; unsigned char Addr=0x81; for(i=0;i<7;i+) *(pSDa+i)=Read1302(Addr);/格式為: 秒 分 時 日 月 星期 年 Addr+=2; #endif頭文件“7219#ifndef _7219_H_#define _7219_H_/*/#define DECODE_MODE 0x09#d

13、efine INTESITY 0x0a#define SCAN_LIMIT 0x0b#define SHUT_DOWN 0x0c#define DEISPLAY_TEST 0x0funsigned char time=0x00,0x00,0x08,0x28,0x05,0x06,0x11;/初始值，秒分時日月星期年unsigned char Curtime7,num8;unsigned char CODE1=0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8;/星期,共陽極字段unsigned char CODE2=0x7e,0x30,0x6d,0x79,0x33,0x5b,0

14、x5f,0x70,0x7f,0x7b;sbit RST=P12;sbit IO =P11;sbit SCLK=P10;sbit DIN=P20;sbit LOAD=P21;sbit CLK=P22;sbit WEEK=P30;sbit YEAR=P31;sbit MONTH=P32;sbit DAY=P33;sbit HOUR=P34;sbit MIN=P35;sbit SEC=P36;sbit TICK=P37;sbit CHAN=P17;sbit ACC0=ACC0;sbit ACC7=ACC7;bit n=0;bitt=0;unsigned char w=0;void Write_721

15、9(unsigned char DATA)/MAX7219寫數(shù)據(jù)函數(shù)unsigned char i;ACC=DATA; for(i=8;i>=1;i-) CLK=0; DIN=ACC7; ACC=ACC<<1; CLK=1; void Write7219(unsigned char addr,unsigned char dat)LOAD=0; Write_7219(addr); Write_7219(dat); LOAD=1; void Init7219(void) Write7219(DECODE_MODE,0x00);/譯碼存放器，寫入00H，對0至7位均不譯碼 Writ

16、e7219(INTESITY,0x04);/亮度調(diào)節(jié)存放器，寫入04H，實現(xiàn)一般的亮度顯示 Write7219(SCAN_LIMIT,0x07);/掃描界限存放器，寫入07H，實現(xiàn)0到7位數(shù)碼管的顯示 Write7219(SHUT_DOWN,0x01);/停機存放器，寫入01H，實現(xiàn)正常工作 Write7219(DEISPLAY_TEST,0x00);/顯示測試存放器，寫入00H，實現(xiàn)正常工作void delay(unsigned char m)/延時程序unsigned char x,y; for(x=m;x>0;x-) for(y=255;y>0;y-);unsigned ch

17、ar add1(unsigned char DATA)/分、秒調(diào)整子程序unsigned char i,j; i=DATA&0x0f; j=DATA>>4; i+; if(i=0x0a) i=0x00;j+; if(j=0x06)&&(i=0x00) /超過59就變成0 i低位，j高位 i=0;j=0; DATA=(j<<4)+i; return(DATA);unsigned char add2(unsigned char DATA)/小時調(diào)整子程序unsigned char i,j; i=DATA%16; j=DATA>>4; i+

18、; if(i=10) i=0;j+; if(j=2)&&(i=4)/超過23就變成0，i低位，j高位 i=0;j=0; DATA=(j<<4)+i; return(DATA);unsigned char add3(unsigned char DATA)/號數(shù)調(diào)整子程序unsigned char i,j; i=DATA%16; j=DATA>>4; i+; if(i=10) i=0;j+;if(Curtime6/16*10+Curtime6%16)%4=0)&&(Curtime4=0x02)&&(j=0x03)&&a

19、mp;(i=0x00) i=1;j=0;Else if(Curtime6/16*10+Curtime6%16)%4!=0)&&(Curtime4=0x02)&&(j=0x02)&&(i=0x09) i=1;j=0; else if(Curtime4=0x01)|(Curtime4=0x03)|(Curtime4=0x05)|(Curtime4=0x07)|(Curtime4=0x08)|(Curtime4=0x10)|(Curtime4=0x12)&&(j=0x03)&&(i=0x02)i=1;j=0;else i

20、f(Curtime4=0x04)|(Curtime4=0x06)|(Curtime4=0x09)|(Curtime4=0x11)&&(j=0x03)&&(i=0x01) i=1;j=0; DATA=(j<<4)+i; return(DATA); unsigned char add4(unsigned char DATA)/月份調(diào)整子程序unsigned char i,j; i=DATA%16; j=DATA>>4; i+; if(i=0x0a) i=0;j+; if(j=0x01)&&(i=0x03)/超過12就變成0，i

21、低位，j高位 i=1;j=0; DATA=(j<<4)+i; return(DATA);unsigned char add5(unsigned char Data)/年份調(diào)整子程序unsigned char i,j; i=Data%16; j=Data/16; i+; if(i=0x0a) i=0;j+; if(j=0x0a)&&(i=0x00) i=0;j=0; Data=(j<<=4)+i; return(Data);void Display1(unsigned char *num)/顯示時間unsigned char i,j,m=0x08; for(i=0;i<3;i+) *num=CODE2Curtimei&0x0f; Write7219(m,*num); j=Curtimei>>4; num+;