基于DS1302的日历时钟

#include<reg51.h> ? ? //包含单片机寄存器的头文件
#include<intrins.h> ? //包含_nop_()函数定义的头文件
/***********************************************************************
以下是DS1302芯片的操作程序
************************************************************************/
unsigned char code digit[10]={"0123456789"}; ? //定义字符数组显示数字
sbit DATA=P1^1; ? //位定义1302芯片的接口，数据输出端定义在P1.1引脚
sbit RST=P1^2; ? ?//位定义1302芯片的接口，复位端口定义在P1.1引脚
sbit SCLK=P1^0; ? //位定义1302芯片的接口，时钟输出端口定义在P1.1引脚
/*****************************************************
函数功能：延时若干微秒
入口参数：n
***************************************************/?
void delaynus(unsigned char n)
{
?unsigned char i;
?for(i=0;i<n;i++)
? ? ? ;
}
/*****************************************************
函数功能：向1302写一个字节数据
入口参数：x
***************************************************/?
void Write1302(unsigned char dat)
{
? unsigned char i;?
? SCLK=0; ? ? ? ? ? ?//拉低SCLK，为脉冲上升沿写入数据做好准备
? delaynus(2); ? ? ? //稍微等待，使硬件做好准备
? for(i=0;i<8;i++) ? ? ?//连续写8个二进制位数据
? ? {
?? ? ? ?DATA=dat&0x01; ? ?//取出dat的第0位数据写入1302
?? ??? ?delaynus(2); ? ? ? //稍微等待，使硬件做好准备
?? ??? ? SCLK=1; ? ? ? ? ? //上升沿写入数据
?? ??? ? delaynus(2); ? ? ?//稍微等待，使硬件做好准备
?? ??? ? SCLK=0; ? ? ? ? ? //重新拉低SCLK，形成脉冲
?? ??? ? dat>>=1; ? ? ? ? ?//将dat的各数据位右移1位，准备写入下一个数据位
?? ? ?}
?? ?
?}
/*****************************************************
函数功能：根据命令字，向1302写一个字节数据
入口参数：Cmd，储存命令字；dat，储存待写的数据
***************************************************/?
void WriteSet1302(unsigned char Cmd,unsigned char dat)
?{
? ?RST=0; ? ? ? ? ? //禁止数据传递
? ?SCLK=0; ? ? ? ? ?//确保写数居前SCLK被拉低
?? ?RST=1; ? ? ? ? ? //启动数据传输
?? ?delaynus(2); ? ? //稍微等待，使硬件做好准备
?? ?Write1302(Cmd); ?//写入命令字
?? ?Write1302(dat); ?//写数据
?? ?SCLK=1; ? ? ? ? ?//将时钟电平置于已知状态
?? ?RST=0; ? ? ? ? ? //禁止数据传递
?}
/*****************************************************
函数功能：从1302读一个字节数据
入口参数：x
***************************************************/?
?unsigned char Read1302(void)
?{
? ?unsigned char i,dat;
?? ?delaynus(2); ? ? ? //稍微等待，使硬件做好准备
?? ?for(i=0;i<8;i++) ? //连续读8个二进制位数据
?? ? {
?? ? ? dat>>=1; ? ? ? //将dat的各数据位右移1位，因为先读出的是字节的最低位
?? ??? ?if(DATA==1) ? ?//如果读出的数据是1
?? ??? ? dat|=0x80; ? ?//将1取出，写在dat的最高位
?? ??? ? SCLK=1; ? ? ? //将SCLK置于高电平，为下降沿读出
?? ??? ? delaynus(2); ?//稍微等待
?? ??? ? SCLK=0; ? ? ? //拉低SCLK，形成脉冲下降沿
?? ??? ? delaynus(2); ?//稍微等待
?? ? ?}?? ??
? return dat; ? ? ? ?//将读出的数据返回
} ?
/*****************************************************
函数功能：根据命令字，从1302读取一个字节数据
入口参数：Cmd
***************************************************/?
unsigned char ?ReadSet1302(unsigned char Cmd)
?{
? unsigned char dat;
? RST=0; ? ? ? ? ? ? ? ? //拉低RST
? SCLK=0; ? ? ? ? ? ? ? ?//确保写数居前SCLK被拉低
? RST=1; ? ? ? ? ? ? ? ? //启动数据传输
? Write1302(Cmd); ? ? ? //写入命令字
? dat=Read1302(); ? ? ? //读出数据
? SCLK=1; ? ? ? ? ? ? ?//将时钟电平置于已知状态
? RST=0; ? ? ? ? ? ? ? //禁止数据传递
? return dat; ? ? ? ? ?//将读出的数据返回
}
/*****************************************************
函数功能： 1302进行初始化设置
***************************************************/?
void Init_DS1302(void)
{?? ?
? ?WriteSet1302(0x8E,0x00); ? ? ? ? ? ? ? ? //根据写状态寄存器命令字，写入不保护指令?
? ?WriteSet1302(0x80,((0/10)<<4|(0%10))); ? //根据写秒寄存器命令字，写入秒的初始值
?? ?WriteSet1302(0x82,((0/10)<<4|(0%10))); ? //根据写分寄存器命令字，写入分的初始值
?? ?WriteSet1302(0x84,((12/10)<<4|(12%10))); //根据写小时寄存器命令字，写入小时的初始值
?? ?WriteSet1302(0x86,((16/10)<<4|(16%10))); //根据写日寄存器命令字，写入日的初始值
?? ?WriteSet1302(0x88,((11/10)<<4|(11%10))); //根据写月寄存器命令字，写入月的初始值
?? ?WriteSet1302(0x8c,((8/10)<<4|(8%10))); ? //根据写小时寄存器命令字，写入小时的初始值
}
/*******************************************************************************
以下是对液晶模块的操作程序
*******************************************************************************/
sbit RS=P2^0; ? ? ? ? ? //寄存器选择位，将RS位定义为P2.0引脚
sbit RW=P2^1; ? ? ? ? ? //读写选择位，将RW位定义为P2.1引脚
sbit E=P2^2; ? ? ? ? ? ?//使能信号位，将E位定义为P2.2引脚
sbit BF=P0^7; ? ? ? ? ? //忙碌标志位，，将BF位定义为P0.7引脚
/*****************************************************
函数功能：延时1ms
(3j+2)*i=(3×33+2)×10=1010(微秒)，可以认为是1毫秒
***************************************************/
void delay1ms()
{
? ?unsigned char i,j;?? ?
?? ? for(i=0;i<10;i++)
?? ? ?for(j=0;j<33;j++)
?? ? ? ;?? ??? ??
?}
/*****************************************************
函数功能：延时若干毫秒
入口参数：n
***************************************************/
?void delaynms(unsigned char n)
?{
? ?unsigned char i;
?? ?for(i=0;i<n;i++)
?? ? ? delay1ms();
?}
/*****************************************************
函数功能：判断液晶模块的忙碌状态
返回值：result。result=1，忙碌;result=0，不忙
***************************************************/
bit BusyTest(void)
? {
? ? bit result;
?? ?RS=0; ? ? ? //根据规定，RS为低电平，RW为高电平时，可以读状态
? ? RW=1;
? ? E=1; ? ? ? ?//E=1，才允许读写
? ? _nop_(); ? //空操作
? ? _nop_();
? ? _nop_();?
? ? _nop_(); ? //空操作四个机器周期，给硬件反应时间?? ?
? ? result=BF; ?//将忙碌标志电平赋给result
? ?E=0; ? ? ? ? //将E恢复低电平
? ?return result;
? }
/*****************************************************
函数功能：将模式设置指令或显示地址写入液晶模块
入口参数：dictate
***************************************************/
void WriteInstruction (unsigned char dictate)
{ ??
? ? while(BusyTest()==1); ? //如果忙就等待
?? ? RS=0; ? ? ? ? ? ? ? ? ?//根据规定，RS和R/W同时为低电平时，可以写入指令
?? ? RW=0; ??
?? ? E=0; ? ? ? ? ? ? ? ? ? //E置低电平(根据表8-6，写指令时，E为高脉冲，
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?// 就是让E从0到1发生正跳变，所以应先置"0"
?? ? _nop_();
?? ? _nop_(); ? ? ? ? ? ? ? //空操作两个机器周期，给硬件反应时间
?? ? P0=dictate; ? ? ? ? ? ?//将数据送入P0口，即写入指令或地址
?? ? _nop_();
?? ? _nop_();
?? ? _nop_();
?? ? _nop_(); ? ? ? ? ? ? ? //空操作四个机器周期，给硬件反应时间
?? ? E=1; ? ? ? ? ? ? ? ? ? //E置高电平
?? ? _nop_();
?? ? _nop_();
?? ? _nop_();
?? ? _nop_(); ? ? ? ? ? ? ? //空操作四个机器周期，给硬件反应时间
?? ? ?E=0; ? ? ? ? ? ? ? ? ?//当E由高电平跳变成低电平时，液晶模块开始执行命令
?}
/*****************************************************
函数功能：指定字符显示的实际地址
入口参数：x
***************************************************/
?void WriteAddress(unsigned char x)
?{
? ? ?WriteInstruction(x|0x80); //显示位置的确定方法规定为"80H+地址码x"
?}
/*****************************************************
函数功能：将数据(字符的标准ASCII码)写入液晶模块
入口参数：y(为字符常量)
***************************************************/
?void WriteData(unsigned char y)
?{
? ? while(BusyTest()==1); ?
?? ? ?RS=1; ? ? ? ? ? //RS为高电平，RW为低电平时，可以写入数据
?? ? ?RW=0;
?? ? ?E=0; ? ? ? ? ? ?//E置低电平(根据表8-6，写指令时，E为高脉冲，
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?// 就是让E从0到1发生正跳变，所以应先置"0"
?? ? ?P0=y; ? ? ? ? ? //将数据送入P0口，即将数据写入液晶模块
?? ? ?_nop_();
?? ? ?_nop_();
??? ? ?_nop_();
? ? ?_nop_(); ? ? ? //空操作四个机器周期，给硬件反应时间
?? ? ?E=1; ? ? ? ? ? //E置高电平
?? ? ?_nop_();
?? ? ?_nop_();
?? ? ?_nop_();
?? ? _nop_(); ? ? ? ?//空操作四个机器周期，给硬件反应时间
?? ? E=0; ? ? ? ? ? ?//当E由高电平跳变成低电平时，液晶模块开始执行命令
?}
/*****************************************************
函数功能：对LCD的显示模式进行初始化设置
***************************************************/
void LcdInitiate(void)
{
? ? delaynms(15); ? ? ? ? ? ? ? //延时15ms，首次写指令时应给LCD一段较长的反应时间
? ? WriteInstruction(0x38); ? ? //显示模式设置：16×2显示，5×7点阵，8位数据接口
?? ?delaynms(5); ? ? ? ? ? ? ? ?//延时5ms　，给硬件一点反应时间
? ? WriteInstruction(0x38);
?? ?delaynms(5); ? ? ? ? ? ? ? //延时5ms　，给硬件一点反应时间
?? ?WriteInstruction(0x38); ? ? //连续三次，确保初始化成功
?? ?delaynms(5); ? ? ? ? ? ? ? //延时5ms　，给硬件一点反应时间
?? ?WriteInstruction(0x0c); ? ? //显示模式设置：显示开，无光标，光标不闪烁
?? ?delaynms(5); ? ? ? ? ? ? ? //延时5ms　，给硬件一点反应时间
?? ?WriteInstruction(0x06); ? ? //显示模式设置：光标右移，字符不移
?? ?delaynms(5); ? ? ? ? ? ? ? ?//延时5ms　，给硬件一点反应时间
?? ?WriteInstruction(0x01); ? ? //清屏幕指令，将以前的显示内容清除
?? ?delaynms(5); ? ? ? ? ? ? //延时5ms　，给硬件一点反应时间

?}
/**************************************************************
以下是1302数据的显示程序
**************************************************************/
/*****************************************************
函数功能：显示秒
入口参数：x
***************************************************/?
void DisplaySecond(unsigned char x)
{
?unsigned char i,j; ? ? //j,k,l分别储存温度的百位、十位和个位
?? ?i=x/10;//取十位
?? ?j=x%10;//取个位 ? ??
?? ?WriteAddress(0x49); ? ?//写显示地址,将在第2行第7列开始显示
?? ?WriteData(digit[i]); ? ?//将百位数字的字符常量写入LCD
?? ?WriteData(digit[j]); ? ?//将十位数字的字符常量写入LCD
?? ?delaynms(50); ? ? ? ? //延时1ms给硬件一点反应时间 ? ?
?}

/*****************************************************
函数功能：显示分钟
入口参数：x
***************************************************/?
void DisplayMinute(unsigned char x)
{
?unsigned char i,j; ? ? //j,k,l分别储存温度的百位、十位和个位
?? ?i=x/10;//取十位
?? ?j=x%10;//取个位 ? ??
?? ?WriteAddress(0x46); ? ?//写显示地址,将在第2行第7列开始显示
?? ?WriteData(digit[i]); ? ?//将百位数字的字符常量写入LCD
?? ?WriteData(digit[j]); ? ?//将十位数字的字符常量写入LCD
?? ?delaynms(50); ? ? ? ? //延时1ms给硬件一点反应时间 ? ?
?}
/*****************************************************
函数功能：显示小时
入口参数：x
***************************************************/?
void DisplayHour(unsigned char x)
{
?unsigned char i,j; ? ? //j,k,l分别储存温度的百位、十位和个位
?? ?i=x/10;//取十位
?? ?j=x%10;//取个位 ? ??
?? ?WriteAddress(0x43); ? ?//写显示地址,将在第2行第7列开始显示
?? ?WriteData(digit[i]); ? ?//将百位数字的字符常量写入LCD
?? ?WriteData(digit[j]); ? ?//将十位数字的字符常量写入LCD
?? ?delaynms(50); ? ? ? ? //延时1ms给硬件一点反应时间 ? ?
?}
?/*****************************************************
函数功能：显示日
入口参数：x
***************************************************/?
void DisplayDay(unsigned char x)
{
?unsigned char i,j; ? ? //j,k,l分别储存温度的百位、十位和个位
?? ?i=x/10;//取十位
?? ?j=x%10;//取个位 ? ??
?? ?WriteAddress(0x0c); ? ?//写显示地址,将在第2行第7列开始显示
?? ?WriteData(digit[i]); ? ?//将百位数字的字符常量写入LCD
?? ?WriteData(digit[j]); ? ?//将十位数字的字符常量写入LCD
?? ?delaynms(50); ? ? ? ? //延时1ms给硬件一点反应时间 ? ?
?}
?/*****************************************************
函数功能：显示月
入口参数：x
***************************************************/?
void DisplayMonth(unsigned char x)
{
?unsigned char i,j; ? ? //j,k,l分别储存温度的百位、十位和个位
?? ?i=x/10;//取十位
?? ?j=x%10;//取个位 ? ??
?? ?WriteAddress(0x09); ? ?//写显示地址,将在第2行第7列开始显示
?? ?WriteData(digit[i]); ? ?//将百位数字的字符常量写入LCD
?? ?WriteData(digit[j]); ? ?//将十位数字的字符常量写入LCD
?? ?delaynms(50); ? ? ? ? //延时1ms给硬件一点反应时间 ? ?
?}
/*****************************************************
函数功能：显示年
入口参数：x
***************************************************/?
void DisplayYear(unsigned char x)
{
?unsigned char i,j; ? ? //j,k,l分别储存温度的百位、十位和个位
?? ?i=x/10;//取十位
?? ?j=x%10;//取个位 ? ??
?? ?WriteAddress(0x06); ? ?//写显示地址,将在第2行第7列开始显示
?? ?WriteData(digit[i]); ? ?//将百位数字的字符常量写入LCD
?? ?WriteData(digit[j]); ? ?//将十位数字的字符常量写入LCD
?? ?delaynms(50); ? ? ? ? //延时1ms给硬件一点反应时间 ? ?
?}

/*****************************************************
函数功能：主函数
***************************************************/?
void main(void)
{
? unsigned char second,minute,hour,day,month,year; ? ? ?//分别储存苗、分、小时，日，月，年
? unsigned char ReadValue; ? //储存从1302读取的数据
? LcdInitiate(); ? ? ? ? ? ? //将液晶初始化
? WriteAddress(0x01); ?//写Date的显示地址,将在第1行第2列开始显示
? WriteData('D'); ? ? ?//将字符常量写入LCD
? WriteData('a'); ? ? ?//将字符常量写入LCD
? WriteData('t'); ? ? ?//将字符常量写入LCD
? WriteData('e'); ? ? ?//将字符常量写入LCD
? WriteData(':'); ? ? ?//将字符常量写入LCD
? WriteAddress(0x08); ?//写年月分隔符的显示地址， 显示在第1行第9列
? WriteData('-'); ? ? ?//将字符常量写入LCD
? WriteAddress(0x0b); ?//写月日分隔符的显示地址， 显示在第1行第12列
? WriteData('-'); ? ? ?//将字符常量写入LCD
? WriteAddress(0x45); ?//写小时与分钟分隔符的显示地址， 显示在第2行第6列
? WriteData(':'); ? ? ?//将字符常量写入LCD
? WriteAddress(0x48); ?//写分钟与秒分隔符的显示地址， 显示在第2行第9列
? WriteData(':'); ? ? ?//将字符常量写入LCD
? Init_DS1302(); ? ? ? //将1302初始化?? ?
? while(1)
? ? {
?? ? ?ReadValue = ReadSet1302(0x81); ? //从秒寄存器读数据
? ? ?second=((ReadValue&0x70)>>4)*10 + (ReadValue&0x0F);//将读出数据转化
?? ? ?DisplaySecond(second); ? ? ? ? ?//显示秒
?? ? ?ReadValue = ReadSet1302(0x83); ?//从分寄存器读
? ? ?minute=((ReadValue&0x70)>>4)*10 + (ReadValue&0x0F); //将读出数据转化
?? ? ?DisplayMinute(minute);?? ? ? ? ? //显示分
? ? ?ReadValue = ReadSet1302(0x85); ?//从分寄存器读
? ? ?hour=((ReadValue&0x70)>>4)*10 + (ReadValue&0x0F); //将读出数据转化
?? ? ?DisplayHour(hour);?? ? ? ? ? ? ? ? //显示小时
? ? ?ReadValue = ReadSet1302(0x87); ?//从分寄存器读
? ? ?day=((ReadValue&0x70)>>4)*10 + (ReadValue&0x0F); //将读出数据转化
?? ? ?DisplayDay(day); ? ? ? ? ? ? ? ?//显示日
?? ? ?ReadValue = ReadSet1302(0x89); ?//从分寄存器读
? ? ?month=((ReadValue&0x70)>>4)*10 + (ReadValue&0x0F); //将读出数据转化
?? ? ?DisplayMonth(month); ? ? ? ? ? ?//显示月
?? ? ?ReadValue = ReadSet1302(0x8d); ?//从分寄存器读
? ? ?year=((ReadValue&0x70)>>4)*10 + (ReadValue&0x0F); //将读出数据转化
?? ? ?DisplayYear(year); ? ? ? ? ? ? ?//显示年
?? ? }
}