DS1302时钟芯片驱动程序

/*****************************************************************************
FileName : DS1302.c
Function : DS1302驱动
Author : mike
Email : hxtiou@163.com
Version : V1.0
Date : 2019-10-21
注意:DS1302写寄存器是地址是偶数,读的时候地址+1
比如:往0x80地址写入0x01,读取时需要从0x81读取
DS1302控制字:
bit7 bit6 bit5 bit4 bit3 bit2 bit1 bit0
1 RAM/-CK A4 A3 A2 A1 A1 RD/-WR
[7] :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DS1302;
[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;
[5:1]:指示操作单元的地址;
[0] :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.
存取日历时钟(BCD码):其中9~31地址不能存储数据
写入地址:0x00|0x80~0x3E|0x80 = 0x80~0xBE(取偶数)
读取地址:0x00|0x81~0x3E|0x81 = 0x81~0xBF(取奇数)
存取RAM:其中31地址不能存储数据
写入地址:0x00|0xC0~0x3E|0xC0 = 0xC0~0xFE(取偶数)
读取地址:0x00|0xC1~0x3E|0xC1 = 0xC1~0xFF(取奇数)
0x80---秒寄存器的BIT7表示时间暂停位,BIT7为1时停止工作,0时开始工作
0x84---小时寄存器的BIT表示12/24小时制,BIT7为1表示12时制,为0表示24时制;
BIT5为AM/PM位,BIT5为1表示PM,0表示AM
0x8E---写保护<写入0x00表示允许进行写操作,0x80表示不允许写操作>
写日期时间寄存器:
0x80---秒
0x82---分
0x84---时
0x86---日
0x88---月
0x8A---星期
0x8C---年
读日期时间寄存器:
0x81---秒
0x83---分
0x85---时
0x87---日
0x89---月
0x8B---星期
0x8D---年
*****************************************************************************/

include "include.h"

include "DS1302.h"

type_time t_time;

if 0

u8 max_day[12]={31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31}; //各月的天数
/**********************************************************
检查是否润年,返回当前二月最大天数
判断润年的完整公式为A=X410+X3,B=4,A/B;A=B10+X2,B=4,A/B;A=B10+X1,B=4,A/B
*********************************************************/
u8 chk_max_day(void)
{
if(t_time.month == 2)
{
if(t_time.year % 4) //t_time.year取值00~99
return (29); //如果是润年，返回29天。
else
return (28); //否则为28天。
}
else
{
return max_day[t_time.month-1];
}
}

endif

void ds1302_write_byte(u8 dat)//写一个字节
{
u8 i;
DS1302_IO_OUT();
delay(5);
for(i = 8;i > 0;i --)
{
if(dat & 0x01)
{
DS1302_IO_HIGH();
}
else
{
DS1302_IO_LOW();
}
dat >>= 1;
DS1302_CLK_HIGH();
delay(5);
DS1302_CLK_LOW();
delay(5);
}
}

u8 ds1302_read_byte(void)//读一个字节
{
u8 i = 0;
u8 dat = 0;
DS1302_IO_IN();
delay(5);
for(i = 8;i > 0;i --)
{
dat >>= 1;
if(DS1302_IO_IS_HIGH())
{
dat |= BIT(7);
}
else
{
dat &= ~BIT(7);
}
DS1302_CLK_HIGH(); //下降沿读取数据
delay(5);
DS1302_CLK_LOW();
delay(5);
}
return dat;
}

void ds1302_write(u8 adr,u8 dat)//向1302芯片写函数，指定写入地址，数据
{
DS1302_RST_LOW();
DS1302_CLK_LOW();
DS1302_RST_HIGH();
ds1302_write_byte(adr);
ds1302_write_byte(dat);
DS1302_RST_LOW();
DS1302_CLK_HIGH();
}

u8 ds1302_read(u8 adr)//从1302读数据函数，指定读取数据来源地址
{
u8 temp = 0;

DS1302_RST_LOW();
DS1302_CLK_LOW();
DS1302_RST_HIGH();
ds1302_write_byte(adr);
temp = ds1302_read_byte();
DS1302_RST_LOW();
//DS1302_CLK_HIGH();

return temp;

}

u8 bcd_dec(u8 bcd)//BCD码转10进制函数
{
return ((bcd/16)*10+(bcd%16));
}

u8 dec_bcd(u8 dec)//10进制转BCD码
{
return ((dec/10)*16+(dec%10));
}

void ds1302_write_time(void)//写入时间日期
{
ds1302_write(0x8E,0x00); //允许写
//t_time.wday = week_conversion(t_time.year,t_time.month,t_time.day);
ds1302_write(0x80,dec_bcd(t_time.second)); //秒
ds1302_write(0x82,dec_bcd(t_time.minute)); //分
ds1302_write(0x84,dec_bcd(t_time.hour)); //时
ds1302_write(0x86,dec_bcd(t_time.day)); //日
ds1302_write(0x88,dec_bcd(t_time.month)); //月
//ds1302_write(0x8A,dec_bcd(t_time.wday)); //星期
ds1302_write(0x8C,dec_bcd(t_time.year)); //年
ds1302_write(0x8E,0x80); //禁止写
}

void ds1302_read_time(void) //读取时间数据
{
t_time.second = bcd_dec(ds1302_read(0x81)&0x7F); //秒
t_time.minute = bcd_dec(ds1302_read(0x83)); //分
t_time.hour = bcd_dec(ds1302_read(0x85)&0x1F); //时
t_time.day = bcd_dec(ds1302_read(0x87)); //日
t_time.month = bcd_dec(ds1302_read(0x89)); //月
//t_time.wday = bcd_dec(ds1302_read(0x8B)); //星期
t_time.year = bcd_dec(ds1302_read(0x8D)); //年

t_time.wday = week_conversion(t_time.year,t_time.month,t_time.day);
//printf("%d : %d : %d\n",t_time.hour,t_time.minute,t_time.second);

//printf("日期 : 20%d年%d月%d日  星期%d\n",t_time.year,t_time.month,t_time.day,t_time.wday);
//printf("时间 : %02d : %02d : %02d\n\n",t_time.hour,t_time.minute,t_time.second);

}

void ds1302_conversion_hourly(u8 hourly,u8 ampm) //转换12/24小时制,AM/PM
{
ds1302_write(0x8E,0x00); //允许写
if(hourly == HOURLY_12) //12小时制
{
t_time.hour |= BIT(7);
if(ampm == HOURLY_PM) //PM
t_time.hour |= BIT(5);
else if(ampm == HOURLY_AM)
t_time.hour &= ~BIT(5);
}
else if(hourly == HOURLY_24) //24小时制
{
t_time.hour &= ~BIT(7);
}
ds1302_write(0x84,dec_bcd(t_time.hour));
ds1302_write(0x8E,0x80); //禁止写
}

void ds1302_write_ram(void)//写入RAM的记忆信息
{
ds1302_write(0x8E,0x00); //允许写

/
此处记忆闹钟数据,地址范围0xc0,0xc2...~0xe4
ds1302_write(0xc0,0x08);//闹钟一小时位
ds1302_write(0xc2,0x00);//闹钟一分钟位
ds1302_write(0xc4,0x08);//闹钟二小时位
ds1302_write(0xc5,0x00);//闹钟二分钟位
/
ds1302_write(0x8E,0x80); //禁止写
}
void ds1302_reset(void)//复位---写入寄存器时间日期和记忆信息
{
//默认时间日期初始化
t_time.second = 0;
t_time.minute = 0;
t_time.hour = 8;
t_time.day = 1;
t_time.month = 10;
t_time.year = 17;
t_time.wday = week_conversion(t_time.year,t_time.month,t_time.day);
//写入时间日期
//ds1302_write_time();
/*********************************************************************
//写入RAM的记忆信息
ds1302_write_ram();
*********************************************************************/
ds1302_write_time();

ds1302_write(0x8E,0x00);        //允许写
ds1302_write(0xFC,0x99);        //用于判断是否曾经初始化过时间
ds1302_write(0x8E,0x80);        //禁止写

}

void ds1302_init(void) //1302芯片初始化
{
u8 temp = 0;

DS1302_IO_INIT();

DS1302_RST_LOW();
DS1302_CLK_LOW();   

temp = ds1302_read(0xFD);   //判断振荡器是否为开
if(temp != 0x99) //如果特定寄存器的数据不是默认写入的值---重写默认时间
{
    ds1302_reset(); //重新写入时间
    printf("DS1302 reinit ......\n");
}   

/********************************************************************************/
ds1302_write(0x8E,0x00); //允许写
ds1302_write(0xFA,0x89); //写0x89
ds1302_write(0x8E,0x80); //禁止写
//delay_ms(10);
temp = ds1302_read(0xFB);
if(temp == 0x89) //读取写进去的值
{
printf("DS1302 init successful !\n");
}
else
{
printf("DS1302 init error !\n");
}
/********************************************************************************/

ds1302_read_time();         //读取时间
t_time.second &= 0x7F;      //启动DS1302时钟振荡器(0x80寄存器的bit7置0)
ds1302_write(0x8E,0x00);    //允许写

/********************************************************/
ds1302_write(0x80,dec_bcd(t_time.second));
ds1302_write(0x90,TCS_OFF|DS_OFF); //充电被禁止

//ds1302_conversion_hourly(HOURLY_12,HOURLY_PM);//设置小时制

/********************************************************/
//ds1302_write(0x90,TCS_ON|DS_DIODE_TWO|CS_RES_8K); //启动充电---2个二极管,8K电阻涓流充电
ds1302_write(0x8E,0x80); //禁止写
/
if(t_time.second > 59)
t_time.second = 0;
if(t_time.minute > 59)
t_time.minute = 0;
if(t_time.hour > 23)
t_time.hour = 0;
if(t_time.day > 31)
t_time.day = 1;
if(t_time.month > 12)
t_time.month = 1;
if(t_time.year > 99)
t_time.year = 0;
/
}

/****************************************************************************
算法:日期+年份+所过闰年数+月较正数之和除7 的余数就是星期,但如果是在闰年又不到
3月份,上述之和要减一天再除7,星期数为0
century=0 为21世纪,century=1 为20世纪
输入输出数据均为BCD数据
年月日为16进制数
*****************************************************************************/
u8 week_conversion(u8 year,u8 month,u8 day) //星期转换
{
u16 y = year + 2000;
//一月和二月被当作前一年的
if((month==1)||(month==2))
{
month+=12;
y--;
}
//u8 week=(day+2month+3(month+1)/5+y+y/4-y/100+y/400)%7;
//printf("new:%d.%d.%d\n",y,month,day);
return (day+2month+3(month+1)/5+y+y/4-y/100+y/400)%7+1;
}