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ds3231时钟模块测试程序

2018-01-29 20:39:19来源: 互联网 关键字:DS3231

DS3231是一款高精度的时钟芯片,具有集成的温度补偿晶体振荡器和一个32.768KHz的晶体,可为器件提供长期精确度;包含备用电源输入端,断开主电源后仍可保持精确的计时;寄存器内部能保存时间和闹钟设置等信息;提供两个可编程的日历闹钟和一个可编程方波输出,支持I2C总线接口。

DS3231的特性如下:

基本计时功能,提供秒、分、时、星期、日、月、年信息,并提供有效期到2100年的闰年补偿 

两个日历闹钟功能 

可编程方波输出

数字温度传感器输出:±3℃ 

老化修正寄存器功能 

备用电池输入功能

时钟精度为:±2ppm(0℃~40℃)、±3.5ppm(-40℃~+85℃) 

低功耗

ds3231测试程序,采用数码管显示

#include 《reg51.h》

#include 《intrins.h》

#define uchar unsigned char

#define uint unsigned int

sbit SDA=P3^6; //模拟I2C数据传送位SDA

sbit SCL=P3^7; //模拟I2C时钟控制位SCL

sbit INT=P3^2;

sbit RESET=P3^3;

sbit led0=P1^0;

sbit led1=P1^1;

sbit led2=P1^2;

sbit led3=P1^3;

sbit led4=P1^4;

sbit led5=P1^5;

sbit led6=P1^6;

sbit led7=P1^7;

bit ack; //应答标志位

#define DS3231_WriteAddress 0xD0 //器件写地址

#define DS3231_ReadAddress 0xD1 //器件读地址

#define DS3231_SECOND 0x00 //秒

#define DS3231_MINUTE 0x01 //分

#define DS3231_HOUR 0x02 //时

#define DS3231_WEEK 0x03 //星期

#define DS3231_DAY 0x04 //日

#define DS3231_MONTH 0x05 //月

#define DS3231_YEAR 0x06 //年

//闹铃1

#define DS3231_SALARM1ECOND 0x07 //秒

#define DS3231_ALARM1MINUTE 0x08 //分

#define DS3231_ALARM1HOUR 0x09 //时

#define DS3231_ALARM1WEEK 0x0A //星期/日

//闹铃2

#define DS3231_ALARM2MINUTE 0x0b //分

#define DS3231_ALARM2HOUR 0x0c //时

#define DS3231_ALARM2WEEK 0x0d //星期/日

#define DS3231_CONTROL 0x0e //控制寄存器

#define DS3231_STATUS 0x0f //状态寄存器

#define BSY 2 //忙

#define OSF 7 //振荡器停止标志

#define DS3231_XTAL 0x10 //晶体老化寄存器

#define DS3231_TEMPERATUREH 0x11 //温度寄存器高字节(8位)

#define DS3231_TEMPERATUREL 0x12 //温度寄存器低字节(高2位)

uchar code dis_code[11]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0, // 0,1,2,3

0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90, 0xff}; // 4,5,6,7,8,9,off

uchar data dis_buf[8];

uchar data dis_index;

uchar data dis_digit;

uchar BCD2HEX(uchar val) //BCD转换为Byte

{

uchar temp;

temp=val&0x0f;

val》》=4;

val&=0x0f;

val*=10;

temp+=val;

return temp;

}

uchar HEX2BCD(uchar val) //B码转换为BCD码

{

uchar i,j,k;

i=val/10;

j=val;

k=j+(i《《4);

return k;

}

void delayus(uint us)

{

while (us--);

}

void Start_I2C()

{

SDA=1; //发送起始条件的数据信号

delayus(1);

SCL=1;

delayus(5); //起始条件建立时间大于4.7us,延时

SDA=0; //发送起始信号

delayus(5); // 起始条件锁定时间大于4μs

SCL=0; //钳住I2C总线,准备发送或接收数据

delayus(2);

}

void Stop_I2C()

{

SDA=0; //发送结束条件的数据信号

delayus(1); //发送结束条件的时钟信号

SCL=1; //结束条件建立时间大于4us

delayus(5);

SDA=1; //发送I2C总线结束信号

delayus(4);

}

void SendByte(uchar c)

{

uchar BitCnt;

for(BitCnt=0;BitCnt《8;BitCnt++) //要传送的数据长度为8位

{

if((c《《BitCnt)&0x80)

SDA=1; //判断发送位

else

SDA=0;

delayus(1);

SCL=1; //置时钟线为高,通知被控器开始接收数据位

delayus(5); //保证时钟高电平周期大于4μs

SCL=0;

}

delayus(2);

SDA=1; //8位发送完后释放数据线,准备接收应答位

delayus(2);

SCL=1;

delayus(3);

if(SDA==1)

ack=0;

else

ack=1; //判断是否接收到应答信号

SCL=0;

delayus(2);

}

uchar RcvByte()

{

uchar retc;

uchar BitCnt;

retc=0;

SDA=1; //置数据线为输入方式

for(BitCnt=0;BitCnt《8;BitCnt++)

{

delayus(1);

SCL=0; //置时钟线为低,准备接收数据位

delayus(5); //时钟低电平周期大于4.7μs

SCL=1; //置时钟线为高使数据线上数据有效

delayus(3);

retc=retc《《1;

if(SDA==1)

retc=retc+1; //读数据位,接收的数据位放入retc中

delayus(2);

}

SCL=0;

delayus(2);

return(retc);

}

void Ack_I2C(bit a)

{

if(a==0)

SDA=0; //在此发出应答或非应答信号

else

SDA=1;

delayus(3);

SCL=1;

delayus(5); //时钟低电平周期大于4μs

SCL=0; //清时钟线,钳住I2C总线以便继续接收

delayus(2);

}


uchar write_byte(uchar addr, uchar write_data)

{

Start_I2C();

SendByte(DS3231_WriteAddress);

if (ack == 0)

return 0;

SendByte(addr);

if (ack == 0)

return 0;

SendByte(write_data);

if (ack == 0)

return 0;

Stop_I2C();

delayus(10);

return 1;

}

uchar read_current()

{

uchar read_data;

Start_I2C();

SendByte(DS3231_ReadAddress);

if(ack==0)

return(0);

read_data = RcvByte();

Ack_I2C(1);

Stop_I2C();

return read_data;

}

uchar read_random(uchar random_addr)

{

Start_I2C();

SendByte(DS3231_WriteAddress);

if(ack==0)

return(0);

SendByte(random_addr);

if(ack==0)

return(0);

return(read_current());

}

void ModifyTIme(uchar yea,uchar mon,uchar da,uchar hou,uchar min,uchar sec)

{

uchar temp=0;

temp=HEX2BCD(yea);

write_byte(DS3231_YEAR,temp); //修改年

temp=HEX2BCD(mon);

write_byte(DS3231_MONTH,temp); //修改月

temp=HEX2BCD(da);

write_byte(DS3231_DAY,temp); //修改日

temp=HEX2BCD(hou);

write_byte(DS3231_HOUR,temp); //修改时

temp=HEX2BCD(min);

write_byte(DS3231_MINUTE,temp); //修改分

temp=HEX2BCD(sec);

write_byte(DS3231_SECOND,temp); //修改秒

}

void TImeDisplay(uchar Dhour,uchar Dmin,uchar Dsec)

{

dis_buf[7]=dis_code[Dhour / 10]; // 时十位

dis_buf[6]=dis_code[Dhour % 10]; // 时个位

dis_buf[4]=dis_code[Dmin / 10]; // 分十位

dis_buf[3]=dis_code[Dmin % 10]; // 分个位

dis_buf[1]=dis_code[Dsec / 10]; // 秒十位

dis_buf[0]=dis_code[Dsec % 10]; // 秒个位

dis_buf[2]=0xbf; // 显示“-”

dis_buf[5]=0xbf;

}

void DateDisplay(uchar Dyear,uchar Dmonth,uchar Dday)

{

dis_buf[7]=dis_code[Dyear / 10]; // 年十位

dis_buf[6]=dis_code[Dyear % 10]; // 年个位

dis_buf[4]=dis_code[Dmonth / 10]; // 月十位

dis_buf[3]=dis_code[Dmonth % 10]; // 月个位

dis_buf[1]=dis_code[Dday / 10]; // 天十位

dis_buf[0]=dis_code[Dday % 10]; // 天个位

dis_buf[2]=0xbf; // 显示“-”

dis_buf[5]=0xbf;

}

void get_show_TIme(void)

{

uchar Htemp1,Htemp2,Mtemp1,Mtemp2,Stemp1,Stemp2;

Htemp1=read_random(DS3231_HOUR); //时 24小时制

Htemp1&=0x3f;

Htemp2=BCD2HEX(Htemp1);

Mtemp1=read_random(DS3231_MINUTE); //分

Mtemp2=BCD2HEX(Mtemp1);

Stemp1=read_random(DS3231_SECOND); //秒

Stemp2=BCD2HEX(Stemp1);

TImeDisplay(Htemp2,Mtemp2,Stemp2);

}

void get_show_date(void)

{

uchar Ytemp1,Ytemp2,Mtemp1,Mtemp2,Dtemp1,Dtemp2;

Ytemp1=read_random(DS3231_YEAR); //年

Ytemp2=BCD2HEX(Ytemp1);

Mtemp1=read_random(DS3231_MONTH); //月

Mtemp2=BCD2HEX(Mtemp1);

Dtemp1=read_random(DS3231_DAY); //日

Dtemp2=BCD2HEX(Dtemp1);

DateDisplay(Ytemp2,Mtemp2,Dtemp2);

}

void get_show_Temperature(void)

{

uchar Ttemp1,Ttemp2,Ttemp3,Ttemp4;

Ttemp1=read_random(DS3231_TEMPERATUREH); //温度 高字节

Ttemp2=BCD2HEX(Ttemp1);

Ttemp3=read_random(DS3231_TEMPERATUREL); //温度低字节

Ttemp4=BCD2HEX(Ttemp3);

DateDisplay(0,Ttemp2,Ttemp4);

}

void timer0() interrupt 1

{

TH0=0xFC;

TL0=0x17;

P2=0xff; // 先关闭所有数码管

P0=dis_buf[dis_index]; // 显示代码传送到P0口

P2=dis_digit;

if (dis_digit & 0x80)

dis_digit=(dis_digit 《《 1) | 0x1;

else

dis_digit=(dis_digit 《《 1);

dis_index++;

dis_index&=0x07; // 8个数码管全部扫描完一遍之后,再回到第一个开始下一次扫描

}

void main()

{

uint ii = 0;

RESET=0x1; //DS3231复位操作,正常操作下不需要每次都复位

delayus(5000);

led0=0;

led1=0;

led2=0;

led3=0;

led4=0;

P0=0xff;

P2=0xff;

dis_digit=0xfe;

dis_index=0;

TimeDisplay(12, 5, 18);

TMOD=0x11; // 定时器0, 1工作模式1, 16位定时方式

TH0=0xFC;

TL0=0x17;

TCON=0x01;

IE=0x82; // 使能timer0,1 中断

TR0=1;

if (write_byte(DS3231_CONTROL, 0x1C) == 0)

led0=1;

if (write_byte(DS3231_STATUS, 0x00) == 0)

led1=1;

ModifyTime(10,6,13,15,30,00); //初始化时钟,2010/6/13,15/30/00

//小时采用24小时制

while(1)

{

//get_show_date(); //显示日期

//get_show_Temperature(); //显示温度

get_show_time(); //显示时间

delayus(50000);

}

}


DS3231芯片主要功能测试实现的介绍

DS3231电路的测试板是根据其典型应用电路原理图进行设计的,其工作信息通过测试板与测试机进行交互,达到对内部寄存器访问、端口输出信息检测的目的。

在测试板上的外围器件要求以及端口处理要求如下:

VCC:主电源的引脚,需要使用0.1uF至1.0uF电容进行去耦。当在3.3V电源电压条件下测试时用DPS2供电,DPS1断开;当在5.5V电源电压条件下进行测试时用DPS1;

32KHz:此漏极开路输出引脚要求接上拉电阻,使能状态下,输出可工作在任意电源下。在测试板上同时引到了测试机通道,上拉电阻选择1K;

INT/SQW:低电平有效中断或方波输出,该漏极开路输出引脚需要接上拉电阻,此管脚上拉接10K电阻;

VBAT:备用电源输入,需要使用0.1uF至1.0uF电容进行去耦,当此电源不用时,通过测试机内部继电器切断此电源;

SDA:上拉电阻选择1K电阻。

基本计时功能以及备用电池供电计时功能的测试实现

DS3231运行于12小时或者24小时模式,小时寄存器的第六位定义为12小时或者24小时的选择位,该位为高时,选择12小时模式,在12小时模式下,第五为为AM/PM指示位,逻辑高时为PM。

计时的功能是对内部的寄存器的时间信息进行测试,包括秒、分、时、星期、日期、月、年,对这种全面

[1] [2]

关键字:DS3231

编辑:王磊 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/mndz/article_2018012926927.html
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