stm32hal库ds1302

### STM32 HAL库 DS1302驱动 使用教程

#### 初始化配置
为了使STM32F103C8T6能够成功控制DS1302时钟芯片，在初始化阶段需要完成一系列设置工作。这包括但不限于GPIO端口的配置以及USART接口的设定，以便于后续的数据传输操作[^1]。

#include "stm32f1xx_hal.h"

// 定义用于连接DS1302的引脚
#define DS1302_SCLK_PIN GPIO_PIN_7
#define DS1302_IO_DATA_PIN GPIO_PIN_6
#define DS1302_CE_PIN GPIO_PIN_5
#define DS1302_GPIO_PORT GPIOA

UART_HandleTypeDef huart1;

void SystemClock_Config(void);
static void MX_GPIO_Init(void);
static void MX_USART1_UART_Init(void);

int main(void){
  HAL_Init();
  SystemClock_Config();
  
  MX_GPIO_Init();      // 配置GPIO
  MX_USART1_UART_Init();// USART初始化
  
  while (1){
    // 主循环逻辑...
  }
}

#### 数据交互函数定义
针对DS1302的操作主要包括读取时间和日期信息、写入新的时间值等功能。这些功能可以通过自定义的一系列辅助函数来实现，比如`DS1302_WriteByte()` 和 `DS1302_ReadByte()`, 这些函数负责处理单个字节级别的通信过程。

uint8_t DS1302_WriteByte(uint8_t data) {
  uint8_t i;
  for(i=0;i<8;i++) {   
    HAL_GPIO_WritePin(DS1302_GPIO_PORT, DS1302_IO_DATA_PIN, ((data&0x01)==0)?GPIO_PIN_RESET:GPIO_PIN_SET);
    data >>= 1;
    
    // SCLK低电平
    HAL_GPIO_WritePin(DS1302_GPIO_PORT, DS1302_SCLK_PIN, GPIO_PIN_RESET);
    HAL_Delay(1); 
    
    // SCLK高电平
    HAL_GPIO_WritePin(DS1302_GPIO_PORT, DS1302_SCLK_PIN, GPIO_PIN_SET);
    HAL_Delay(1);
  } 
  return 0;
}

uint8_t DS1302_ReadByte(void) {
  uint8_t i,data = 0;
  for(i=0;i<8;i++){
    // SCLK低电平
    HAL_GPIO_WritePin(DS1302_GPIO_PORT, DS1302_SCLK_PIN, GPIO_PIN_RESET);
    HAL_Delay(1);
    
    data >>= 1;
    if(HAL_GPIO_ReadPin(DS1302_GPIO_PORT, DS1302_IO_DATA_PIN)){
        data |= 0x80;
    }

    // SCLK高电平
    HAL_GPIO_WritePin(DS1302_GPIO_PORT, DS1302_SCLK_PIN, GPIO_PIN_SET);
    HAL_Delay(1);
  }
  return data;
}

#### 时间管理结构体设计
考虑到程序可能涉及到复杂的时间运算需求，建议创建一个专门用来存储当前时间状态的信息结构体。这样不仅可以简化代码维护难度，而且有助于提高系统的可扩展性和易用性。

typedef struct{
  uint8_t second;
  uint8_t minute;
  uint8_t hour;
  uint8_t dayOfWeek;
  uint8_t dayOfMonth;
  uint8_t month;
  uint8_t year;
}RTC_TimeTypeDef;

#### 实际应用案例展示
最后，为了让开发者更好地理解如何实际运用上述提到的技术细节，这里给出一段完整的示例代码片段，展示了怎样利用前面介绍的方法去获取并打印出由DS1302返回的具体时刻点。

void GetAndPrintTime(){
  RTC_TimeTypeDef currentTime;
  
  // 启动CE信号线
  HAL_GPIO_WritePin(DS1302_GPIO_PORT, DS1302_CE_PIN, GPIO_PIN_SET);
  
  // 发送命令码以请求读取寄存器中的数据
  DS1302_WriteByte(0xC1); 
  
  // 接收各个字段的内容
  currentTime.second     = BCDToDec(DS1302_ReadByte());
  currentTime.minute     = BCDToDec(DS1302_ReadByte());
  currentTime.hour       = BCDToDec(DS1302_ReadByte());
  currentTime.dayOfWeek  = BCDToDec(DS1302_ReadByte());
  currentTime.dayOfMonth = BCDToDec(DS1302_ReadByte());
  currentTime.month      = BCDToDec(DS1302_ReadByte());
  currentTime.year       = BCDToDec(DS1302_ReadByte());

  // 关闭CE信号线
  HAL_GPIO_WritePin(DS1302_GPIO_PORT, DS1302_CE_PIN, GPIO_PIN_RESET);
  
  char buffer[50];
  sprintf(buffer,"%02d:%02d:%02d %02d/%02d/20%02d\n",currentTime.hour,
          currentTime.minute,currentTime.second,currentTime.month,
          currentTime.dayOfMonth,currentTime.year);
          
  HAL_UART_Transmit(&huart1,(uint8_t*)buffer,strlen(buffer),HAL_MAX_DELAY);
}