单片机与DS1302实时时钟三线制读写实验

"实验四 三线制实时时钟的读写1" 实验四主要涉及的是使用单片机MCU对三线制实时时钟DS1302进行读写操作，以掌握ICC总线的使用和DS1302的工作原理。DS1302是一款常见的RTC（实时时钟）芯片，它通过三线接口（SCLK、DSIO、RST）与微控制器通信，可以提供精确的时间信息。 1. **三线制传输机制**： - SCLK（时钟信号）：用于同步数据传输，每次高低电平变化，DS1302会读取或输出一位数据。 - DSIO（数据输入/输出）：双向数据线，用于发送命令或接收时钟数据。 - RST（复位信号，或称为CE）：高电平时使能DS1302，低电平时进行复位。 2. **DS1302工作原理**： - DS1302内部包含一个晶体振荡器和时钟电路，能够保持精确的时间信息。 - 数据存储格式为BCD码（二进制编码十进制），包括秒、分、小时、日期、月份、年份和星期。 - 读写操作需要指定地址，如代码中的READ_RTC_ADDR和WRITE_RTC_ADDR数组，它们定义了不同时间单位的寄存器地址。 3. **实验步骤**： - 初始化DS1302，设置当前时间为2016年5月7日星期六12点00分00秒，将时间信息存储在TIME数组中。 - 编写Ds1302Write函数，该函数用于向DS1302写入数据。首先，将RST拉低，然后拉高，接着按照低电平开始发送8位地址，再发送8位数据。在SCLK的上升沿，DS1302读取数据。 - 同理，编写Ds1302Read函数，用于从DS1302读取数据。基本步骤与写入类似，只是在数据线上需要进行数据的接收。 4. **显示在数码管上的实现**： - 读取DS1302中的时间信息后，需要将其转换成适合数码管显示的格式。 - 可以使用数码管驱动程序，将BCD码转换成7段码，然后驱动数码管逐个显示年、月、日、时间信息。 5. **编程注意事项**： - 在进行DS1302的读写操作时，要注意时序的正确性，确保每个时钟周期内的数据稳定。 - 为了确保时钟芯片的正确工作，可能需要添加适当的延迟（如_nop_()函数）。 6. **代码分析**： - `ucharcode READ_RTC_ADDR[7]` 和 `ucharcode WRITE_RTC_ADDR[7]` 定义了读写地址，从0x80到0x8d，对应DS1302的不同寄存器。 - `uchar TIME[7]` 存储初始化时间，按照BCD码格式。 - `Ds1302Write` 函数中，使用位操作逐位发送地址和数据，注意地址和数据的高低位顺序。 - 缺少的`Ds1302Read`函数应按类似方式实现，但需在SCLK的上升沿读取DSIO的值。 通过这个实验，学生不仅能够理解DS1302的工作机制，还能掌握实际操作中单片机与外部设备通信的技巧，为后续的实时音视频项目开发打下基础。