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慧争电子免费共享资料、欢迎复制共享、没有版权。HJ-2G多功能AVR/51二合一开发板学习笔记慧净小店：开发板超市：第12章DS130212.112.112.112.1概述DS1302实时时钟芯片我真的为她着迷呀。什么原因导致我为她着迷？自己接触后您自然而然会明白的。本片笔记的手法与前几章写笔记的手法明显而外的不同，因为介绍DS1302芯片不像是介绍单片机内部的资源一样，都有参考步骤可言，但设置DS1302的方法太多样化了，让新手很不容易。12.212.212.212.2芯片介绍我在看视频教程时，老时觉得很奇怪的，为什么老师会把RST信号说成片选信号呢？这也难怪的，因为在DS1302的时序图，RST信号的角色有如片选信号。众多的芯片中，往往最后的PIN都是工作电源的输入。可是DS1302却是很奇特，VCC2是工作电源的输入而VCC1却是后备电源的输入，或者是充电的电流的经过，更详细的介绍在后面的内容会继续介绍。SCLK是串行时钟信号的输入，而I/O则是串行数据输入输出。X1,X2是晶振32.768kHz的输入，数据手册中有记录晶振的两端需无极电容，手册中的记录是6pf，但是在众多的AVR学习板中会看到23pf，27pf的出现。12.312.312.312.3时序分析以上是DS1302一个字节写入的时序图。第一个字节是地址字节，第二个字节是数据字节。RST信号必须拉高，否则数据的输入是无效的。换一句话说，RST信号控制数据|时间信号输入的开始和结束。地址字节和数据字节的读取时上升沿有效，而且是由LSB开始读入。VCC2工作电源GND电源地VCC1后备电源SCLK时钟信号I/O数据输入输出RST复位信号|片选信号慧争电子免费共享资料、欢迎复制共享、没有版权。HJ-2G多功能AVR/51二合一开发板学习笔记慧净小店：开发板超市：读一个字节和写一个字节有明显的不一样，先是写地址字节，然后再读数据字节，写地址字节时上升沿有效，而读数据字节时下降沿有效，当然前提是RST信号必须拉高。写地址字节和读数据字节同是LSB开始。再重申一次，读一个字节和写一个字节是不一样，在写一个字节的时候，AVR的IO口一直保持输出状态，相反的在读一个字节的时候AVR的IO口先是输出状态，然后是输入状态，且必须改变时钟信号的顺序。（补充一点题外话，我在编辑时序的时候，由于疏忽了一点“小错误”，后果却是很严重。）12.312.312.312.3DS1302DS1302DS1302DS1302时钟||||日期||||控制||||爆发寄存器在介绍DS1302的时序图中不都是，先地址字节，然后数据字节码？那么地址字节和数据字节又有什么关系呢？（看看下面的图）慧争电子免费共享资料、欢迎复制共享、没有版权。HJ-2G多功能AVR/51二合一开发板学习笔记慧净小店：开发板超市：上面的图说明了每个寄存器的定义和地址字节，而每个地址字节的LSB可以是0或者1，逻辑0代表写，逻辑1代表读。如果忽略每个地址字节的LSB，十六进制则是0x80+i，而i每一次累加2。我们一个一个寄存器来看吧：第一：秒钟寄存器地址字节；0x80其实呀，我很佩服该芯片的设计人员，将芯片设计得很贴心，为什么呢？因为秒钟寄存器，除了记录秒钟以外，还控制了DS1302的时钟开关（晶振开始工作，或者晶振禁止工作）。该位第7位CH，当写入逻辑1时DS1302停止工作，时间的计时保持最后一次的状态，如果写入逻辑0DS1302则开始工作，时间从最后一次状态中继续计时。换成另一句话说，每一次写入秒钟，都会使DS1302工作，但这又是为什么呢？秒钟寄存器是八位寄存器，高四位中的BIT4~BIT6（BIT7除外）记录十位，而低四位记录个位。秒钟的计算最多也是59，如果换成十六进制的话是0x59。所以呢，最高位基本上都是用不到，但我们每一次向秒钟寄存器进行初始化的时候，都会很自然的把最高位BIT7记录成0，CH位为逻辑0，DS1302就开始工作。第二：分钟寄存器地址字节；0x82八位寄存器，高四位记录十位(BIT7除外)，低四位记录个位第三：时钟寄存器地址字节；0x84八位寄存器，高四位记录十位(BIT7，BIT6除外)，低四位记录个位。时钟寄存器的最高位，决定了时间是以24小时制，还是12小时制。逻辑1为12小时致，逻辑0为24小时致。至于24小时致是默认的，为什么这么说呢？该解释与秒钟寄存器很相似，因为每一次我们为时钟寄存器赋值的时候，由于时钟最大值是23小时（0x23），还是11小时（0x11），自然而然最高位我们都会赋0值。第四：日寄存器地址字节：0x86八位寄存器，高四位记录十位（实际上仅有BIT4~5被使用），低四位记录个位。第五：月寄存器地址字节：0x88八位寄存器，高四位记录十位（实际上仅有BIT4被使用），低四位记录个位。第六：周寄存器地址字节：0x8A八位寄存器，仅有低四位被使用（BIT0~3），用来记录个位。第七：年寄存器地址字节：0x8C八位寄存器，高四位记录十位，低四位记录个位。第八：控制寄存器地址字节：0x8E八位寄存器，仅BIT7有用，BIT7亦即WP位（WriteProtect），逻辑0解除写保护，逻辑1开启写保护。换一句话说，每一次写其他寄存器WP位必须先置0。慧争电子免费共享资料、欢迎复制共享、没有版权。HJ-2G多功能AVR/51二合一开发板学习笔记慧净小店：开发板超市：第九：充电寄存器？（TrickleCharge）地址字节：0x90这是开启细流充电的寄存器，写保留。后面有详细的解释。第十：爆发寄存器？（BurstMode）地址字节：0x92这个寄存器的功能可以用软件来模拟，无视他把。12121212.4.4.4.4DS1302DS1302DS1302DS1302的RAMRAMRAMRAMDS1302真的很厚道，还设立了31个字节的RAM空间，RAM空间的开始地址字节是0x94。RAM空间可以让使用着任意发挥，你可以把它当做外存储器，但是前提DS1302必须一直供电。要访问任意空间也很简单，如下表：嗯，使用RAM空间的方法很自由，自己发挥想象力吧。12.512.512.512.5细流充电TrickleTrickleTrickleTrickleChargeChargeChargeCharge在前几个Article，介绍了DS1302有后备供电的输入，亦即VCC1引脚，DS1302允许透过控制内部的充电寄存器，经VCC2向VCC1流入的充电细流（很小很小的电流）。我们看一看Hj-2G的硬件布局吧：VCC2连接的5v是工作电压，VCC1连接的3v是后备工作电压。充电寄存器就控制VCC2流向VCC1之间的“阻值”和“二极管的降压”。在这里补充一些题外话：当VCC2有电源输入时，VCC1是停止供电的，但同一时间也可以为VCC1进行细流充电（这要看VCC1是否连接着可充电电池）。一旦VCC2停止供电，VCC1就开始工作，与此同时细流充电就变成没有意义了。地址字节第N个0x90+0第0个RAM0x90+1第1个RAM............0x90+31第31个RAM慧争电子免费共享资料、欢迎复制共享、没有版权。HJ-2G多功能AVR/51二合一开发板学习笔记慧净小店：开发板超市：以上是TrickleCharge的概念图，充电控制寄存器的高四位（BIT7~4）是TCS，TrickleChargerSelect位，仅1010才会开启充电功能。而BIT3~2是DS，DiodeSelect位，01选择一个diode，10选择两个diode串联。BIT1~0是RS，ResistorSelect位，两位组成了3个阻值的选择。浏览下表：渴求细流的公式可以由上右表求出，阻值位R1，diodedrop为二极管的降压，0.7v(一个二极管)，1.4（串联二极管）。不过我比较有爱，将他分成六个等级，为了编程更方便。#defineLV60xA5//0.7降压，2k阻值，2.15mA#defineLV50xA9//1.4降压，2k阻值，1.80mA#defineLV40xA6//0.7降压，4k阻值，1.07mA#defineLV30xAA//1.7降压，4k阻值，0.90mA#defineLV20xA7//0.7降压，8k阻值，0.50mA#defineLV10xAB//1.4降压，8k阻值，0.45mA12.612.612.612.6DS1302DS1302DS1302DS1302的地址字节DS1302的地址字节，也可以作为命令字节。A0~A4是用来选择地址的位，而BIT0是制定该地址字节是写入还是读取，BIT6是作为选择RAM还是CLOCK的区别。其实这也没有什么困难的啦。RS位组合的阻值选择表细流公式慧争电子免费共享资料、欢迎复制共享、没有版权。HJ-2G多功能AVR/51二合一开发板学习笔记慧净小店：开发板超市：简单归纳控制DS1302的是RST信号，拉低无效，拉高有效。而DS1302是串行输入，串行读入。写入一个字节和读取一个字节的时序不同。写入一个字节都是上跳沿有效，读入一个字节先是上跳沿有效，然后下降沿有效。地址字节也可称为命令字节，BIT6控制了对RAM/CLOCK的访问控制，而BIT0决定了地址|命令字节的写入还是读出的特性。DS1302有31个字节的RAM空间。除此之外，还有细流充电的功能。秒寄存器决定了DS1302开始工作与否，而时钟寄存器有12小时制和24小时制之分。每当要写入任何一个寄存器|RAM空间，写入控制寄存器的WP位必须置0，解除写保护。12121212.8.8.8.8DS1302DS1302DS1302DS1302头文件的理解自带来的DS1302头文件，没有自己定义的好。这一章笔记，主要是以头文件的方式解释。这是我认为，新手最简单习得的办法。//命令，地址#defineSEC0x80#defineMIN0x82#defineHOUR0x84#defineDAY0x86#defineMONTH0x88#defineWEEK0x8A#defineYEAR0x8C#defineCTRL0x8E#defineCHRG0x90#defineBRUST0xBE#defineRAM0xC0首先是按寄存器的地址字节，声明的宏定义。SEC为开始，亦即0x80，随后都是+2。宏定义中的地址字节没有包括了，BIT0写/读的控制位。//配置#defineCLKOFF0x80#defineCLKON0x00#defineT120x80#defineT240x00#defineLOCK0x80#defineUNLOCK0x00#defineLV60xA5#defineLV50xA9#defineLV40xA6#defineLV30xAA#defineLV20xA7#defineLV10xAB以上的宏定义，是作为配置时使用的。自己看着明白吧，很简单而已。慧争电子免费共享资料、欢迎复制共享、没有版权。HJ-2G多功能AVR/51二合一开发板学习笔记慧净小店：开发板超市：定义#defineSCLKPB7#def