DS3231高精度时钟模块程序

模块参数：

1.尺寸:38mm(长)*22mm(宽)*14mm(高) 2.重量:8g

3.工作电压:3.3--5.5V

4.时钟芯片:高精度时钟芯片DS3231

5.时钟精度:0-40℃范围内,精度2ppm,年误差约1分钟 6.带2个日历闹钟 7.可编程方波输出

8.实时时钟产生秒、分、时、星期、日期、月和年计时，并提供有效期到2100年的闰年补偿

9.芯片内部自带温度传感器,精度为±3℃ 10.存储芯片:AT24C32(存储容量32K)

11.IIC总线接口,最高传输速度400KHz(工作电压为5V时)

12.可级联其它IIC设备,24C32地址可通过短路A0/A1/A2修改,默认地址为0x57 13.带可充电电池LIR2032,保证系统断电后,时钟任然正常走动

接线说明，以Arduino uno r3为例： SCL→A5 SDA→A4 VCC→5V GND→GND 代码部分： #include #include

#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;

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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

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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

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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<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

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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

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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);

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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);

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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)

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{

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

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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);

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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;

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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

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get_show_time(); //显示时间 delayus(50000); } }

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