在單片機系統中，有時我們需要顯示時間與日期，那麼我們該怎麼實現呢？
用單片機的定時器每一秒進入一次中斷，獲得秒時間，分時間當然就是對秒進行是否等於60進行判斷，隨即計算時間期。這種方法的缺點是單片機需要一直進入中斷，對單片機資源來說是一種浪費。
一些高端的單片機例如STM32 內置了RTC模塊，我們只需要接上32.768khz的外置晶振並且在程序中打開RTC就可以讀取時間，STM32的RTC是一個獨立模塊，所以不存在浪費資源問題，但是我們知道想要買到高精度的32.768KHZ晶振並不是一件容易得事情，雖然我們可以在程序中對誤差進行修正但是始終不是很理想。
使用時鐘芯片，常用的時鐘芯片有DS1302 ,DS12C887，還有我們要講的ds3231.等橫多芯片。我想學過單片機的人都用過DS1302這款時鐘芯片，他的確點也是由於需要外界32768KHZ晶振所以誤差較大。由其在溫差較大的場合更是明顯有時候一天內達到十幾秒的誤差。而DS12C887 這款芯片雖然精度高，內置鋰電池但是體積較大，控制方式較為複雜所以我們也較少使用。
而ds3231這款芯片卻不一樣，它採用iic接口，只需要兩根線就可以對其進行控制，它不需要外接晶振，自己內置了帶有溫度補償的高精度晶振年誤差一秒以內，而且成本低用在單片機系統中最合適不過。
DS3231模塊
下面我們來看一下如何驅動這款時鐘芯片。應為它採用IIC接口那就少不了開始、停止、度、寫這些時序。
配置STM32的IO口
/產生IIC起始信號
void IIC_Start(void)
{
SDA_OUT(); //sda線輸出
IIC_SDA=1;
IIC_SCL=1;
delay_us(4);
IIC_SDA=0;//START:when CLK is high,DATA change form high to low
delay_us(4);
IIC_SCL=0;//鉗住I2C總線，準備發送或接收數據
}
//產生IIC停止信號
void IIC_Stop(void)
{
SDA_OUT();//sda線輸出
IIC_SCL=0;
IIC_SDA=0;//STOP:when CLK is high DATA change form low to high
delay_us(4);
IIC_SCL=1;
IIC_SDA=1;//發送I2C總線結束信號
delay_us(4);
}
//等待應答信號到來
//返回值：1，接收應答失敗
// 0，接收應答成功
u8 IIC_Wait_Ack(void)
{
u8 ucErrTime=0;
SDA_IN(); //SDA設置為輸入
IIC_SDA=1;delay_us(1);
IIC_SCL=1;delay_us(1);
while(READ_SDA)
{
ucErrTime++;
if(ucErrTime>250)
{
IIC_Stop();
return 1;
}
}
IIC_SCL=0;//時鐘輸出0
return 0;
}
//產生ACK應答
void IIC_Ack(void)
{
IIC_SCL=0;
SDA_OUT();
IIC_SDA=0;
delay_us(2);
IIC_SCL=1;
delay_us(2);
IIC_SCL=0;
}
//不產生ACK應答
void IIC_NAck(void)
{
IIC_SCL=0;
SDA_OUT();
IIC_SDA=1;
delay_us(2);
IIC_SCL=1;
delay_us(2);
IIC_SCL=0;
}
//IIC發送一個字節
//返回從機有無應答
//1，有應答
//0，無應答
void IIC_Send_Byte(u8 txd)
{
u8 t;
SDA_OUT();
IIC_SCL=0;//拉低時鐘開始數據傳輸
for(t=0;t<8;t++)
{
IIC_SDA=(txd&0x80)>>7;
txd<<=1;
delay_us(2); //對TEA5767這三個延時都是必須的
IIC_SCL=1;
delay_us(2);
IIC_SCL=0;
delay_us(2);
}
}
//讀1個字節，ack=1時，發送ACK，ack=0，發送nACK
u8 IIC_Read_Byte(unsigned char ack)
{
unsigned char i,receive=0;
SDA_IN();//SDA設置為輸入
for(i=0;i<8;i++ )
{
IIC_SCL=0;
delay_us(2);
IIC_SCL=1;
receive<<=1;
if(READ_SDA)receive++;
delay_us(1);
}
if (!ack)
IIC_NAck();//發送nACK
else
IIC_Ack(); //發送ACK
return receive;
}
上面是IIC讀寫函數。有了這些函數我們就可以驅動DS3231了。
DS3231地址分配表
有了驅動函數有了地址分配表就OK了，例如我們要讀取秒那麼我們就讀取00H寄存器就可以獲得當前秒值。
需要注意的是DS3231輸出是BCD碼，我們還需要將BCD轉換為十進制當然也很簡單。
讀取時間並且轉換十進制
這樣我們就可以利用數碼管或者LCD來顯示時間了，精度相當高。喜歡的關注我吧。。。。微信：w445144
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