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STM32与DS1302时钟模块通信

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tpgf|  楼主 | 2024-11-29 15:02 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
DS1302是一款常用的实时时钟(RTC)模块,它能够提供时间、日期等信息。在STM32微控制器上使用DS1302模块,需要通过SPI或并行接口进行通信。以下是详细的步骤和代码示例,展示如何使用STM32的HAL库与DS1302进行通信。

1. 硬件连接
DS1302模块与STM32的连接如下:

VCC 连接 STM32 的 3.3V 电源。
GND 连接 STM32 的地线。
SCL(时钟线)连接到STM32的一个GPIO引脚。
SDA(数据线)连接到STM32的一个GPIO引脚。
RST(复位线)连接到STM32的一个GPIO引脚。
2. 软件配置
2.1 初始化GPIO
首先,需要初始化STM32的GPIO引脚,用于与DS1302进行通信。以下是GPIO初始化的代码示例:

#include "stm32f1xx_hal.h"

#define RST_PIN GPIO_PIN_0
#define RST_GPIO_PORT GPIOA
#define SCL_PIN GPIO_PIN_1
#define SCL_GPIO_PORT GPIOA
#define SDA_PIN GPIO_PIN_2
#define SDA_GPIO_PORT GPIOA

void DS1302_GPIO_Init(void) {
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};

    __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();

    GPIO_InitStruct.Pin = RST_PIN | SCL_PIN | SDA_PIN;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
    HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
}



2.2 写入数据到DS1302
以下是向DS1302写入数据的函数:

void DS1302_WriteByte(uint8_t address, uint8_t data) {
    HAL_GPIO_WritePin(RST_GPIO_PORT, RST_PIN, GPIO_PIN_RESET);
    HAL_GPIO_WritePin(SCL_GPIO_PORT, SCL_PIN, GPIO_PIN_RESET);

    for (uint8_t i = 0; i < 8; i++) {
        if (address & 0x01) {
            HAL_GPIO_WritePin(SDA_GPIO_PORT, SDA_PIN, GPIO_PIN_SET);
        } else {
            HAL_GPIO_WritePin(SDA_GPIO_PORT, SDA_PIN, GPIO_PIN_RESET);
        }
        address >>= 1;
        HAL_GPIO_WritePin(SCL_GPIO_PORT, SCL_PIN, GPIO_PIN_SET);
        HAL_GPIO_WritePin(SCL_GPIO_PORT, SCL_PIN, GPIO_PIN_RESET);
    }

    for (uint8_t i = 0; i < 8; i++) {
        if (data & 0x01) {
            HAL_GPIO_WritePin(SDA_GPIO_PORT, SDA_PIN, GPIO_PIN_SET);
        } else {
            HAL_GPIO_WritePin(SDA_GPIO_PORT, SDA_PIN, GPIO_PIN_RESET);
        }
        data >>= 1;
        HAL_GPIO_WritePin(SCL_GPIO_PORT, SCL_PIN, GPIO_PIN_SET);
        HAL_GPIO_WritePin(SCL_GPIO_PORT, SCL_PIN, GPIO_PIN_RESET);
    }

    HAL_GPIO_WritePin(RST_GPIO_PORT, RST_PIN, GPIO_PIN_SET);
}



2.3 从DS1302读取数据
以下是从DS1302读取数据的函数:

uint8_t DS1302_ReadByte(uint8_t address) {
    uint8_t data = 0;

    HAL_GPIO_WritePin(RST_GPIO_PORT, RST_PIN, GPIO_PIN_RESET);
    HAL_GPIO_WritePin(SCL_GPIO_PORT, SCL_PIN, GPIO_PIN_RESET);

    for (uint8_t i = 0; i < 8; i++) {
        if (address & 0x01) {
            HAL_GPIO_WritePin(SDA_GPIO_PORT, SDA_PIN, GPIO_PIN_SET);
        } else {
            HAL_GPIO_WritePin(SDA_GPIO_PORT, SDA_PIN, GPIO_PIN_RESET);
        }
        address >>= 1;
        HAL_GPIO_WritePin(SCL_GPIO_PORT, SCL_PIN, GPIO_PIN_SET);
        HAL_Delay(1);
        HAL_GPIO_WritePin(SCL_GPIO_PORT, SCL_PIN, GPIO_PIN_RESET);
    }

    HAL_GPIO_WritePin(SDA_GPIO_PORT, SDA_PIN, GPIO_PIN_SET); // Set SDA to input
    for (uint8_t i = 0; i < 8; i++) {
        data >>= 1;
        HAL_GPIO_WritePin(SCL_GPIO_PORT, SCL_PIN, GPIO_PIN_SET);
        if (HAL_GPIO_ReadPin(SDA_GPIO_PORT, SDA_PIN)) {
            data |= 0x80;
        }
        HAL_GPIO_WritePin(SCL_GPIO_PORT, SCL_PIN, GPIO_PIN_RESET);
    }

    HAL_GPIO_WritePin(RST_GPIO_PORT, RST_PIN, GPIO_PIN_SET);
    return data;
}



3. 主函数
在主函数中,初始化GPIO和DS1302模块,然后循环读取时间:

int main(void) {
    HAL_Init();
    DS1302_GPIO_Init();

    while (1) {
        uint8_t second = DS1302_ReadByte(0x81);
        uint8_t minute = DS1302_ReadByte(0x83);
        uint8_t hour = DS1302_ReadByte(0x85);
        // Process the time data
        HAL_Delay(1000);
    }
}


4. 注意事项
时钟频率:确保STM32的时钟频率与DS1302的时钟频率匹配。
GPIO模式:确保GPIO模式设置为输出模式,并且速度适中。
数据格式:确保正确理解DS1302返回的数据格式,并正确解析。
通过上述步骤和代码示例,您应该能够使用STM32的HAL库来驱动DS1302时钟模块,并实现时间的读取。希望这篇文章能够帮助您快速上手DS1302时钟模块的开发。
————————————————

                            版权声明:本文为博主原创文章,遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议,转载请附上原文出处链接和本声明。

原文链接:https://blog.csdn.net/weixin_66608063/article/details/143984261

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