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»论坛 › 嵌入式/单片机论坛 › STM32/8 › C语言日期与时间戳转换 STM32F103 DS1302
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C语言日期与时间戳转换 STM32F103 DS1302

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楼主
ID:323589 发表于 2020-3-2 16:58 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
由于公司项目原因 用到了DS1302 其中时间是由时间戳转换成日期存到DS1302的 在网上查找过一些代码 再加上自己的一些理解 将代码提供出来
适用于 DS1302 的读写驱动 以及 时间戳转日期 日期转时间戳 DS1302是否掉电等问题。有需要的可以了解一下。  DS1302.c

  1. #include "ds1302.h"

  3. char PowerDown=0;            //掉电标志 如果为 1 说明掉过电
  4. extern volatile u32 system_time;   //系统时间

  6. struct DS1302DATA ds1302Data = {0,0,0,0,0,0,0};
  7. u8 ascii_time[7] = {0};     //保存ascii格式数据

  9. u8 bcd_time[7] = {0};       //保存bcd码数据

  11. static u8 AsciiToBcd(u8 asciiData)
  12. {
  13.     u8 bcdData = 0;
  14.     bcdData = (((asciiData/10)<<4)|((asciiData%10)));
  15.     return bcdData;
  16. }
  17. static u8 BcdToAscii(u8 bcdData)
  18. {
  19.     u8 asciiData = 0;
  20.     asciiData = (((bcdData&0xf0)>>4)*10 + (bcdData&0x0f));
  21.     return asciiData;
  22. }

  24. //IO口初始化
  25. void Ds1302_Gpio_Init(void)
  26. {
  27.     GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
  28.     RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOD, ENABLE);
  29.    
  30.     //RST
  31.     GPIO_InitStructure.GPIO_Pin =GPIO_Pin_12;      
  32.     GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
  33.     GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;//推挽输出
  34.     GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure);
  35.    
  36.     //CLK
  37.     GPIO_InitStructure.GPIO_Pin =GPIO_Pin_10;      
  38.     GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
  39.     GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;//推挽输出
  40.     GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure);
  41.    
  42.     //IO
  43.     GPIO_InitStructure.GPIO_Pin =GPIO_Pin_11;      
  44.     GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
  45.     GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;//推挽输出
  46.     GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure);
  47. }

  49. //读取一个字节的时序
  50. u8 Ds1302_ReadByte(void)
  51. {
  52.     u8 i = 0, dat = 0;
  53.     DS1302_DAT_INPUT();
  54.     delay_us(5);
  55.     for(i = 0; i <8; i++)
  56.     {
  57.         dat >>= 1;
  58.         if(DS1302_DATIN == 1)dat |= 0x80;
  59.         DS1302_CLK = 1;
  60.         delay_us(2);
  61.         DS1302_CLK = 0;
  62.         delay_us(2);
  63.     }
  64.     return dat;
  65. }

  67. //写入一个字节的时序
  68. void Ds1302_WriteByte(u8 dat)
  69. {
  70.     u8 i = 0, data = dat;
  71.     DS1302_DAT_OUTPUT();
  72.     DS1302_CLK = 0;
  73.     delay_us(2);
  74.     for(i = 0; i < 8; i++)
  75.     {
  76.         DS1302_DATOUT = data&0x01;
  77.         delay_us(2);
  78.         DS1302_CLK = 1;
  79.         delay_us(2);
  80.         DS1302_CLK = 0;
  81.         data >>= 1;
  82.     }
  83. }

  85. //写入一个寄存器
  86. void Ds1302_Write(u8 address,u8 dat)
  87. {
  88.     DS1302_RST = 0;
  89.     DS1302_CLK = 0;
  90.     DS1302_RST = 1;
  91.     Ds1302_WriteByte(address);
  92.     Ds1302_WriteByte(dat);
  93.     DS1302_CLK = 1;
  94.     DS1302_RST = 0;
  95. }

  97. //单个写入时间
  98. void Ds1302_Write_Time_Singel(u8 address,u8 dat)
  99. {
  100.     Ds1302_Write(DS1302_CONTROL_REG,0x00);  //取消写保护
  101.     Ds1302_Write(address,dat);
  102.     Ds1302_Write(DS1302_CONTROL_REG,0x80);  //打开写保护
  103. }

  105. //一次完成所有时间更新
  106. //start当前时钟运行还是停止
  107. void Ds1302_Write_Time_All(u8 start)
  108. {
  109.     Ds1302_Write(DS1302_CONTROL_REG,0x00);      //取消写保护
  110.     Ds1302_Write(DS1302_SEC_REG,(AsciiToBcd(ds1302Data.sec)|start));
  111.     Ds1302_Write(DS1302_MIN_REG,AsciiToBcd(ds1302Data.min));
  112.     Ds1302_Write(DS1302_HR_REG,AsciiToBcd(ds1302Data.hour));
  113.     Ds1302_Write(DS1302_DATE_REG,AsciiToBcd(ds1302Data.day));
  114.     Ds1302_Write(DS1302_MONTH_REG,AsciiToBcd(ds1302Data.month));
  115.     Ds1302_Write(DS1302_DAY_REG,AsciiToBcd(ds1302Data.week));
  116.     Ds1302_Write(DS1302_YEAR_REG,AsciiToBcd(ds1302Data.year));
  117.     Ds1302_Write(DS1302_CONTROL_REG,0x80);  //打开写保护
  118. }


  121. //读取一个字节
  122. u8 Ds1302_Read(u8 address)
  123. {
  124.     u8 data = 0;
  125.     DS1302_RST = 0;
  126.     DS1302_CLK = 0;
  127.     DS1302_RST = 1;
  128.     Ds1302_WriteByte(address|0x01); //读取地址需要与0x01相或，最低为变成1
  129.     data = Ds1302_ReadByte();
  130.     DS1302_CLK = 1;
  131.     DS1302_RST = 0;
  132.     return data;
  133. }

  135. //读取时间的时候默认让时间走起来
  136. void Ds1302_Readtime(void)
  137. {
  138.     ds1302Data.sec = BcdToAscii(Ds1302_Read(DS1302_SEC_REG));  //秒
  139.     ds1302Data.min = BcdToAscii(Ds1302_Read(DS1302_MIN_REG));  //分
  140.     ds1302Data.hour = BcdToAscii(Ds1302_Read(DS1302_HR_REG));   //小时
  141.     ds1302Data.day = BcdToAscii(Ds1302_Read(DS1302_DATE_REG)); //日
  142.     ds1302Data.month = BcdToAscii(Ds1302_Read(DS1302_MONTH_REG)); //月
  143.     ds1302Data.week = BcdToAscii(Ds1302_Read(DS1302_DAY_REG));  //星期几
  144.     ds1302Data.year = BcdToAscii(Ds1302_Read(DS1302_YEAR_REG)); //年

  146. }
  147. //判断DS1302是否掉过电
  148. void Time_correct()
  149. {
  150.    
  151.   if(Ds1302_Read(DS1302_RAM_BASE)!=0x55)   //掉过电
  152.   {
  153.         Ds1302_Readtime();
  154.     PowerDown=1;
  155.   }
  156. //   Ds1302_Write(DS1302_RAM_BASE,0x55);   //  RAM中掉电会丢失

  158. }

  160. //UNIX转为UTC 已进行时区转换 北京时间UTC+8
  161. void xSeconds2Date(unsigned int seconds)
  162. {
  163.     static unsigned int month[12]={
  164.         /*01月*/31,
  165.         /*02月*/28,
  166.         /*03月*/31,
  167.         /*04月*/30,
  168.         /*05月*/31,
  169.         /*06月*/30,
  170.         /*07月*/31,
  171.         /*08月*/31,
  172.         /*09月*/30,
  173.         /*10月*/31,
  174.         /*11月*/30,
  175.         /*12月*/31
  176.     };
  177.     unsigned int days;
  178.     unsigned short leap_y_count;
  179.     ds1302Data.sec=seconds%60;//获得秒
  180.     seconds/=60;
  181.     ds1302Data.min=seconds%60;//获得分
  182.     seconds+=8*60 ;        //时区矫正 转为UTC+8 bylzs
  183.     seconds/=60;
  184.     ds1302Data.hour=seconds % 24;//获得时
  185.     days=seconds/24;//获得总天数
  186.     leap_y_count=(days + 365)/1461;//过去了多少个闰年(4年一闰)
  187.     if(((days + 366)%1461)==0)
  188.     {//闰年的最后1天
  189.         ds1302Data.year=1970+(days/366);//获得年
  190.         ds1302Data.month=12;              //调整月
  191.         ds1302Data.day=31;
  192.         return;
  193.     }
  194.     days-=leap_y_count;
  195.     ds1302Data.year=1970+(days/365);     //获得年
  196.     days%=365;                       //今年的第几天
  197.     days=01+days;                  //1日开始
  198.     if((ds1302Data.year%4)==0)
  199.     {
  200.         if(days>60)--days;            //闰年调整
  201.         else
  202.         {
  203.             if(days == 60)
  204.             {
  205.                 ds1302Data.month=2;
  206.                 ds1302Data.day=29;
  207.                 return;
  208.             }
  209.         }
  210.     }
  211.     for(ds1302Data.month= 0;month[ds1302Data.month]<days;ds1302Data.month++)
  212.     {
  213.         days-=month[ds1302Data.month];
  214.     }
  215.     ++ds1302Data.month;               //调整月
  216.     ds1302Data.day=days;           //获得日
  217. }
  218. typedef struct t_xtime {
  219.   int year; int month;  int day;  
  220.   int hour; int minute;  int second;
  221. } _xtime ;

  223. #define xMINUTE   (60) //1分的秒数
  224. #define xHOUR     (60*xMINUTE) //1小时的秒数
  225. #define xDAY      (24*xHOUR) //1天的秒数
  226. #define xYEAR     (365*xDAY) //1年的秒数
  227. unsigned int  xDate2Seconds()
  228. {
  229.   static unsigned int  month[12]={
  230.     /*01月*/xDAY*(0),
  231.     /*02月*/xDAY*(31),
  232.     /*03月*/xDAY*(31+28),
  233.     /*04月*/xDAY*(31+28+31),
  234.     /*05月*/xDAY*(31+28+31+30),
  235.     /*06月*/xDAY*(31+28+31+30+31),
  236.     /*07月*/xDAY*(31+28+31+30+31+30),
  237.     /*08月*/xDAY*(31+28+31+30+31+30+31),
  238.     /*09月*/xDAY*(31+28+31+30+31+30+31+31),
  239.     /*10月*/xDAY*(31+28+31+30+31+30+31+31+30),
  240.     /*11月*/xDAY*(31+28+31+30+31+30+31+31+30+31),
  241.     /*12月*/xDAY*(31+28+31+30+31+30+31+31+30+31+30)
  242.   };
  243.   unsigned int  seconds = 0;
  244.   unsigned int  year = 0;
  245.   year=ds1302Data.year-1970;       //不考虑2100年千年虫问题
  246.   seconds = xYEAR*year + xDAY*((year+1)/4);  //前几年过去的秒数
  247.   seconds += month[ds1302Data.month-1];      //加上今年本月过去的秒数
  248.   if( (ds1302Data.month > 2) && (((year+2)%4)==0) )//2008年为闰年
  249.     seconds += xDAY;            //闰年加1天秒数
  250.   seconds += xDAY*(ds1302Data.day-1);         //加上本天过去的秒数
  251.   seconds += xHOUR*ds1302Data.hour;           //加上本小时过去的秒数
  252.   seconds += xMINUTE*ds1302Data.min;       //加上本分钟过去的秒数
  253.   seconds += ds1302Data.sec;               //加上当前秒数<br>　seconds -= 8 * xHOUR;
  254.   return seconds;
  255. }
  256. //读取日期转时间戳 本地时间
  257. void Read_TimeStamp(void)
  258. {
  259.   Ds1302_Readtime();
  260.   system_time=xDate2Seconds();
  261. }
  262. //时间戳转日期 写入DS1302
  263. void Write_TimeStamp(unsigned int secon)
  264. {
  265.   xSeconds2Date(secon);
  266.   
  267.   Ds1302_Write_Time_All(0);
  268.   PowerDown=0;
  269.   Ds1302_Write(DS1302_RAM_BASE,0x55);   //  RAM中掉电会丢失
  270. }
复制代码
DS1302.h
  1. #ifndef __DS1302_H
  2. #define __DS1302_H
  3. #include "stm32f10x.h"
  4. #include "delay.h"
  5. extern u8 ascii_time[7];     //保存ascii格式数据

  7. extern u8 bcd_time[7];       //保存bcd码数据

  9. typedef struct DS1302DATA
  10. {
  11.     u8 year;    //年
  12.     u8 month;   //月
  13.     u8 day;     //日
  14.     u8 hour;    //时
  15.     u8 min;     //分
  16.     u8 sec;     //秒
  17.     u8 week;    //周
  18. }DS1302DATA;

  20. extern struct DS1302DATA ds1302Data;

  22. #define DS1302_RST      PDout(12)
  23. #define DS1302_CLK      PDout(10)
  24. #define DS1302_DATIN    PDin(11)
  25. #define DS1302_DATOUT   PDout(11)

  27. #define DS1302_DAT_INPUT()     {GPIOD->CRH &= 0XFFFF0FFF;GPIOD->CRH|=8<<12;}
  28. #define DS1302_DAT_OUTPUT()    {GPIOD->CRH &= 0XFFFF0FFF;GPIOD->CRH|=3<<12;}

  30. //芯片寄存器地址定义 定义的写地址，读需要+1
  31. #define DS1302_SEC_REG                        0x80                //秒数据地址
  32. #define DS1302_MIN_REG                        0x82                //分数据地址
  33. #define DS1302_HR_REG                        0x84                //时数据地址
  34. #define DS1302_DATE_REG                        0x86                //日数据地址
  35. #define DS1302_MONTH_REG                0x88                //月数据地址
  36. #define DS1302_DAY_REG                        0x8a                //星期几数据地址
  37. #define DS1302_YEAR_REG                        0x8c                //年数据地址
  38. #define DS1302_CONTROL_REG                0x8e                //写保护寄存器地址
  39. #define DS1302_CHARGER_REG                0x90                 //涓流充电寄存器                         
  40. #define DS1302_CLKBURST_REG                0xbe             //脉冲串寄存器
  41. #define DS1302_RAM_BASE                 0X30            //RAM基础地址

  43. #define CLOCKSTOP       0X80
  44. #define CLOCKSTART      0X00


  47. void Ds1302_Gpio_Init(void);
  48. void Ds1302_Write_Time_All(u8 start);
  49. void Ds1302_Readtime(void);
  50. void Time_correct();
  51. unsigned int  xDate2Seconds();
  52. void xSeconds2Date(unsigned int seconds);
  53. void Read_TimeStamp(void);
  54. void Write_TimeStamp(unsigned int secon);

  56. #endif
复制代码
  需要注意的是 DS1302的秒寄存器需要最高位置0，DS1302才能正常工作。
另外DS1302预留有RAM 可以通过读取可以上电判断是否DS1302掉过电
，掉电则需要时钟更新 （掉电后时间不准确）。



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沙发
ID:740359 发表于 2020-4-28 19:37 | 只看该作者
你好，请教一下：在void DS1302_WriteByte(u8 dat）中“DAT_OUT = data&0x01;”报错是什么原因呢？
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板凳
ID:564486 发表于 2022-9-13 10:33 | 只看该作者
年应该用u16吧，u8不太够
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