#include <reg51.h>
#include <intrins.h>
#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;
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
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
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<<BitCnt)&0x80)
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
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);
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);
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)
{
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
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);
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;
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
get_show_time(); //显示时间
delayus(50000);
}
}
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