基于stm32f103c8t6、ds1302的电子时钟电路+程序设计 -

#include "stm32f10x.h" //STM32头文件
#include "sys.h"
#include "delay.h"
#include "usart.h"
#include "flash.h"
#define FLASH_START_ADDR 0x0801f000 //写入的起始地址
//READ_RTC_ADDR[7] = {0x81, 0x83, 0x85, 0x87, 0x89, 0x8b, 0x8d};//读取时间的命令地址，已经通过读写操作来直接实现这些地址
//WRITE_RTC_ADDR[7] = {0x80, 0x82, 0x84, 0x86, 0x88, 0x8a, 0x8c};//写时间的命令地址
my_time TIME = {0}; //显示时间的结构体
u8 smgduan[11]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x40};
u8 nz[2]={8,20};
u8 b=0,c=0x00,d=0x00;
u8 k1=0,k4=0,w=4,num=0;
u8 key1,key4;
u16 j,i,a;
//---DS1302时钟初始化2016年5月7日星期六12点00分00秒。---////---DS1302时钟初始化2016年5月7日星期六12点00分00秒。---//
u8 init_time[] = {0,0X18,0x20,0x25,0x11,0x07,0x18}; //初始化时间：秒分时日月周年
u8 write[]= {0x80,0x82,0x84,0x86,0x88,0x8a,0x8c};//写秒void display_real_time(void);
u8 setime[7];
u8 timedata[8];
u8 weixian[8]={0x10,0x20,0x40,0x80,0x01,0x02,0x04,0x08};
static void ds1302_gpio_init(void);
static void ds1302_writebyte(u8 byte_1);//写一个字节; byte是保留字，不能作为变量
static void ds1302_writedata(u8 addr,u8 data_);//给某地址写数据,data是c51内部的关键字，表示将变量定义在数据存储区，故此处用data_;
static u8 ds1302_readbyte(void);//读一个字节
static u8 ds1302_readdata(u8 addr);//读取某寄存器数据;
static void DS1302_delay_us(u16 time); //简单延时1us
void changetime(void);//改变显示内容
char switchkey1(void);//判断KEY1按下的时间
char switchkey4(void);//判断KEY4按下的时间
void shiftout(u8 num);//595函数
void putOut(char a,char b,char c);//595函数2
void setimeput1(char w);//日期显示
void setimeput(char w);//SETMODE 显示
void setimes(void);//设置时间函数
void clok(void); //闹钟
void nzs(u8 a);//闹钟开关
void fs(char w);
int main()
{
ds1302_gpio_init();
//USART1_Init(115200);
//DS1302_Init();
while(1)
{
//while(!GPIO_ReadInputDataBit(DS1302_PORT,KEY1));
//while(!GPIO_ReadInputDataBit(DS1302_PORT,KEY4));
key1=0;
key4=0;
d=0xff;
c=0xff;
a=FLASH_R(FLASH_START_ADDR);//从指定页的地址读FLASH
b=a&1;
key1=switchkey1();
key4=switchkey4();
display_real_time();
setimeput1(4);
if(key1>=99)
setimes();
if(key1>10&&key1<50)
changetime();
if(key4<90&&key4>=30)
clok();
if(GPIO_ReadInputDataBit(DS1302_PORT,KEY2)==0)
{delay_ms(20);
if( GPIO_ReadInputDataBit(DS1302_PORT,KEY2)==0)
b=!b;
while(!GPIO_ReadInputDataBit(DS1302_PORT,KEY2));
a=nz[0]*1000+nz[1]*10+b;
delay_ms(10);
FLASH_W(FLASH_START_ADDR,a);
}
nzs(b&1);
GPIO_WriteBit(GPIOA,LIGHT,(BitAction)(b));
}
}
void feng()
{
GPIO_WriteBit(DS1302_PORT,DEEP,(BitAction)(0));
delay_ms(100);
GPIO_WriteBit(DS1302_PORT,DEEP,(BitAction)(1));
delay_ms(20);
}
void nzs(u8 b)
{
if(b==1)
{
nz[0]=a/1000;
nz[1]=(a-(nz[0]*1000))/10;
if(setime[4]==nz[0]&&setime[5]==nz[1])
{
while(setime[4]==nz[0]&&setime[5]==nz[1]&&GPIO_ReadInputDataBit(DS1302_PORT,KEY2))
{
feng();
display_real_time();
setimeput1(4);
}
}
else
GPIO_WriteBit(DS1302_PORT,DEEP,(BitAction)(1));
}
else
GPIO_WriteBit(DS1302_PORT,DEEP,(BitAction)(1));
}
char switchkey1(void)//判断按键1按下的时间
{
if(GPIO_ReadInputDataBit(DS1302_PORT,KEY1)==0)
delay_ms(10);
if(GPIO_ReadInputDataBit(DS1302_PORT,KEY1)==0)
{
k1=0;
while(!GPIO_ReadInputDataBit(DS1302_PORT,KEY1)&&k1<150)
{
delay_ms(10);
k1++;
}
}
return k1;
}
char switchkey4(void)//判断按键4按下的时间
{
if( GPIO_ReadInputDataBit(DS1302_PORT,KEY4)==0)
delay_ms(10);
if( GPIO_ReadInputDataBit(DS1302_PORT,KEY4)==0)
{
k4=0;
while(!GPIO_ReadInputDataBit(DS1302_PORT,KEY4)&&k4<150)
{
delay_ms(10);
k4++;
}
}
return k4;
}
void changetime(void)//按键1改变显示内容
{ num=0;
i=0;
while((c&0x10))
{
setimeput1(0);
delay_ms(1);
if(GPIO_ReadInputDataBit(DS1302_PORT,KEY1)==0)
{ delay_ms(10);
if(GPIO_ReadInputDataBit(DS1302_PORT,KEY1)==0)
while(GPIO_ReadInputDataBit(DS1302_PORT,KEY1)==0&&num<42)
{
delay_ms(25);
num++;
}
}
if(num>40||i>4000)
break;
if(num<10&&num>2)
{ c=1;
while(c&0x01)
{
for(j=0;j<60;j++)
{
GPIO_WriteBit(GPIOA,GPIO_Pin_3,(BitAction)(0));
shiftout(smgduan[TIME.week]);
shiftout(~0x04);
shiftout(0);
GPIO_WriteBit(GPIOA,GPIO_Pin_3,(BitAction)(1));
delay_us(20);
GPIO_WriteBit(GPIOA,GPIO_Pin_3,(BitAction)(0));
shiftout(255);
shiftout(255);
shiftout(255);
GPIO_WriteBit(GPIOA,GPIO_Pin_3,(BitAction)(1));
delay_us(30);
}
delay_ms(1);
i++;
if(!GPIO_ReadInputDataBit(DS1302_PORT,KEY1))
{
delay_ms(10);
if(!GPIO_ReadInputDataBit(DS1302_PORT,KEY1))
{
while(GPIO_ReadInputDataBit(DS1302_PORT,KEY1)==0&&num<42)
{
delay_ms(25);
num++;
}
c=0x00;
}
}
if(num>40||i>4000)
break;
}
}
}
}
void setimeput(char w) //SET MODE 时间显示
{
//for(i=0;i<5;i+=2)
// {
// timedata[i]=setime[w]/10;
// timedata[i+1]=setime[w]%10;
// w++;
// }
fs(w);
for(i=0;i<2;i++)
{
for(i=0;i<4;i++)
{
putOut(0,~weixian[i],timedata[i]);
delay_us(50);
}
for(i=4;i<8;i++)
{
putOut(timedata[i],~weixian[i],0);
delay_us(50);
}
}
}
//0x10,0x20,0x40,0x80,0x01,0x02,0x04,0x08
void fs(char w)
{
timedata[0]=setime[w]/10;
timedata[1]=setime[w]%10;
timedata[2]=10;
w++;
timedata[3]=setime[w]/10;
timedata[4]=setime[w]%10;
timedata[5]=10;
w++;
timedata[6]=setime[w]/10;
timedata[7]=setime[w]%10;
}
void setimeput1(char w) //时间显示函数
{
//for(i=0;i<5;i+=2)
// {
// timedata[i]=setime[w]/10;
// timedata[i+1]=setime[w]%10;
// w++;
// }
fs(w);
for(j=0;j<10;j++)
{
for(i=0;i<2;i++)
{
for(i=0;i<4;i++)
{
putOut(0,~weixian[i],timedata[i]);
delay_us(100);
}
for(i=4;i<8;i++)
{
putOut(timedata[i],~weixian[i],0);
delay_us(100);
}
}
}
}
void putOut(char a,char b,char c) //595函数
{
GPIO_WriteBit(GPIOA,GPIO_Pin_3,(BitAction)(0));
shiftout(255);
shiftout(255);
shiftout(255);
GPIO_WriteBit(GPIOA,GPIO_Pin_3,(BitAction)(1));
delay_us(1);
GPIO_WriteBit(GPIOA,GPIO_Pin_3,(BitAction)(0));
shiftout(smgduan[a]);
shiftout(b);
shiftout(smgduan[c]);
GPIO_WriteBit(GPIOA,GPIO_Pin_3,(BitAction)(1));
delay_us(50);
}
void setimes(void)//设置时间函数
{
u8 s2=0,week;
num=0;
i=0;
while(d&0x10)
{
i++;
setimeput(w);
delay_us(500);
if(GPIO_ReadInputDataBit(DS1302_PORT,KEY1)==0)
{
delay_ms(10);
if(GPIO_ReadInputDataBit(DS1302_PORT,KEY1)==0)
{
if(s2<2)
{
init_time[0]=(setime[6]/10)*16+setime[6]%10;
init_time[1]=(setime[5]/10)*16+setime[5]%10;
init_time[2]=(setime[4]/10)*16+setime[4]%10;
num=0;
w=0;
}
if(s2>1&&s2<4)
{
init_time[3]=(setime[2]/10)*16+setime[2]%10;
init_time[4]=(setime[1]/10)*16+setime[1]%10;
init_time[6]=(setime[0]/10)*16+setime[0]%10;
DS1302_Init();
delay_ms(10);
setime[3]=0;
if (setime[1]==1||setime[1]== 2)
{
setime[1]+=12;
setime[0]-=1;
}
setime[3]=(setime[2] + 1 + 2 * setime[1] + 3 * (setime[1] + 1) / 5
+ setime[0] + setime[0] / 4 - setime[0] / 100 + setime[0]/ 400) % 7;
week=setime[3]%10;
if(setime[3]%10==0)
week=7;
init_time[5]=week;
DS1302_Init();
delay_ms(10);
d=~d;
}
s2++;
if(s2>4)
{
d=0x00;
break;
}
}
if(s2>4)
break;
if(i>8000)
break;
}
if(!GPIO_ReadInputDataBit(DS1302_PORT,KEY4))
{delay_ms(10);
if(!GPIO_ReadInputDataBit(DS1302_PORT,KEY4))
{
num++;
if(num>2)
num=0;
while(!GPIO_ReadInputDataBit(DS1302_PORT,KEY4));
}
}
if(!GPIO_ReadInputDataBit(DS1302_PORT,KEY2))
{delay_ms(15);
if(!GPIO_ReadInputDataBit(DS1302_PORT,KEY2))
{
setime[w+num]=setime[w+num]+1;
if(setime[4]>23||setime[w+num]>59)
setime[w+num]=0;
while(!GPIO_ReadInputDataBit(DS1302_PORT,KEY2));
}
}
if(!GPIO_ReadInputDataBit(DS1302_PORT,KEY3))
{delay_ms(15);
if(!GPIO_ReadInputDataBit(DS1302_PORT,KEY3))
{
if(w+num==4&&setime[4]==0)
setime[0]=23;
if(setime[w+num]==0&&w+num!=4)
setime[w+num]=59;
setime[w+num]=setime[w+num]-1;
while(!GPIO_ReadInputDataBit(DS1302_PORT,KEY3));
}
}
if(s2>2)
break;
}
while(!GPIO_ReadInputDataBit(DS1302_PORT,KEY1));
}
void clok(void)
{
nz[0]=a/1000;
nz[1]=(a-(nz[0]*1000))/10;
num=0;
while(b&0x1)
{
w=0;
timedata[0]=nz[w]/10;
timedata[1]=nz[w]%10;
timedata[2]=10;
w++;
timedata[3]=nz[w]/10;
timedata[4]=nz[w]%10;
for(i=0;i<4;i++)
{
putOut(timedata[4],~weixian[4],0);
delay_us(30);
for(i=0;i<4;i++)
{
putOut(0,~weixian[i],timedata[i]);
delay_us(50);
}
}
if(!GPIO_ReadInputDataBit(DS1302_PORT,KEY2))
{delay_ms(15);
if(!GPIO_ReadInputDataBit(DS1302_PORT,KEY2))
{
nz[num]=nz[num]+1;
if(nz[0]>23)
nz[0]=0;
if(nz[num]>59)
nz[num]=0;
while(!GPIO_ReadInputDataBit(DS1302_PORT,KEY2));
}
}
if(!GPIO_ReadInputDataBit(DS1302_PORT,KEY3))
{delay_ms(15);
if(!GPIO_ReadInputDataBit(DS1302_PORT,KEY3))
{
if(num==0&&nz[0]==0)
nz[0]=23;
if(nz[num]==0&&num!=0)
nz[num]=59;
nz[num]=nz[num]-1;
while(!GPIO_ReadInputDataBit(DS1302_PORT,KEY3));
}
}
if(!GPIO_ReadInputDataBit(DS1302_PORT,KEY1))
{
delay_ms(15);
if(!GPIO_ReadInputDataBit(DS1302_PORT,KEY1))
{
num++;
if(num>1)
num=0;
while(!GPIO_ReadInputDataBit(DS1302_PORT,KEY1));
}
}
if(!GPIO_ReadInputDataBit(DS1302_PORT,KEY4))
{
delay_ms(15);
if(!GPIO_ReadInputDataBit(DS1302_PORT,KEY4))
{
b=!b;
a=nz[0]*1000+nz[1]*10+b;
delay_ms(10);
FLASH_W(FLASH_START_ADDR,a); //从指定页的地址写入FLASH
}
}
delay_us(500);
}
}
//基本IO设置
static void ds1302_gpio_init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
//开启GPIOD的时钟
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);
//设置GPIO的基本参数
GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = DS1302_SCK_PIN | DS1302_CE_PIN|KEY1|KEY2|KEY3|KEY4;
GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; //这两个普通端口设为推挽输出
GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; //输出速度50MHz
GPIO_Init(DS1302_PORT, &GPIO_InitStruct);
//设置GPIO的基本参数
GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = KEY1|KEY2|KEY3|KEY4 ;
GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU; //输入
GPIO_Init(DS1302_PORT, &GPIO_InitStruct);
GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = DS1302_IO_PIN|DEEP; //这里最好设成开漏，当然也可以普通推挽，但是需要后面一直切换输入输出模式
GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_OD; //开漏输出，需要接上拉，不需要切换输入输出了。
GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; //输出速度50MHz
GPIO_Init(DS1302_PORT, &GPIO_InitStruct);
GPIO_InitStruct.GPIO_Pin =GPIO_Pin_3|GPIO_Pin_2|GPIO_Pin_5|LIGHT; //选择端口号（0~15或all）
GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; //选择IO接口工作方式
GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; //设置IO接口速度（2/10/50MHz）
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
}
//写一个字节
//数据和地址都是从最低位开始传输的
static void ds1302_writebyte(u8 byte_1)
{
u8 i = 0;
u8 t = 0x01;
for(i = 0;i<8;i++)
{
if((byte_1 & t) != 0) //之前的问题出在这里，32的位带操作不能赋值0和1之外的值。
{
DS1302_DATOUT = 1;
}
else
{
DS1302_DATOUT = 0;
}
DS1302_delay_us(2);
DS1302_SCK = 1; //上升沿写入
DS1302_delay_us(2);
DS1302_SCK = 0;
DS1302_delay_us(2);
t<<= 1;
}
DS1302_DATOUT = 1; //释放IO，后面读取的话会准确很多
DS1302_delay_us(2); //因为如果写完之后IO被置了低电平，开漏输出模式下读取的时候会有影响，最好先拉高，再读取
}
//地址写数据
static void ds1302_writedata(u8 addr,u8 data_)
{
DS1302_CE = 0; DS1302_delay_us(2);
DS1302_SCK = 0; DS1302_delay_us(2);
DS1302_CE = 1; DS1302_delay_us(2); //使能片选信号
ds1302_writebyte(addr); //方便后面写入,转化之后是地址寄存器的值，
ds1302_writebyte(data_);
DS1302_CE = 0; DS1302_delay_us(2);//传送数据结束，失能片选
DS1302_SCK = 0; DS1302_delay_us(2);//拉低，准备下一次写数据
}
//读取一个字节,上升沿读取
static u8 ds1302_readbyte(void)
{
u8 i = 0;
u8 data_ = 0;
//因为上面已经把端口设置为开漏，电路外部接了山拉电阻，可以不切换输入输出模式，直接使用。
// DS1302_DAT_INPUT();
DS1302_SCK = 0;
DS1302_delay_us(3);
for(i=0;i<7;i++) //这里发现设为8的话输出数据不对，很乱
{
if((DS1302_DATIN) == 1)
{
data_ = data_ | 0x80; //低位在前，逐位读取,刚开始不对，估计是这个的问题
}
data_>>= 1;
DS1302_delay_us(3);
DS1302_SCK = 1;
DS1302_delay_us(3);
DS1302_SCK = 0;
DS1302_delay_us(3);
}
return (data_);
}
//读取寄存器的值
static u8 ds1302_readdata(u8 addr)
{
u8 data_ = 0;
DS1302_CE = 0; DS1302_delay_us(2);
DS1302_SCK = 0; DS1302_delay_us(2);
DS1302_CE = 1; DS1302_delay_us(2); //读写操作时CE必须为高，切在SCK为低时改变
ds1302_writebyte((addr<<1)|0x81); //写入读时间的命令
data_ = ds1302_readbyte();
DS1302_SCK = 1; DS1302_delay_us(2);
DS1302_CE = 0; DS1302_delay_us(2);
DS1302_DATOUT = 0; DS1302_delay_us(3); //这里很多人说需要拉低，但是我发现去掉这个也可以显示啊，不过为了保险，还是加上。
DS1302_DATOUT = 1; DS1302_delay_us(2);
return data_;
}
void DS1302_Init(void)
{
u8 i = 0;
……………………
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