//************************************************************
// 实时时钟SD24XX读写C51演示程序
// MCU: STC15W1K16S @11.0592MHz
// E-mail: FAE@whwave.com.cn
// TEL： 0755-83114387
// Last update: 2016/11/8
//************************************************************
#include <reg51.h>
#include <intrins.h>
/******************** RTC Device address ********************/
#define RTC_Address 0x64
/******************** EEPROM/NVSRAM存储器地址宏定义 ********************/
#define EE_FirstPage_Address 0xA0//第一页（尾缀B、C、D、E、F型）
#define EE_SecondPage_Address 0xA2//第二页（尾缀B、C型）
#define EE_ThirdPage_Address 0xA4//第三页（尾缀C型）
#define EE_FourthPage_Address 0xA6//第四页（尾缀C型）
#define EE_FifthPage_Address 0xA8//第五页（尾缀C型）
#define EE_SixthPage_Address 0xAA//第六页（尾缀C型）
#define EE_SeventhPage_Address 0xAC//第七页（尾缀C型）
#define EE_EighthPage_Address 0xAE//第八页（尾缀C型）
/******************** Alarm register ********************/
#define Alarm_SC 0x07
#define Alarm_MN 0x08
#define Alarm_HR 0x09
#define Alarm_WK 0x0A
#define Alarm_DY 0x0B
#define Alarm_MO 0x0C
#define Alarm_YR 0x0D
#define Alarm_EN 0x0E
/******************** Control Register ********************/
#define CTR1 0x0F
#define CTR2 0x10
#define CTR3 0x11
/***************** Time Trimming Register ***********************/
#define TTF 0x12
/***************** Timer Counter Register ***********************/
#define Timer_Counter 0x13
/******************** User Ram Register ***********************/
#define User_ram14H 0x14
#define User_ram15H 0x15
#define User_ram16H 0x16
#define User_ram17H 0x17
#define User_ram18H 0x18
#define User_ram19H 0x19
#define User_ram1AH 0x1A
#define User_ram1BH 0x1B
#define User_ram1CH 0x1C
#define User_ram1DH 0x1D
#define User_ram1EH 0x1E
#define User_ram1FH 0x1F
/***********************************************************/
#define NULL 0
#define TRUE 1
#define FALSE 0
//*********变量及IO口定义*********
typedef unsigned char uchar;
typedef unsigned int uint;
sfr AUXR = 0x8e; //辅助寄存器
sfr T2H = 0xd6; //定时器2高8位
sfr T2L = 0xd7; //定时器2低8位
sbit SDA = P1^5;//EEPROM和RTC共总线
sbit SCL = P1^6;//EEPROM和RTC共总线
uchar E_data[8]; // EEPROM数据缓存器
uchar Sram[8] = {"01234567"}; //通用数据缓存器
typedef struct
{
uchar second;
uchar minute;
uchar hour;
uchar week;
uchar day;
uchar month;
uchar year;
}S_Time;
S_Time RTC={0x55,0x59,0x14,0x02,0x26,0x01,0x16}; //初始化时间结构体变量（设置时间：2016年1月26日 14:59:55 星期二）
// 55秒 59分 14时 周二 26日 1月 16年
/********SD24XX函数名********/
uchar I2CReadOneByte(uchar DeviceAddress, uchar add);//读一字节
bit I2CWriteOneByte(uchar DeviceAddress,uchar add, uchar date);//写一字节
uchar I2CReadSerial(uchar DeviceAddress, uchar Address, uchar length,uchar *ps);//连续读
uchar I2CWriteSerial(uchar DeviceAddress, uchar Address, uchar length,uchar *ps);//连续写
bit I2CWriteDate(S_Time *SetRTC);//写时间
bit I2CReadDate(S_Time *psRTC);//读时间
bit WriteRTC_Enable(void);//写允许
bit WriteRTC_Disable(void);//写禁止
/*********I2C延时4us***********/
void I2CWait(void)//4us @11.0592MHz
{
unsigned char i;
_nop_();
_nop_();
i = 8;
while (--i);
}
/********开启SD24XX的I2C总线********/
bit I2CStart(void)
{
SDA = 1;
I2CWait();
SCL = 1;
I2CWait();
if(!SDA)return FALSE; //SDA线为低电平则总线忙,退出
SDA = 0;
I2CWait();
SCL = 0;
I2CWait();
return TRUE;
}
/********关闭SD24XX的I2C总线*******/
void I2CStop(void)
{
SDA = 0;
I2CWait();
SCL = 0;
I2CWait();
SCL = 1;
I2CWait();
SDA = 1;
}
/*********发送 ACK*********/
void I2CAck(void)
{
SDA = 0;
SCL = 0;
I2CWait();
SCL = 1;
I2CWait();
SCL = 0;
}
/*********发送NO ACK*********/
void I2CNoAck(void)
{
SDA = 1;
SCL = 0;
I2CWait();
SCL = 1;
I2CWait();
SCL = 0;
}
/*********读取ACK信号*********/
bit I2CWaitAck(void) //返回为:1=有ACK,0=无ACK
{
SCL = 0;
SDA = 1; //设置SDA为输入（其它类型的单片机需要配置IO输入输出寄存器）
I2CWait();
SCL = 1;
I2CWait();
while(SDA)
{
SCL = 0;
return FALSE;
}
SCL = 0;
return TRUE;
}
/************MCU向SD24XX发送一个字节*************/
void I2CSendByte(uchar demand) //数据从高位到低位//
{
uchar i = 8;
while(i--)
{
SCL = 0;
_nop_();
SDA=(bit)(demand&0x80);
demand <<= 1;
I2CWait();
SCL = 1;
I2CWait();
}
SCL = 0;
}
/*********MCU从SD24XX读入一字节*********/
uchar I2CReceiveByte(void) //数据从高位到低位//
{
uchar i = 8;
uchar ddata = 0;
SDA = 1; //设置SDA为输入（其它类型的单片机需要配置IO输入输出寄存器）
while(i--)
{
ddata <<= 1; //数据从高位开始读取
SCL = 0;
I2CWait();
SCL = 1;
I2CWait(); //从高位开始 ddata|=SDA;ddata<<=1
if(SDA)
{
ddata |= 0x01;
}
}
SCL = 0;
return ddata;
}
/******I2C写一个字节******/
bit I2CWriteOneByte(uchar DeviceAddress,uchar add, uchar date)
{
if(!I2CStart())return FALSE;
I2CSendByte(DeviceAddress);
if(!I2CWaitAck()){I2CStop(); return FALSE;}
I2CSendByte(add); //设置写地址
I2CWaitAck();
I2CSendByte(date); //写数据
I2CWaitAck();
I2CStop();
return TRUE;
}
/******I2C读一个字节程序******/
uchar I2CReadOneByte(uchar DeviceAddress,uchar add)
{
uchar dat;
if(!I2CStart())return FALSE;
I2CSendByte(DeviceAddress);
if(!I2CWaitAck()){I2CStop(); return FALSE;}
I2CSendByte(add); //设置要读的地址
I2CWaitAck();
I2CStart();
I2CSendByte(DeviceAddress+1);
I2CWaitAck();
dat = I2CReceiveByte(); //读数据
I2CNoAck();
I2CStop();
return dat;
}
/******写SD24XX允许程序******/
bit WriteRTC_Enable(void)
{
if(!I2CWriteOneByte(RTC_Address,CTR2,0x80))return FALSE;
I2CWriteOneByte(RTC_Address,CTR1,0x84);
return TRUE;
}
/******写SD24XX禁止程序******/
bit WriteRTC_Disable(void)
{
if(!I2CWriteOneByte(RTC_Address,CTR1,0))return FALSE;
I2CWriteOneByte(RTC_Address,CTR2,0);
return TRUE;
}
/******读SD24XX实时数据寄存器******/
bit I2CReadDate(S_Time *psRTC)
{
if(!I2CStart())return FALSE;
I2CSendByte(RTC_Address+1);
if(!I2CWaitAck()){I2CStop(); return FALSE;}
psRTC->second = I2CReceiveByte();
I2CAck();
psRTC->minute = I2CReceiveByte();
I2CAck();
psRTC->hour = I2CReceiveByte() & 0x3f;
I2CAck();
psRTC->week = I2CReceiveByte();
I2CAck();
psRTC->day = I2CReceiveByte();
I2CAck();
psRTC->month = I2CReceiveByte();
I2CAck();
psRTC->year = I2CReceiveByte();
I2CNoAck(); //读时间完成，发送NoAck
I2CStop();
return TRUE;
}
/******写SD24XX实时数据寄存器******/
bit I2CWriteDate(S_Time *psRTC) //写时间操作要求一次对实时时间寄存器(00H~06H)依次写入，
{ //不可以单独对7个时间数据中的某一位进行写操作,否则可能会引起时间数据的错误进位.
//要修改其中某一个数据 , 应一次性写入全部 7 个实时时钟数据.
WriteRTC_Enable(); //使能，开锁
if(!I2CStart())return FALSE;
I2CSendByte(RTC_Address);
if(!I2CWaitAck()){I2CStop(); return FALSE;}
I2CSendByte(0x00); //设置写起始地址
I2CWaitAck();
I2CSendByte(psRTC->second); //second
I2CWaitAck();
I2CSendByte(psRTC->minute); //minute
I2CWaitAck();
I2CSendByte(psRTC->hour|0x80); //hour ,同时设置小时寄存器最高位（0：为12小时制，1：为24小时制）
I2CWaitAck();
I2CSendByte(psRTC->week); //week
I2CWaitAck();
I2CSendByte(psRTC->day); //day
I2CWaitAck();
I2CSendByte(psRTC->month); //month
I2CWaitAck();
I2CSendByte(psRTC->year); //year
I2CWaitAck();
I2CStop();
I2CWriteOneByte(RTC_Address,TTF,NULL); //如果不需要调整时间快慢，请给TTF调整寄存器清零
WriteRTC_Disable(); //上锁
return TRUE;
}
/******设置SD24XX报警中断演示程序演示******/
void WriteALARM(void) //设置报警时间：2016年2月14日 8：00
{
WriteRTC_Enable();
I2CWriteOneByte(RTC_Address,Alarm_HR,0x08); //8时
I2CWriteOneByte(RTC_Address,Alarm_DY,0x14); //14日
I2CWriteOneByte(RTC_Address,Alarm_MO,0x02); //02月
I2CWriteOneByte(RTC_Address,Alarm_YR,0x16); //16年
I2CWriteOneByte(RTC_Address,Alarm_EN,0x74); //设置报警允许（使能年、月、日、小时报警）
I2CWriteOneByte(RTC_Address,CTR2,0x92); //设置INT中断选通（INTS1，INTS0），及报警中断总允许位（INTAE）
WriteRTC_Disable();
}
/******设置SD24XX倒计时中断演示******/
void SetDjs(void) //设置倒计时中断
{
WriteRTC_Enable();
I2CWriteOneByte(RTC_Address,CTR2,0xF0);//先清倒计时中断总允许位（INTDE）
I2CWriteOneByte(RTC_Address,CTR2,0xF4);//设置周期性中断（IM=1）INT中断选通（INTS1，INTS0），配置倒计时中断总允许位（INTDE）
I2CWriteOneByte(RTC_Address,CTR3,0x20);//选择定时器频率源（TDS1、TDS0）为1HZ
I2CWriteOneByte(RTC_Address,Timer_Counter,5);//倒计时初值寄存器，设置8位倒计时计数初值（5s）
WriteRTC_Disable();
}
/******设置SD24XX频率中断演示******/
void SetFrq_2Hz(void)
{
WriteRTC_Enable();
I2CWriteOneByte(RTC_Address,CTR2,0xA1); //选通频率中断（INTS1，INTS0），设置频率中断总允许位（INTFE）
I2CWriteOneByte(RTC_Address,CTR3,0x09); //设置2Hz频率中断
WriteRTC_Disable();
}
/******禁止SD24XX中断******/
void ClrINT(void)
{
WriteRTC_Enable();
I2CWriteOneByte(RTC_Address,CTR2,0x80);
WriteRTC_Disable();
}
//|************I2C连续读多个字节************|
//|***尾缀B、C、F型读EEPROM程序（连续读）***|
uchar I2CReadSerial(uchar DeviceAddress, uchar Address, uchar length,uchar *ps)
{
uchar i;
if(!I2CStart())return FALSE;
I2CSendByte(DeviceAddress);
if(!I2CWaitAck()){I2CStop(); return FALSE;}
I2CSendByte(Address); //设置要读的地址
I2CWaitAck();
I2CStart();
I2CSendByte(DeviceAddress+1);
I2CWaitAck();
for(i = 0;i<length-1;i++,ps++)
{
*ps = I2CReceiveByte(); //读数据
I2CAck();
}
*ps = I2CReceiveByte();
I2CNoAck();
I2CStop();
return TRUE;
}
//|******************I2C连续写多个字节******************|
//|******尾缀B、C型和F型写EEPROM程序（连续写）演示******|
uchar I2CWriteSerial(uchar DeviceAddress, uchar Address, uchar length,uchar *ps)
{
uchar i;
if(!I2CStart())return FALSE;
I2CSendByte(DeviceAddress); //器件地址（或EEPROM页地址）
if(!I2CWaitAck()){I2CStop(); return FALSE;}
I2CSendByte(Address); //设置起始地址
I2CWaitAck();
for(i = 0;i<length;i++)
{
I2CSendByte(*(ps++)); //B、C型最多连续发送16个字节数据，F型最多连续发送8个字节数据，若使
I2CAck(); //用的是NVSRAM则无此限制，可连续写任意多个数据直到存储器的末地址。
}
I2CStop();
return TRUE;
}
/******尾缀D、E型写EEPROM程序（连续写）******/
void WriteEE_DE(uchar sramadd, uchar sramdata)
{
uchar n;
I2CStart();
I2CSendByte(EE_FirstPage_Address); //发送页地址
I2CWaitAck();
I2CSendByte(sramadd >> 8); //先发送高8位地址
I2CWaitAck();
I2CSendByte(sramadd & 0xFF); //再发送低8位地址
I2CWaitAck();
for(n = 0;n<8;n++)
{
I2CSendByte(sramdata++); //D型最多连续发送32个字节数据，E型最多连续发送64个字节数据，若使用
I2CWaitAck(); //的是NVSRAM则无此限制，可连续写任意多个数据直到存储器的末地址。
}
I2CStop();
}
/******D、E型读EEPROM程序******/
void ReadEE_DE(uchar sramadd, uchar length)
{
uchar n;
I2CStart();
I2CSendByte(EE_FirstPage_Address); //发送页地址
I2CWaitAck();
I2CSendByte(sramadd >> 8); //先发送高8位地址
I2CWaitAck();
I2CSendByte(sramadd & 0xFF); //再发送低8位地址
I2CWaitAck();
I2CStart(); //重发起始信号
I2CSendByte(EE_FirstPage_Address+1);//发送读EEPROM命令
I2CWaitAck();
for(n = 0;n<length;n++) //可读任意多个数据，直到存储器的末地址
{
E_data[n]=I2CReceiveByte();
if (n!=length-1) //最后一个数据不应答
{
I2CAck();
}
}
I2CNoAck();
I2CStop();
}
void UartInit(void) //115200bps@11.0592MHz
{
SCON = 0x50; //8位数据,可变波特率
AUXR |= 0x01; //串口1选择定时器2为波特率发生器
AUXR |= 0x04; //定时器2时钟为Fosc,即1T
T2L = 0xE8; //设定定时初值
T2H = 0xFF; //设定定时初值
AUXR |= 0x10; //启动定时器2
}
void UartSend(uchar dat)
{
SBUF = dat;
while(!TI);
TI = 0;
}
void TxString(uchar *puts) //串口发送字符串
{
for (; *puts != 0; puts++)
{
SBUF = *puts;
while(!TI);
TI = 0;
}
}
void RTC_display(void)
{
TxString("\r\n\r\n");
UartSend((RTC.hour >> 4) + '0');
UartSend((RTC.hour & 0x0f) + '0');
TxString("时");
UartSend((RTC.minute >> 4) + '0');
UartSend((RTC.minute & 0x0f) + '0');
TxString("分");
UartSend((RTC.second >> 4) + '0');
UartSend((RTC.second & 0x0f) + '0');
TxString("秒 ");
UartSend((RTC.year >> 4) + '0');
UartSend((RTC.year & 0x0f) + '0');
TxString("年");
UartSend((RTC.month >> 4) + '0');
UartSend((RTC.month & 0x0f) + '0');
TxString("月");
UartSend((RTC.day >> 4) + '0');
UartSend((RTC.day & 0x0f) + '0');
TxString("日 星期");
UartSend(RTC.week + '0');
}
/*********延时子程序*********/
void Delay1ms() //@11.0592MHz
{
unsigned char i, j;
_nop_();
_nop_();
_nop_();
i = 11;
j = 190;
do
{
while (--j);
} while (--i);
}
void Delayms(uint n)
{
while(n--)
Delay1ms();
}
//////*****主程序演示*****//////
void main()
{
UartInit();//115200bps@11.0592MHz
I2CWriteDate(&RTC); //设置时间演示，16年1月26日......
// WriteALARM(); //设置报警中断时间演示
// SetDjs(); //设置倒计时中断演示
SetFrq_2Hz(); //设置频率中断（从INT脚输出方波）演示
// I2CWriteSerial(EE_FirstPage_Address,0,8,&Sram); //把Sram数据写入SD2400CLPI EEPROM的00-07地址
// Delayms(10); //写完EEPROM以后需要延时10ms
// I2CReadSerial(EE_FirstPage_Address,0,8,&E_data);//读从SD2400CLPI EEPROM第一页的00地址开始读8字节数据（00-07地址）演示
while(1)
{
I2CReadDate(&RTC); //读时间演示
RTC_display(); //把时间数据从串口打出来显示
Delayms(1000); //延时1000ms，1s读1次
}
}
//特别提醒：当写实时时间数据时 (00H~06H), 不可以单独 对 7 个时间数据中的某一位进行写操作 ,
//否则可能会引起时间数据的错误进位 , 所以要修改其中某一个数据 , 应一次性写入全部 7 个实时时钟数据 .
来源：CSDN
作者：ba_wang_mao
链接：https://blog.csdn.net/ba_wang_mao/article/details/103885170