這兩種芯片，設(shè)計了實時時鐘，實時數(shù)據(jù)采集和定時控制系統(tǒng)�，F(xiàn)就ds1302與atmega48的應(yīng)用介紹給大家。

　　atmel公司的atmega48是一款高性能、低功耗的8 位avr微處理器，使用先進的risc 結(jié)構(gòu)，大多數(shù)指令的執(zhí)行時間為單個時鐘周期，所以運算速度更快。兩個具有獨立預(yù)分頻器和比較器功能的8 位定時器/ 計數(shù)器；一個具有預(yù)分頻器、比較功能和捕捉功能的16 位定時器/ 計數(shù)器；具有獨立振蕩器的實時計數(shù)器rtc；六通道pwm；8路10 位adc（tqfp 與mlf 封裝）[ 6路10 位adc（ pdip 封裝）]；可編程的串行usart 接口；可工作于主機/ 從機模式的spi 串行接口；面向字節(jié)的兩線串行接口；具有獨立片內(nèi)振蕩器的可編程看門狗定時器；片內(nèi)模擬比較器；引腳電平變化可引發(fā)中斷及喚醒mcu等。

　　其具有的下面特點無論從編程、自編程和加密等方面都給用戶提供了很大的方便。4k字節(jié)的系統(tǒng)內(nèi)可擦寫10,000 次的可編程flash；具有獨立鎖定位的可選boot 代碼區(qū)，通過片上boot程序?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)編程；256字節(jié)的擦寫100,000 次的eeprom；512字節(jié)的片內(nèi)sram，可以對鎖定位進行編程以實現(xiàn)用戶程序的加密。

　　maxim公司的8腳串行實時時鐘日歷芯片ds1302，體積小、與單片機接口簡單、工作電壓范圍寬（2.5~5.5v）、功耗低、接口容易、占用cpu i/o口線少、可對時鐘芯片備份電池進行涓流充電等特點。所以應(yīng)用方便，被很多設(shè)計者所青睞。

　　圖1 atmega48與ds1302的電路連接

　　由于atmega48有可選的內(nèi)部振蕩器，所以只需接通電源即可；ds1302需要一個32768hz的晶振，和一個備用電池�？梢钥闯鼋Y(jié)構(gòu)很簡單（由于本文只介紹atmega48和ds1302的應(yīng)用，所以其余的顯示電路和數(shù)據(jù)采集電路均省略。）。

　　atmega48與ds1302的通訊程序（asm）

　　圖2 ds1302的時序

　　圖3 ds1302充電原理圖

　　ds1302的時序如圖2。

　　根據(jù)時序圖，給出下面的讀/寫程序：

　　讀出數(shù)據(jù)子程序如下：

　　;sbi portd,7 ;假設(shè)調(diào)用子程序以前已經(jīng)保持rst為高

　　rds: clr r17 ;將取到的數(shù)據(jù)保存到r17中

　　ldi r24,8

　　sbi portd,6 ;sclk

　　rds1: cbi portd,6 ;sclk 下降沿讀取數(shù)據(jù)

　　nop

　　in r16,pind ;從cpu i/o讀取數(shù)據(jù)

　　nop

　　sbi portd,6 ;sclk

　　bst r16,5 ;復(fù)制pind.5到t

　　lsr r17

　　bld r17,7 ;復(fù)制t到r17.7

　　dec r24

　　cpi r24,0

　　brne rds1

　　ret

　　注： atmega48 i/o口有三個寄存器分別是：數(shù)據(jù)寄存器- portx、數(shù)據(jù)方向寄存器- ddrx 和端口輸入引腳- pinx。i/o作為數(shù)據(jù)輸入使用時，讀取數(shù)據(jù)命令應(yīng)為 in rd,pinx，如果使用in rd,portx則讀取到的是i/o口的狀態(tài)，盡管將ddrx設(shè)置成數(shù)據(jù)輸入。特別注意的是，讀取軟件賦予引腳電平和執(zhí)行讀取指令in 之間至少有一個時鐘周期的間隔，文中用nop間隔。

　　寫入數(shù)據(jù)（命令/地址）子程序如下：

　　;ldi r17,data ;假設(shè)要寫入的數(shù)據(jù)已經(jīng)存放到r17中

　　;sbi portd,7 ;假設(shè)調(diào)用子程序以前已經(jīng)保持rst為高

　　wds: ldi r24,8

　　wds1: cbi portd,6 ;sclk

　　in r16,portd ;讀入d口狀態(tài)

　　bst r17,0 ;將r17.0復(fù)制到t

　　bld r16,5 ;將t復(fù)制到r16.5

　　nop

　　out portd,r16 ;寫數(shù)據(jù)到portd（r16.5->portd.5）

　　sbi portd,6 ;sclk

　　lsr r17

　　dec r24

　　cpi r24,0

　　brne wds1

　　ret

　　關(guān)于命令字節(jié)的說明。ds1302命令字節(jié)由8位組成，bit 0 為1時，讀取數(shù)據(jù)，為0時寫入數(shù)據(jù)。bit 1-5 為地址。bit 6 為1時指向31個ram，為0 時指向時鐘寄存器。bit 7 必須為1，為0時將使ds1302停止。

　　ds1302的控制寄存器的第七位是寫保護位，所以在寫入數(shù)據(jù)前應(yīng)該將其關(guān)閉，并在寫數(shù)據(jù)完畢后將其使能。下面是一段完整的設(shè)置分的程序。

　　……

　　ldi r19,0x43 ;假設(shè)當前時間為43分，ds1302時間寄存器保存的數(shù)據(jù)為10進制數(shù)十六進制存儲。

　　ldi r18,0x82 ;寫分 命令

　　ldi r27,0x00 ;x h

　　ldi r26,19 ;x l 在這里使用間接尋址，所以只需改變r19的數(shù)據(jù)即可。

　　……

　　write_ds1302:

　　cbi portd,7

　　cbi portd,6