haoDIY创好电子音响电脑科技DIY小制作发明移动版

Atmel公司的ATMEGA48是一款高机能、低功耗的8 位AVR微处理赏罚器，行使先辈的RISC 布局，大大都指令的执行时刻为单个时钟周期，以是运算速率更快。两个具有独立预分频器和较量器成果的8 位按时器/ 计数器；一个具有预分频器、较量成果和捕获成果的16 位按时器/ 计数器；具有独立振荡器的及时计数器RTC；六通道PWM；8路10 位ADC(TQFP 与MLF 封装)[ 6路10 位ADC( PDIP 封装)]；可编程的串行USART 接口；可事变于主机/ 从机模式的SPI 串行接口；面向字节的两线串行接口；具有独立片内振荡器的可编程看门狗按时器；片内模仿较量器；引脚电平变革可激发间断及叫醒MCU等。

　　其具有的下面特点无论从编程、自编程和加密等方面都给用户提供了很大的利便。4K字节的体系内可擦写10,000 次的可编程Flash；具有独立锁定位的可选Boot 代码区，通过片上Boot措施实现体系内编程；256字节的擦写100,000 次的EEPROM；512字节的片内SRAM，可以对锁定位举办编程以实现用户措施的加密。
Maxim公司的8脚串行及时时钟日历芯片DS1302，体积小、与单片机接口简朴、事变电压范畴宽(2.5~5.5V)、功耗低、接口轻易、占用CPU I/O口线少、可对时钟芯片备份电池举办涓流充电等特点。以是应用利便，被许多计划者所青睐。

　　图1  ATMEGA48与DS1302的电路毗连

　　笔者操作这两种芯片，计划了及时时钟，及时数据收罗和按时节制体系。现就DS1302与ATMEGA48的应用先容给各人。

　　因为ATMEGA48有可选的内部振荡器，以是只需接通电源即可；DS1302必要一个32768Hz的晶振，和一个备用电池。可以看出布局很简朴(因为本文只先容ATMEGA48和DS1302的应用，以是别的的表现电路和数据收罗电路均省略。)。

　　ATMEGA48与DS1302的通信措施(ASM)

　　图2  DS1302的时序

　　图3  DS1302充电道理图

DS1302的时序如图2。
按照时序图，给出下面的读/写措施：
读出数据子措施如下：
  ;sbi portd,7 ;假设挪用子措施早年已经保持rst为高
RDS:  clr r17   ;将取到的数据生涯到R17中
  ldi r24,8
  sbi portd,6  ;sclk
RDS1: cbi portd,6  ;sclk 降落沿读取数据
  nop
  IN R16,pind      ;从CPU I/O读取数据
  nop
  sbi portd,6  ;sclk
  BST R16,5  ;复制PIND.5到T
  LSR R17
  BLD R17,7  ;复制T到R17.7
  dec r24
  CPI R24,0
  BRNE  RDS1
  RET

　　注： ATMEGA48 I/O口有三个寄存器别离是：数据寄存器- PORTx、数据偏向寄存器- DDRx 和端口输入引脚- PINx。I/O作为数据输入行使时，读取数据呼吁应为 IN Rd,PINx，假如行使IN Rd,PORTx则读取到的是I/O口的状态，尽量将DDRx配置成数据输入。出格留意的是，读取软件赋予引脚电和善执行读取指令in 之间至少有一个时钟周期的隔断，文顶用nop隔断。

写入数据(呼吁/地点)子措施如下：
  ;ldi R17,data ;假设要写入的数据已经存放到R17中
  ;sbi portd,7 ;假设挪用子措施早年已经保持rst为高
WDS:  ldi r24,8
WDS1: cbi portd,6  ;sclk
  in r16,portd  ;读入D口状态
  BST R17,0  ;将R17.0复制到T
  BLD R16,5  ;将T复制到R16.5
  nop
  out portd,r16 ;写数据到portd(R16.5->portd.5)
  sbi portd,6  ;sclk
  lsr r17
   dec r24
  CPI R24,0
  BRNE WDS1 
  RET

　　关于呼吁字节的声名。DS1302呼吁字节由8位构成，BIT 0 为1时，读取数据，为0时写入数据。BIT 1-5 为地点。BIT 6 为1时指向31个RAM，为0 时指向时钟寄存器。BIT 7 必需为1，为0时将使DS1302遏制。
DS1302的节制寄存器的第七位是写掩护位，以是在写入数据前应该将其封锁，并在写数据完毕后将其使能。下面是一段完备的配置分的措施。
......
ldi r19,0x43  ;假设当前时刻为43分，DS1302时刻寄存器生涯的数据为10进制数十六进制存储。
ldi r18,0x82  ;写分 呼吁
ldi r27,0x00  ;x H
ldi r26,19  ;x L    在这里行使间接寻址，以是只需改变R19的数据即可。
......
WRITE_DS1302:
  cbi portd,7
  cbi portd,6
  sbi portd,7
  ldi r17,0x8e        ;节制寄存器en_WRITE
  rCALL  WDS  
  ldi r17,0    ;写操纵前WP=0
  rCALL  WDS 
  mov r17,r18          ;写秒 分 时 日 月 礼拜 年 地点
        rCALL  WDS
  ld r17,x      ;写秒 分 时 日 月 礼拜 年(R19中的数据)
        rCALL  WDS
  cbi portd,7
  cbi portd,6
  sbi portd,7
  ldi r17,0x8e        ;节制寄存器un_en_WRITE
  rCALL  WDS
  ldi r17,0x80   ;写操纵前WP=1
  rCALL  WDS 
  cbi portd,7   
  RET
同样，下面给出了一个完备的读取分的措施
ldi r18,0x83  ;读分 呼吁
ldi r27,0x00  ;x H
ldi r26,19  ;x L    将取到的数据存储到R19中。
READ_DS1302:
  cbi portd,7
  cbi portd,6
  sbi portd,7
  mov r17,r18         ;写秒 分 时 日 月 礼拜 年 地点
     rCALL  WDS
     rCALL  RDS
  st x,r17  ; 生涯数据到R19
  cbi portd,7
  RET

　　整合写和读分的措施，改变R18的内容就可以实现“秒、分、时、日、月、礼拜、年”的读写，写操纵时只需改变R19的内容就可以将新的数据写入，读操纵时直接读取R19的内容即可。也可以通过此措施直接来对31个RAM举办数据读取。

DS1302的充电成果

　　DS1302的涓流充电成果也长短常利便的，同时又是其很是重要的一个成果，以是简朴先容一下其行使。其道理框图如图3。

　　DS1302 有一个单独的寄存器节制涓流充电。BIT7:BIT4是涓流充电成果的选择器，只有当它们被配置成1010才气够将其使能。行使DS(BIT3和 BIT2)可以在一个和两个二极管之间选择；行使RS(BIT1和BIT0)可以选择两个电源(Vcc1和Vcc2)之间的电阻，这两个选择器配合行使来辅佐您获得所必要的电流。

结语

　　通过这一实践，表白应用DS1302在测控体系中的数据记录，其软硬件计划简朴，时刻记录精确。同时因为ATMEGA48的高速率，大数据吞吐，给现实应用带来了很大利便。因为笔者程度有限，仅将应用条记供各人参考。