您是否想过您的计算机和智能小工具如何显示时间？这是使用RTC（实时时钟）完成的。本教程介绍了使用I2C与8051连接的DS3231 RTC。

在学习完本教程之后，您将知道如何使用I2C协议为DS3231 RTC编写嵌入式c代码。

为了显示日期和时间，我同时连接了PC和LCD。在本文中，我将解释如何使用DS3231在LCD上显示日期和时间。

DS3231 RTC硬件连接

我选择了8051微控制器作为主机，而DS3231作为从设备。

上拉电阻连接到微控制器的RTC的SDA和SCL引脚。

建议使用10K欧姆上拉电阻，以使RTC正常工作。

所述INT_RTC悬空并且可以用于产生用于外部或内部事件报警中断。

连接图

要开始使用实时时钟，需要了解DS3231的工作原理。这是对RTC进行编程所需的步骤。

对DS3231编程的步骤

＃1通过设置控制寄存器来初始化RTC

当控制寄存器中的所有位都设置为零时，振荡器将运行其时钟，直到应用VBAT。
 

但是，日期和时间不是必需的。由于不需要温度转换来显示时间和日期，因此请设置CONV = 0。

＃2通过设置状态寄存器初始化RTC

状态寄存器字节：

该寄存器监视计时寄存器的状态，例如日期，月份，年份，分钟，小时和秒。

要启用该寄存器，请将EN32kHz位设置为“ 1”。

＃3使用计时寄存器设置日期和时间

 DS3231中的RTC寄存器

现在，您可以使用setTime和setDate函数设置日期和时间参数。

RTC有设定0x60的，0x40的启用小时的格式和AM / PM。

要设置日期，日期和月份，请使用04、05、06地址。时间和日历寄存器以BCD格式预定义。因此，我们必须将Decimal格式转换为BCD表示法以将数据写入RTC。

写入数据后，我们可以使用以下功能读取计时寄存器。

＃4读取日期和时间

RTC中的日历寄存器和计时寄存器为BCD格式。因此，要读取RTC日期和时间，请将BCD格式转换为十进制表示法。

RTC DS3231的LCD功能

如果使用LCD显示日期和时间，则可能会遇到困难。因为RTC的时间和日期格式为整数格式。问题是LCD仅显示ASCII字符。因此，我为LCD的ASCII函数写了一个整数。

将整数转换为ASCII格式的函数

1. 提取整数。
2. 添加0x30以转换为ASCII。
3. 将ASCII字符存储在数组中。
4. 将整数除以直到零。
5. 反转数组以转换为原始形式。

在液晶显示屏上显示日期

在LCD上显示时间

RTC DS3231的C代码

这是读取RTC日期和时间的完整C代码。我已经使用8051微控制器的两个引脚通过I2C与实时时钟进行通信。

RTC的I2c功能

以下是使用I2c与RTC进行通信的步骤。

1. 使用开始条件开始I2C通信。
2. 写入RTC地址。
3. 阅读确认。
4. 写寄存器写地址。
5. 从RTC读取数据。
6. 阅读确认书
7. 不写任何确认。
8. 停止i2c通信。

变形模拟

DS3231的应用

1. 用于GPS中以获取日期，时间，纬度，经度，位置，高度
2. 用于服务器中以实现网络定时协议
3. 在智能功率计中用于跟踪当前账单的日期和时间。
4. 用于电信和网络应用。

最后的想法

RTC DS3231精确地保持低漂移的精确时间。这使其非常适合计时应用。

DS3231高度准确，可以管理日期，时间，年，月，日和秒。

此外，RTC具有±2ppm的精度，适合实时功能。

希望您了解如何使用I2C将DS3231 RTC与8051连接。由于8051没有内部i2c，因此我使用位冲击方法来生成时钟和数据以进行串行通信。

整个代码已经通过8051微控制器进行了测试，并且可以在任何稍作改动的情况下与任何微控制器一起使用。