理论部分的知识构建：

DS1302时钟芯片介绍——实时时钟

对比一下之前的一个知识点：

对比项	定时器 (Timer)	实时时钟 (RTC)
精度	高，可达微秒级	较低，多为秒级
计时范围	短	长（年月日时分秒）
掉电保持	否	是（有电池）
典型用途	产生 PWM、延时	显示时间、日历

DS1302 就是 RTC：

• 专门用来计时的芯片

• 有独立的 32.768kHz 晶振

• 有电池备份，掉电后继续走时

如图在单片机上的位置：

补充：

VCC2是单片机内部启动时钟的电源（正常理解）

为什么还有一个VCC1呢，他是用来校准时钟的，当时钟不工作的时候，为了确保它下次启用的时候是时间还是和现在的时间一样。

例如，我们手机不用了的时候我们会把他关掉黑屏（VCC2不供电了），但是里面的时间显示还是要继续的那么（VCC1就是去让时钟的时间跟实际时间是一样的——校准）。

晶振的作用：

晶振就像手表的"摆锤"或"石英"
没有它，时钟芯片就无法"走动"

DS1302 芯片需要接一个 32.768kHz 的晶振（X1、X2 引脚之间）。

为什么是 32.768kHz？

• 32.768kHz = 32768 Hz

• 32768 = 2¹⁵

• 经过 15 级分频，正好得到 1 Hz（每秒一次）

特点：

晶振内部是一小块石英晶体，它具有压电效应。

石英晶体有一个特性：

它有一个固有的机械共振频率。当外加电信号的频率等于晶体的固有频率时，会产生共振，振荡幅度最大，最稳定。

BCD 码：

什么是 BCD 码？

BCD码（Binary-Coded Decimal）：

• 用 4 位二进制表示 1 位十进制数

• 43 的 BCD 码 = 0100 0011

十进制 43
  4 → 0100
  3 → 0011
  合并 → 0100 0011 = 0x43

 为什么 DS1302 用 BCD 码？

DS1302 内部寄存器存的是 BCD 码：

• 秒寄存器：0x59 表示 59 秒

• 分寄存器：0x59 表示 59 分

• 时寄存器：0x23 表示 23 时

这样做的优点：

• 直接对应数码管显示（不用转换）

• 每个字节的高4位是十位，低4位是个位

规律：

• 写地址 = 偶数

• 读地址 = 写地址 + 1

实践部分和代码分析

ds1302.c

/*	# 	DS1302代码片段说明
	1. 	本文件夹中提供的驱动代码供参赛选手完成程序设计参考。
	2. 	参赛选手可以自行编写相关代码或以该代码为基础，根据所选单片机类型、运行速度和试题
		中对单片机时钟频率的要求，进行代码调试和修改。
*/								
#include "ds1302.h"
#include "intrins.h"
//
void Write_Ds1302(unsigned  char temp) //写一个字节
{
	unsigned char i;
	for (i=0;i<8;i++)     	
	{ 
		SCK = 0;
		SDA = temp&0x01;
		temp>>=1; 
		SCK=1;
	}
}   

//
void Write_Ds1302_Byte( unsigned char address,unsigned char dat ) //写命令+数据    
{
 	RST=0;	_nop_();
 	SCK=0;	_nop_();
 	RST=1; 	_nop_();  
 	Write_Ds1302(address);	
 	Write_Ds1302(dat);		
 	RST=0; 
}

//
unsigned char Read_Ds1302_Byte ( unsigned char address )//读一个字节
{
 	unsigned char i,temp=0x00;
 	RST=0;	_nop_();
 	SCK=0;	_nop_();
 	RST=1;	_nop_();
 	Write_Ds1302(address);
 	for (i=0;i<8;i++) 	
 	{		
		SCK=0;
		temp>>=1;	
 		if(SDA)
 		temp|=0x80;	
 		SCK=1;
	} 
 	RST=0;	_nop_();
 	SCK=0;	_nop_();
	SCK=1;	_nop_();
	SDA=0;	_nop_();
	SDA=1;	_nop_();
	return (temp);			
}


以上部分知道功能就行，不需要深挖

核心部分

BCD 码转换（核心！）

void Set_RTC(unsigned char *pucRTC)
{
    unsigned char temp;
    
    Write_Ds1302_Byte(0x8E, 0x00);  // 关闭写保护
    
    // pucRTC[0] = 时（23）
    temp = ((pucRTC[0]/10)<<4) | (pucRTC[0]%10);
    // 23/10 = 2 → 左移4位 → 0010 0000
    // 23%10 = 3 → 0000 0011
    // 或运算 → 0010 0011 = 0x23（BCD码）
    Write_Ds1302_Byte(0x84, temp);  // 写入小时寄存器
    
    // pucRTC[1] = 分（59）
    temp = ((pucRTC[1]/10)<<4) | (pucRTC[1]%10);
    // 59/10=5 → 0101 0000
    // 59%10=9 → 0000 1001
    // 或运算 → 0101 1001 = 0x59
    Write_Ds1302_Byte(0x82, temp);  // 写入分钟寄存器
    
    // pucRTC[2] = 秒（55）
    temp = ((pucRTC[2]/10)<<4) | (pucRTC[2]%10);
    // 55/10=5 → 0101 0000
    // 55%10=5 → 0000 0101
    // 或运算 → 0101 0101 = 0x55
    Write_Ds1302_Byte(0x80, temp);  // 写入秒寄存器
    
    Write_Ds1302_Byte(0x8E, 0x80);  // 打开写保护
}





void Get_RTC(unsigned char *pucRTC)
{
    unsigned char temp;
    
    temp = Read_Ds1302_Byte(0x85);  // 读小时
    // 假设读到 0x23
    pucRTC[0] = (temp>>4)*10 + (temp & 0x0F);
    // (0x23>>4) = 0x02 = 2
    // (0x23 & 0x0F) = 0x03 = 3
    // 2*10 + 3 = 23
    
    temp = Read_Ds1302_Byte(0x83);  // 读分钟
    pucRTC[1] = (temp>>4)*10 + (temp & 0x0F);
    
    temp = Read_Ds1302_Byte(0x81);  // 读秒
    pucRTC[2] = (temp>>4)*10 + (temp & 0x0F);
}

main.c

main.c
#include "init.h"
#include "seg.h"
#include "tim.h"
#include "ds1302.h"

//RTC
unsigned char pucRTC[3] = {23, 59, 55};

//Seg
unsigned char pucSeg_Buf[12], pucSeg_Code[8], pucSeg_Pos = 0;

//Timer
unsigned long ulms = 0;
unsigned int uiSeg_Dly = 0;
unsigned int uiRTC_Dly = 0;

void Seg_Proc(void);
void RTC_Proc(void);

void main(void)
{
	Cls_Peripheral();
	Timer0Init();
	EA = 1;
	Set_RTC(pucRTC);
    
	while(1)
	{
		Seg_Proc();
        RTC_Proc();
	}
	
}

void Seg_Proc(void)
{
	if(uiSeg_Dly < 200)
		return;
	
	uiSeg_Dly = 0;
	
	sprintf(pucSeg_Buf, "%02d %02d %02d", (unsigned int)pucRTC[0], (unsigned int)pucRTC[1], (unsigned int)pucRTC[2]);
	Seg_Tran(pucSeg_Buf, pucSeg_Code);
	
}

void RTC_Proc(void)
{
    if(uiRTC_Dly < 200)
		return;
	
	uiRTC_Dly = 0;
    
    Get_RTC(pucRTC);
}

void Time_0(void) interrupt 1
{
	ulms++;
	uiSeg_Dly++;
    uiRTC_Dly++;
	
	if(ulms % 2 == 0)
	{
		pucSeg_Pos = (pucSeg_Pos + 1)%8;
		Seg_Disp(pucSeg_Code, pucSeg_Pos);
	}
}

RTC_Proc —— 定时读 DS1302

void RTC_Proc(void)
{
    if(uiRTC_Dly < 200)
        return;
    
    uiRTC_Dly = 0;
    
    Get_RTC(pucRTC);      // 从 DS1302 读出当前时间
}

为什么 200ms 读一次？

• 时间每秒才变一次，200ms 读一次足够

• 减少对 DS1302 的访问频率

信息流：

硬件晶振 32.768kHz
    ↓
DS1302 内部计数器每秒+1
    ↓
寄存器（秒分时）自动更新（BCD码）
    ↓
主循环每200ms：
   Get_RTC() → 三线接口读寄存器
    ↓
   BCD码转十进制 → pucRTC[] 更新
    ↓
   sprintf 格式化 → pucSeg_Buf
    ↓
   Seg_Tran → 转成段码 → pucSeg_Code
    ↓
中断每2ms：
   pucSeg_Pos 切换
   Seg_Disp 送段码
    ↓
数码管显示 "23 59 55"