关于DS1302的读数据时序

蚂蚁逛街

关于DS1302的读数据时序 [复制链接]

   遇到一个奇怪的事情，开发板上的读取DS1302的时序与datasheet上的不一致，却能正常读写；我按照我的理解改写后，确不能读写。具体如下：

   1.  该图是DS1302的读时序，可以看到数据是下降沿后输出。也就是在SCLK下降沿后，I/O上输出串行数据，该数据需要单片机对其接收。对于这种方式，用一种不太恰当的说法就是“10D10D10D......”，其中1、0表示SCLK的输出，D表示单片机接收数据

   2.  开发板上的程序如下：

 

     Write_Ds1302_Byte(address);   //写入“读”控制命令
     for (i=0;i<8;i++)   //循环8次 读取数据
       {  
        if(SDA)
            temp|=0x80;   //每次传输低字节
        SCK=0;
        temp>>=1;   //右移一位
        SCK=1;
        _nop_();
       }

 

      同样用上述表达方式，这个程序的流程是“D01D01D01......”，这显然是与datasheet上的说法不同。

 

 3.  用2的程序，可以正常读写；若把它的流程改为与datasheet一致，即“10D10D......”，显示却不能正常读写。

       改程序只需改for循环内部，改后如下：  

 

       SCK=0;        //上一个函数已将SCK给1，故给0即产生下降沿  
        if(SDA)
            temp|=0x80;   //每次传输低字节
         temp>>=1;   //右移一位
         SCK=1;
        _nop_();

 

是我理解错了，还是datasheet上的图有误？求指教！

 

孤獨の快樂

2的程序能正确？除非Write_Ds1302_Byte(address);结尾有sck=0

3的程序，会多移一位。

     Write_Ds1302_Byte(address);   //写入“读”控制命令
     for (i=0;i<8;i++)   //循环8次 读取数据
       {

        temp>>=1;   //右移一位

        SCK=0; 
        if(SDA)
            temp|=0x80;   //每次传输低字节
        SCK=1;
        _nop_();
       }

还是这么写的好吧

[ 本帖最后由 孤獨の快樂 于 2011-11-22 18:13 编辑 ]

蚂蚁逛街

对于2的程序，下载到板子上是能够正常读写的。并且Write_Ds1302_Byte(address)的结尾是SCK=1，这样下面给0后就构成下降沿，这个没问题，你可以再看下时序图。顺便把Write_Ds1302_Byte(address)的代码也贴出来：
      
     void Write_Ds1302_Byte(unsigned  char temp1)
           {
              unsigned char i;
                 for (i=0;i<8;i++)             //循环8次 写入数据
          {
                      SCK=0;
                     SDA=temp1&0x01;             //每次传输低字节
           temp1>>=1;                  //右移一位
           SCK=1;
                     }
             }  

   对于你的写法，产生的时序与2是一样的，只是SCK高点平维持的时间长一点而已。下载到板子上验证与2的效果一样。

孤獨の快樂

很奇怪，if(SDA)  temp|=0x80;  是在SCK=0;之后，那第一次的循环的数据就没取吧？

abo6016

不能理解这个语句 temp|=0x80;   //每次传输低字节   
要传输低字节不是应该 temp&=0x01么
不知道是不是定义的不一样还是怎么
既然是右移，比较的应该是最低位啊。。。
能力有限。。越来越糊涂了。。。。

孤獨の快樂

原帖由 abo6016 于 2011-11-23 16:21 发表 不能理解这个语句 temp|=0x80;   //每次传输低字节 要传输低字节不是应该 temp&=0x01么不知道是不是定义的不一样还是怎么既然是右移，比较的应该是最低位啊。。。能力有限。。越来越糊涂了 ...

传输低字节是指DS1302传输数据给单片机。

if(SDA)

  temp|=0x80;

是将收到的数据按位保存起来的。

SDA为1时，temp最高位置1，SDA为0时，temp最高位保持0

每收到一个数据就右移一位，所以最先收到的数据就是最低位。

[ 本帖最后由 孤獨の快樂 于 2011-11-26 03:02 编辑 ]

蚂蚁逛街

弄清楚了！非常感谢 孤獨の快樂的指教！具体如下：

  1. 孤獨の快樂 的程序是对的，我上面说错了，他的程序与程序2的读写流程不同，与程序3的循环移位不同。

        我在上面轻易断定他的程序无用，是大错特错， 孤獨の快樂，不好意思了，

 

  2. 程序3的错误如孤獨の快樂所说，移位丢失了一位。

      程序2不仅循环移位错了，而且读写时序也错了。但为什么下载到板子上现象正常呢？请往下看

      为方便说明，挂了张图如下，画得很丑，见谅！

    

    先说读写时序错误 

     正常的读数据时机应该是I/O线上的后面的那8个六边形，如图中“1、2、。。8”

     程序2读数据的时机在SCLK的高电平期间，并且比正常的时机提前大约半个SCLK脉冲周期，

     如图中SCLK后8个高电平上的长方形所示。

 

     在图中可以看到，第1个长方形出现时，SCLK还没有下降沿，故I/O上也还没有正常输出，此时读取的数据无效，用“？”表示。

     在第2个长方形到第8个长方形间，如果I/O的输出数据在两个下降沿间均有效，那么这期间就能读到数据，

     但是，读到的数据是前一个下降沿触发输出的。

 

     这样，第1个长方形被浪费，后面7个依次读取数据“1、2、3、。。。7”，第8位数据没有长方形来读，被丢弃。

     在这种时序下，“87654321”会被读成“7654321？”。（？表示无效数据）

   

     由于程序2又犯了移位错误，“7654321？”又变成了“07654321”   

    

     这就是个很大的漏洞了。如果正确的数据最高位为0，那么将会一切正常；否则，才会出现错误！

     比如：设定09年04月15日，读出来显示的是正常的；

                设定99年04月15日，读出来显示的是19年04月15日，此时错误才显现。    

 

  3.  我用程序2下载，现象正常，原因即如上所述。同时也反证了上面红色字体的假设是成立的，

         那么，datasheet上的I/O数据六边形应该拉长，即图中比特1的维持长度应是所画两条直竖线之间。    

 

 

蚂蚁逛街

谢谢版主小小白，自己顶个~

abo6016

是我没看仔细，我晕= = 下次会注意，我看成是写指令了= =还在纳闷。。

zdl133447567

这个帖子不错，也帮助我解决了问题。

    我说下我的想法吧 ，进入for循环后，先右移一次，再读取数据 。假设原来是00000000 右移后，低位0溢出，高位补0，也就是说开始的最低位是没有意义的。我们再想一下这个问题，第一次读取的数据放在最高位，把他移到最低位只需要七次，如果先读取数据再右移的话，那么第一次读取的数据会被溢出，而且最高位会补0.所以会出错。

    也就是说我们希望的是读取八次，但是只需要移动七次。

 

蚂蚁逛街

"我们希望的是读取八次，但是只需要移动七次"
  精辟！

常见泽1

很不错的讲解 适合初学者 顶顶

07031529

嗯，，这个说明两方面的知识，
1.时序问题
2.移位问题，
都是有一点小纠结，但是都是很经典，这个移位以及他应该放的位置 与前个控制字的scl是否制0，有关，，

rainbow1989

这个帖子不错，以前没注意到，学习了，呵呵

bvcbvc

楼主提供的开发板程序 我 的和你一样。我认为 读数据时是这样的：
1.刚开始的SDA会被8次移位移出去，对结果无影响。
2.第一次产生的下降沿所释放的数据被下一次for循环给捕捉，共进行了7次有效捕捉。
3.在for循环结束后应该加上语句：if(SDA)
            temp|=0x80; 对1302的最高位进行捕获。
4.程序不修改能正常运行 我认为是：每次移位最高位被0代替，1302的各时间寄存器最高位内部永远达不到1，因为59对应01011001（BCD）。阴差阳错。
以上是我的见解。请指正。
改正的程序：
for (i=0;i<8;i++)                 //循环8次 读取数据
        {        
                if(SDA)            //注意到第一次sda的数据是随机的，最终会被8次移位移出去  
                temp|=0x80;                        //每次传输低字节
                temp>>=1;       
                SCK=1;
                _nop_();
                _nop_();                                //此处才开始产生下降沿，产生的数据会在下一次循环中被接受
                SCK=0;                                                               
                _nop_();
           _nop_();                        //右移一位
       
        }
        if(SDA)temp|=0x80;    // 对最后释放的数据 进行采集

[ 本帖最后由 bvcbvc 于 2012-8-14 20:40 编辑 ]