串行实时时钟芯片DSl302程序设计中的问题与对策

作者：河南师范大学 樊贵卿李庆武靳建华 清华大学电子工程系? 刘润生 来源：《电子技术应用》
摘要：指出了串行实时时钟芯片DSl302程序设计中几个易被疏忽而导致错误的问题，分析了问题的原因，并给出了解决问题的方法。
关键词：串行时钟程序设计问题原因解决方法
美国Dallas公司推出的串行接口实时时钟芯片DSl302可对时钟芯片备份电池进行涓流充电。由于该芯片具有体积小、功耗低、接口容易、占用CPUI／O口线少等主要特点，故该芯片可作为实时时钟?广泛应用于智能化仪器仪表中。
笔者在调试中发现?在对DSl302编程中有几个问题易被疏忽而导致错误，现提供给读者参考。
1读操作出现的错误
按照参考文献[2]的读操作程序框图和参考文献[1]、[2]所叙述的可知：单字节读操作每次需16个时钟，地址字节在前8个时钟周期的上升沿输入，而数据字节在后8个时钟周期的下降沿输出。据此结合图1的硬件连接图编制出了如下的单字节读程序：
ＤＳ＿ＲＥＡＤ?ＳＥＴＢＰ１．２；令
=0。
ＣＬＲＰ１．１；令ＳＣＬＫ＝０。
ＣＬＲＰ１．２；令
=1，启动芯片。
ＬＣＡＬＬＤＳ＿ＷＳＵＢ；写８位地址。
ＬＣＡＬＬＤＳ＿ＲＳＵＢ；读出８位数据。
ＲＥＴ
ＤＳ＿ＷＳＵＢ?ＭＯＶＲ７，＃０８Ｈ
ＷＬ００Ｐ?ＲＲＣＡ；Ａ为地址字节。
ＭＯＶＰ１．０，Ｃ
ＳＥＴＢＰ１．１；在时钟上升沿
ＮＯＰ；输入地址字节。
ＣＬＲＰ１．１
ＤＪＮＺＲ７?ＷＬ００Ｐ
ＲＥＴ
ＤＳ＿ＲＳＵＢ?ＳＥＴＢＰ１．０；为读数据作准备。
ＭＯＶＲ７?＃０８Ｈ
ＲＬ００Ｐ：ＳＥＴＢＰ１．１
ＮＯＰ
ＣＬＲＰ１．１；在第９个正脉冲的下
ＭＯＶＣ，Ｐ１．０；降沿开始输出数据。
ＲＲＣＡ；Ａ中为读出的数据。
ＤＪＮＺＲ７，ＲＬ００Ｐ
ＲＥＴ
若使用如下程序对DSl302的RAM1?其内容为5AH?进行读操作
ＲＥＡＤ：ＭＯＶＡ?＃１１０００１０１Ｂ；RAM1单元的读地址。
ＬＣＡｌｌＤＳ＿ＲＥＡＤ；调用读子程序。
则程序执行后A中的数据为2DH，显然读出的数据不正确。若再使用一条RLA指令调整后，则A中为5AH，结果才正确。由此说明：使用上述程序读出的RAM1单元中的第0位数据实为第1位数据，读出的第7位数据实为第0位数据。
经笔者仔细研究时序图和多次试验得知，问题的原因在于：对于读操作时序，在SCLK出现第8个正脉冲时，上升沿输入地址字节的最后一位数据，而在此正脉冲的下降沿就要输出数据字节的第0位数据。然而笔者的程序中是在第9个正脉冲的下降沿才误认为输出了数据字节的第0位数据，此位数据事实上是第二个下降沿输出的，故实为数据字节的第1位数据。经笔者实验：只要RST保持为高电平，如果超过8个下降沿，它们将重新从第0位输出数据位，因程序中输出的最后一位数据位，是9个下降沿输出的数据位，故实为数据字节的第0位数据位。
由此可见，单字节读操作的时序图如改为图2所示时序图，则读者较容易理解可避免发生上述编程错误。
只要将上述的DS＿RSUB子程序改为如下的子程序即可解决上述问题：
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