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DS3231 数据手册速览

1. DS3231 基本参数

参数参数值
供电电压2.3V-5.5V
通信方式I2C
日期格式秒,分,时,日,月,年(2000-2100)
时间精度±2 分/年
温度精度±3°,一分钟更新一次
闹钟两个闹钟
支持的通信速度100KHz 标准模式,400KHz 快速模式

2. DS3231 接线图

DS3231 和 Arduino Uno 接线图如下:

DS3231接线图

3. DS3231 的寄存器列表

DS3231 的 I2C 的 7 位地址为 0x68,下面是 DS3231 的寄存器列表,这里我们仅对其做简单讲解,更多内容请参考数据手册:

DS3231寄存器列表

3.1 0x00-0x06 时间寄存器

这七个寄存器储存了 DS3231 的时间信息,我们可以通过这七个寄存器读取和写入时间的信息,在晶振使能位开启的情况下,时间寄存器中的信息会自动更新。

唯一需要注意的是,0x03 这个寄存器用于存储星期,值从 1-7 共 7 个值,这个寄存器 24H 后自动更新+1,至于哪个数字对应哪个星期,我们自己约定就好了。

可以发现,DS3231 存储时间数据的时候,采用BCD 编码方式而不是 DEC 编码,因此在后面我们读取和写入数据的时候,要对数据进行相应的转换。

DS3231 时间寄存器

3.2 0x07-0x0D 闹钟寄存器

DS3231 的闹钟寄存器和时间寄存几乎相同,只是闹钟 1 有 4 个寄存器,存储秒,分,时,天(星期),闹钟 2 只有三个寄存器,存储分,时,天(星期)。其中 0x0A 和 0x0D 寄存器的DY/DT位用于设置闹钟是以天位单位闹铃,还是以星期位单位进行闹铃。如果是 0,则对应天;如果是 1,对应星期。默认值为 0。

当当前时间与设置的闹铃时间一致后,对应的闹铃状态位会被写为 1,我们可以通过这个闹铃状态位获取闹铃信息。

DS3231 闹钟寄存器

闹钟寄存器的最高位是闹钟响应模式掩码,你可以通过掩码设置闹铃模式,掩码信息如下:

DS3231 掩码信息

3.3 0x0E-0x0F 控制/状态寄存器

下面是 DS3231 控制/状态寄存器列表,这里我们只对其中部分位做介绍,其余位在使用过程中,保持默认即可:

DS3231控制/状态寄存器

3.3.1 EOSC#晶振使能位

该位用于控制 DS3231 的晶振是否使能,该位只在 DS3231 处于电池供电情况下有效,VCC 供电该位无效。当该位为 0 时,晶振使能;为 1 时,晶振不使能,同时寄存器数据将处于静止状态,即数据不会自动更新。

3.3.2 INTCN 中断选择控制位

这一位用于控制 INT/SQW 引脚的功能,如果该位是 0,则该引脚用作输出方波(SQW);如果该位是 1,则该引脚用于闹钟闹铃中断。默认值为 1。

3.3.3 A2IE/A1IE 闹铃 2 中断使能位

该位用于决定闹钟是否在闹铃时触发 INT/SQW 引脚。当该位是 0 时,不会触发中断;为 1 时,触发中断。默认值为 0。

3.3.4 OSF 晶振状态位

该位用于显示晶振是否使能,1 表示未使能,0 表示使能。

3.3.5 A2F/A1F 闹钟状态为

该位用于显示 DS3231 两个闹钟是否触发,该位为 0 时,表示未触发;为 1 时表示触发。该位只能写入 0。

3.4 0x11-0x12 温度寄存器

该寄存器用于存储温度数据,它是一个 10 位的数据,前 8 位为有符号整数位,后一个字节的前两位是小数位,精度为 0.25。温度一分钟更新一次。

DS3231温度寄存器

4. DS3231 的 I2C 通信

由数据手册可知,DS3231 支持标准的 I2C 通信,标准速度为 100KHz,快速模式为 400KHz,可以进行连续的数据读写。

DS3231 数据写:

DS3231数据写

DS3231 数据读:

DS3231数据写

DS3231 数据读/写:

DS3231的I2C通信

因此,这里我不再对 DS3231 的 I2C 通信过程进行介绍了,下一章我们将直接学习如何使用 DS3231。