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源程序文件名：      RTC_DS12887.C
源程序名稱：        實時時鐘芯片 DS12887 接口驅動的源程序文件
程序版本：　　      1.0
程序功能：          
　　　　本程序是用 ATmega16 控制實時時鐘芯片 DS12887 接口驅動的源程序文件。
程序說明：
　　　　
函數入口參數：      
函數出口參數：      

編譯工具軟件：      CodeVision AVR C 版本：1.24.6 以上
鏈接子程序文件：    

編作者：            磊元
編作者 E-Mail：     PTZSW@163.COM
編制日期：          2005年5月22日
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適用器件芯片類型:   Atmel 公司生產的８位 RISC 單片機
器件芯片時鐘頻率:   
存儲器模式：        小存儲器模式
外部擴展存儲器大小：0 【字節】
數據堆棧大小：      256 【字節】
------------------------------------------------------------------------------
源程序版本歷史：
2005年5月22日 -------- 版本 1.0 ：發行版本
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*/


/*======================================================================================
　　　　　　　　　　　　　　本源程序包括的頭部文件
======================================================================================*/
#include "RTC_DS12887.h"              /* 本程序的頭部文件 */


/*======================================================================================
                             　程序指令代碼清單
======================================================================================*/
/*----------------------------------------------------------------------------
全局靜態變量定義：
----------------------------------------------------------------------------*/
static volatile Uchar8 tasks_time=0;             /* 時間消息的任務變量 */
/* 時間消息的任務變量的各位定義如下：
  ┏━━━━┳━━━━┳━━━━┳━━━━┳━━━━┳━━━━┳━━━━┳━━━━┓
  ┃  BIT7  ┃  BIT6  ┃  BIT5  ┃  BIT4  ┃  BIT3  ┃  BIT2  ┃  BIT1  ┃  BIT0  ┃
  ┣━━━━╋━━━━╋━━━━╋━━━━╋━━━━╋━━━━╋━━━━╋━━━━┫
  ┃  保留  ┃  保留  ┃  保留  ┃  保留  ┃  保留  ┃蜂鳴聲響┃鬧鐘告警┃時間更新┃
  ┗━━━━┻━━━━┻━━━━┻━━━━┻━━━━┻━━━━┻━━━━┻━━━━┛
*/
static volatile Uint16 buzzer_alarm_counter=0;   /* 蜂鳴器發出聲響次數 */
static volatile BCD_TIME time=BCD_TIME_defaults; /* 系統時間結構變量 */


/*----------------------------------------------------------------------------
函數功能：    本函數用于控制蜂鳴器發出聲響告警的操作，設定蜂鳴器頻率為 2000Hz 。
備注：        蜂鳴器設置為相應的控制引腳高電平時，蜂鳴器發出聲響。
----------------------------------------------------------------------------*/
void Buzzer(void)
{
  Buzzer_DDR |= Buzzer_PINNum;        /* 設置蜂鳴器控制端口為輸出引腳 */
  Buzzer_PORT |= Buzzer_PINNum;       /* 打開蜂鳴器 */  
  delay_us(500);                      /* 延時 500us */
  Buzzer_PORT &= ~Buzzer_PINNum;      /* 關閉蜂鳴器 */
}

#ifdef MCU_No_ExtendedParallelBus     /* 無擴展并行總線結構單片機的條件編譯 */
  /*----------------------------------------------------------------------------
  函數功能：    本函數用于虛擬擴展并行總線結構的向外圍器件寫入數據操作。
  函數入口參數：AccessAddress ------ 訪問的外圍器件地址。
                WriteData ---------- 寫入的數據。
  備注：        本函數僅可訪問外圍器件的地址數不超過２５６個。
  ----------------------------------------------------------------------------*/
  void VEPB_WriteData(volatile Uchar8 AccessAddress, volatile Uchar8 WriteData)
  {
    VEPB_AD_DDR = 0xFF;                 /* 設置虛擬總線地址／數據總線的數據方向為輸出 */
    VEPB_AD_PORT = AccessAddress;       /* 寫入訪問的外圍器件地址到總線上 */
    VEPB_ALE_PORT |= VEPB_ALE_PINNum;   /* 地址鎖存到外圍器件 */
    VEPB_ALE_PORT &= ~VEPB_ALE_PINNum;
    VEPB_AD_PORT = WriteData;           /* 寫入數據 */
    VEPB_WR_PORT &= ~VEPB_WR_PINNum;    /* 使能寫入數據 */
    VEPB_WR_PORT |= VEPB_WR_PINNum;
  }
  /*----------------------------------------------------------------------------
  函數功能：    本函數用于虛擬擴展并行總線結構的從外圍器件讀取數據操作。
  函數入口參數：AccessAddress ------ 訪問的外圍器件地址。
  函數出口參數：讀取的數據。
  備注：        本函數僅可訪問外圍器件的地址數不超過２５６個。
  ----------------------------------------------------------------------------*/
  Uchar8 VEPB_ReadData(volatile Uchar8 AccessAddress)
  {
    volatile Uchar8 temp;             /* 出口參數寄存器變量 */
    VEPB_AD_DDR = 0xFF;                 /* 設置虛擬總線地址／數據總線的數據方向為輸出 */
    VEPB_AD_PORT = AccessAddress;       /* 寫入訪問的外圍器件地址到總線上 */
    VEPB_ALE_PORT |= VEPB_ALE_PINNum;   /* 地址鎖存到外圍器件 */
    VEPB_ALE_PORT &= ~VEPB_ALE_PINNum;
    VEPB_AD_DDR = 0x00;                 /* 設置虛擬總線地址／數據總線的數據方向為輸入 */
    VEPB_AD_PORT = 0xFF;                /* 使能虛擬總線地址／數據總線的上拉電阻 */
    VEPB_RD_PORT &= ~VEPB_RD_PINNum;    /* 使能讀取數據 */
    temp = VEPB_AD_PIN;                 /* 讀取數據 */
    temp = VEPB_AD_PIN;                 /* 加大讀取數據脈沖信號的寬度 */
    VEPB_RD_PORT |= VEPB_RD_PINNum;
    return (temp);
  }
#endif                                /* "MCU_No_ExtendedParallelBus" 條件編譯結束 */

/*----------------------------------------------------------------------------
函數功能：    本函數用于外部中斷請求０中斷向量的初始化操作。
備注：        ①．本函數僅在主函數中調用一次即可。
              ②．要使能中斷還必須在主程序中打開全局中斷使能功能，推薦其指令如下：
                  SREG |= BIT7;                       / * 使能全局中斷 * /
----------------------------------------------------------------------------*/
void external_INT0_initialization(void)
{
  #ifdef _MEGA16_INCLUDED_            /* 目標器件芯片為 ATMega16 的條件編譯 */
    MCUCR &= ~BIT0;                     /* 設置外部中斷請求０的觸發方式為：下降沿觸發 */
    MCUCR |= BIT1;
    GICR |= BIT6;                       /* 使能外部中斷請求０ */
    GIFR |= BIT6;                       /* 外部中斷請求０標志位清零 */
  #endif                              /* "_MEGA16_INCLUDED_" 條件編譯結束 */

  #ifdef _MEGA128_INCLUDED_           /* 目標器件芯片為 ATMega128 的條件編譯 */
    EICRA &= ~BIT0;                     /* 設置外部中斷請求０的觸發方式為：下降沿觸發 */
    EICRA |= BIT1;
    EIMSK |= BIT0;                      /* 使能外部中斷請求０ */
    EIFR |= BIT6;                       /* 外部中斷請求０標志位清零 */
  #endif                              /* "_MEGA128_INCLUDED_" 條件編譯結束 */
}

/*----------------------------------------------------------------------------
函數功能：    本函數用于 DS12887 鬧鐘中斷請求和更新周期結束中斷請求處理的中斷服務程序。
備注：        ①．注意：由于本函數為中斷函數，故在調用和返回時無法進行明式數值傳遞，
                  因此將在函數體中隱式修改下面這幾個全局靜態變量數值。
                  ⑴．時間消息的任務變量（tasks_time），用以通知系統執行相應的處理操作。
                  ⑵．系統時間結構變量（time），從 DS12887 中讀取更新的系統時間數值。
              ②．本函數需在設置的 DS12887 中斷請求的中斷向量函數中調用。在調用之前
                  需對該中斷向量進行初始化，以使能該中斷。例：如使用外部中斷請求０，
                  可使用上面提供的 external_INT0_initialization() 函數進行初始化，
                  而將本本函數放在外部中斷請求０服務程序中。
----------------------------------------------------------------------------*/
void DS12887_INT_ISR(void)
{
  register Uchar8 temp;             /* 臨時寄存器變量 */
  register Uchar8 temp2;            /* 臨時寄存器變量２ */
  DS12887_CS_PORT &= ~DS12887_CS_PINNum;/* 置 DS12887 片選控制引腳為Ｌ */
  #ifdef MCU_No_ExtendedParallelBus   /* 無擴展并行總線結構單片機的條件編譯 */
    /* 讀取 DS12887 寄存器Ｃ（中斷標志寄存器）的內容，訪問該寄存器后將自動清零所有
       標志位，否則芯片將無法產生下一次中斷請求。其次可對讀取的中斷標志位進行判斷。 */
    temp = VEPB_ReadData(DS12887_REG_C);
  #else
    temp = DS12887_REG_C;
  #endif                              /* "MCU_No_ExtendedParallelBus" 條件編譯結束 */
  temp2 = temp;
  /* 檢查是否為鬧鐘中斷？是，則通知系統對鬧鐘請求執行相應的處理 */
  if ((temp&BIT5)==BIT5)
    {
      tasks_time |= BIT1;                 /* 鬧鐘告警消息任務位置位 */
    }
  /* 檢查是否為更新周期結束中斷？是，則通知系統對更新周期結束請求執行相應的處理 */
  if ((temp2&BIT4)==BIT4)
    {
      /* 讀取 DS12887 中更新的系統時間數值 */
      #ifdef MCU_No_ExtendedParallelBus   /* 無擴展并行總線結構單片機的條件編譯 */
        time.BCD_Second = VEPB_ReadData(DS12887_Second);
        time.BCD_Minute = VEPB_ReadData(DS12887_Minute);
        time.BCD_Hour = VEPB_ReadData(DS12887_Hour);
        time.BCD_Date = VEPB_ReadData(DS12887_Date);
        time.BCD_Month = VEPB_ReadData(DS12887_Month);
        time.BCD_Year = VEPB_ReadData(DS12887_Year);
        time.BCD_Year_H = VEPB_ReadData(DS12887_Year_H);
        time.BCD_Week = VEPB_ReadData(DS12887_Week);
      #else
        time.BCD_Second = DS12887_Second;
        time.BCD_Minute = DS12887_Minute;
        time.BCD_Hour = DS12887_Hour;
        time.BCD_Date = DS12887_Date;
        time.BCD_Month = DS12887_Month;
        time.BCD_Year = DS12887_Year;
        time.BCD_Year_H = DS12887_Year_H;
        time.BCD_Week = DS12887_Week;
      #endif                              /* "MCU_No_ExtendedParallelBus" 條件編譯結束 */
      tasks_time |= BIT0;                 /* 時間更新消息任務位置位 */
    }
  DS12887_CS_PORT |= DS12887_CS_PINNum;/* 置 DS12887 片選控制引腳為Ｈ */
}

/*----------------------------------------------------------------------------
函數功能：    本函數用于 DS12887 的各控制輸入／輸出引腳定義和初始狀態設置的初始化操作。
備注：        本函數僅在主函數中調用一次即可。
----------------------------------------------------------------------------*/
void RTC_DS12887_initialization(void)
{
  register Uchar8 temp;             /* 臨時寄存器變量 */
/* 下面這些語句用于設置 DS12887 的各控制引腳與ＭＣＵ的連接定義和初始狀態 */
  DS12887_CS_DDR |= DS12887_CS_PINNum;   /* 設置 DS12887 片選控制為輸出引腳 */
  DS12887_CS_PORT |= DS12887_CS_PINNum;  /* 置 DS12887 片選控制引腳為Ｈ */
  DS12887_IRQ_DDR &= ~DS12887_IRQ_PINNum;/* 設置 DS12887 中斷請求為輸入引腳 */
  DS12887_IRQ_PORT |= DS12887_IRQ_PINNum;/* 使能 DS12887 中斷請求引腳的上拉電阻 */
  #ifdef MCU_No_ExtendedParallelBus   /* 無擴展并行總線結構單片機的條件編譯 */
    VEPB_ALE_DDR |= VEPB_ALE_PINNum;    /* 設置虛擬總線控制線地址鎖存使能為輸出引腳 */
    VEPB_ALE_PORT &= ~VEPB_ALE_PINNum; 
    VEPB_WR_DDR |= VEPB_WR_PINNum;      /* 設置虛擬總線控制線寫使能信號為輸出引腳 */
    VEPB_WR_PORT |= VEPB_WR_PINNum;  
    VEPB_RD_DDR |= VEPB_RD_PINNum;      /* 設置虛擬總線控制線讀鎖存信號為輸出引腳 */
    VEPB_RD_PORT |= VEPB_RD_PINNum; 
    VEPB_AD_DDR = 0x00;                 /* 設置虛擬總線地址／數據總線的數據方向為輸入 */
    VEPB_AD_PORT = 0xFF;                /* 使能虛擬總線地址／數據總線的上拉電阻 */
  #else
    MCUCR |= BIT7;                      /* 使能外部存儲器接口 */
  #endif                              /* "MCU_No_ExtendedParallelBus" 條件編譯結束 */

/* 下面這些語句用于 DS12887 初始化操作 */
  DS12887_CS_PORT &= ~DS12887_CS_PINNum;/* 置 DS12887 片選控制引腳為Ｌ */
  #ifdef MCU_No_ExtendedParallelBus   /* 無擴展并行總線結構單片機的條件編譯 */
    /* 啟動晶體振蕩器，關閉周期中斷方波輸出 */
    VEPB_WriteData(DS12887_REG_A, 0x20);
    /* 芯片處于正常工作狀態、允許更新周期結束中斷、鬧鐘中斷保持原設置狀態、
       關閉周期中斷、關閉方波輸出、采用 BCD 碼數據格式和 24 小時制模式 */
    temp = VEPB_ReadData(DS12887_REG_B);
    temp &= 0x32;
    temp |= 0x12;
    VEPB_WriteData(DS12887_REG_B, temp);
    /* 檢查內置電池能量狀態？如果電池耗盡，系統將進行告警 */
    temp = VEPB_ReadData(DS12887_REG_D);
    if ((temp&BIT7)==0)
    {
      Buzzer();
    }
    /* 寫入年前兩位數據為 20 */
    VEPB_WriteData(DS12887_Year_H, 0x20);
    /* 讀取 DS12887 寄存器Ｃ（中斷標志寄存器）的內容，使該寄存器清零所有標志位 */
    temp = VEPB_ReadData(DS12887_REG_C);
  #else
    /* 啟動晶體振蕩器，關閉周期中斷方波輸出 */
    DS12887_REG_A = 0x20;
    /* 芯片處于正常工作狀態、允許更新周期結束中斷、關閉周期中斷和鬧鐘中斷、
       關閉方波輸出、采用 BCD 碼數據格式和 24 小時制模式 */
    temp = DS12887_REG_B;
    temp &= 0x32;
    temp |= 0x12;