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MicroPython实战之TurnipBit开发板DIY电子时钟

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楼主
ID:130183 发表于 2018-6-26 11:19 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
   一、 实验目的：
    ?学习在PC机系统中扩展简单I/O 接口的方法
    ?学习TurnipBit拼插编程
    ?学习TurnipBit扩展板与DS3231时钟模块连接接线方式
    ?学习时钟模块的使用

    二、所需原器件：
    ?TurnipBit一块
    ?TurnipBit扩展板一块
    ?DS3231时钟模块一个
    ?杜邦线若干
    ?usb数据线一条

    三、实验原理：
    1. DS3231时钟模块原理
    DS3231（图11-12）是一个时钟模块，其实就是像一个电子时钟，它自身带有电池，当设置好时间后，DS3231就会自动走时。DS3231与开发板之间的通讯是通过I2C接口来完成的。I2C总线是由Philips公司开发的一种简单、双向二线制同步串行总线。它只需要SDA（串行数据线）和SCL（串行时钟线）两根线即可在连接于总线上的器件之间传送信息。SDA和SCL都是双向I/O线，连接时，只需要将DS3231上的SDA和SCL与TurnipBit扩展板上的SDA和SCL相连即可。



    四、接线方法：
    TurnipBit扩展板与发光二极管接口对应如下表：



    五、 源代码：
  1. from microbit import *

  3. DS3231_ADDR       = 0x68
  4. DS3231_REG_SEC    = b'\x00'
  5. DS3231_REG_MIN    = b'\x01'
  6. DS3231_REG_HOUR   = b'\x02'
  7. DS3231_REG_DAY    = b'\x04'
  8. DS3231_REG_MONTH  = b'\x05'
  9. DS3231_REG_YEAR   = b'\x06'
  10. DS3231_REG_TEMP   = b'\x11'
  11. class DS3231(object):
  12.    
  13.     def __init__(self):
  14.         pass
  15.     def DATE(self, dat=[]):
  16.         if dat==[]:
  17.             t = []
  18.             t.append(self.year())
  19.             t.append(self.month())
  20.             t.append(self.day())
  21.             return t
  22.         else:
  23.             self.year(dat[0])
  24.             self.month(dat[1])
  25.             self.day(dat[2])
  26.             
  27.     def TIME(self, dat=[]):
  28.         if dat==[]:
  29.             t = []
  30.             t.append(self.hour())
  31.             t.append(self.min())
  32.             t.append(self.sec())
  33.             return t
  34.         else:
  35.             self.hour(dat[0])
  36.             self.min(dat[1])
  37.             self.sec(dat[2])
  38.     def DateTime(self, dat=[]):
  39.         if dat==[]:
  40.             return self.DATE() + self.TIME()
  41.         else:
  42.             self.year(dat[0])
  43.             self.month(dat[1])
  44.             self.day(dat[2])
  45.             self.hour(dat[3])
  46.             self.min(dat[4])
  47.             self.sec(dat[5])

  49.     def dec2hex(self, dat):
  50.         return (int(dat/10)<<4) + (dat%10)

  52.     def setREG(self, dat,reg):
  53.         buf = bytearray(2)
  54.         buf[0] = reg[0]
  55.         buf[1] = dat
  56.         i2c.write(DS3231_ADDR,buf, repeat=False)
  57.         
  58.     def getREG_DEC(self,reg):
  59.         i2c.write(DS3231_ADDR,reg)
  60.         t = i2c.read(DS3231_ADDR,1)[0]
  61.         #print("--===",t,"----------")
  62.         return (t>>4)*10 + (t%16)

  64.     def sec(self, sec=''):
  65.         if sec == '':
  66.             return self.getREG_DEC(DS3231_REG_SEC)
  67.         else:
  68.             self.setREG(self.dec2hex(sec), DS3231_REG_SEC)

  70.     def min(self, min=''):
  71.         if min == '':
  72.             return self.getREG_DEC(DS3231_REG_MIN)
  73.         else:
  74.             self.setREG(self.dec2hex(min), DS3231_REG_MIN)

  76.     def hour(self, hour=''):
  77.         if hour=='':
  78.             return self.getREG_DEC(DS3231_REG_HOUR)
  79.         else:
  80.             self.setREG(self.dec2hex(hour), DS3231_REG_HOUR)

  82.     def day(self, day=''):
  83.         if day=='':
  84.             return self.getREG_DEC(DS3231_REG_DAY)
  85.         else:
  86.             self.setREG(self.dec2hex(day), DS3231_REG_DAY)

  88.     def month(self, month=''):
  89.         if month=='':
  90.             return self.getREG_DEC(DS3231_REG_MONTH)
  91.         else:
  92.             self.setREG(self.dec2hex(month), DS3231_REG_MONTH)

  94.     def year(self, year=''):
  95.         if year=='':
  96.             return self.getREG_DEC(DS3231_REG_YEAR)
  97.         else:
  98.             self.setREG(self.dec2hex(year), DS3231_REG_YEAR)

  100.     def TEMP(self):
  101.         i2c.write(DS3231_ADDR,DS3231_REG_TEMP, repeat=False)
  102.         t1 = i2c.read(DS3231_ADDR,1, repeat=False)[0]
  103.         i2c.write(DS3231_ADDR,b'\x12', repeat=False)
  104.         t2 = i2c.read(DS3231_ADDR,1, repeat=False)[0]
  105.         if t1>0x7F:
  106.             return t1 - t2/256 -256
  107.         else:
  108.             return t1 + t2/256
  109. ds=DS3231()
  110. ds.DATE([17,10,24])
  111. ds.TIME([10,03,00])
  112. while True:
  113.     Time=ds.TIME()
  114.     Time_s=''
  115.     for i in Time:
  116.         Time_s+=str(i)+':'
  117.     display.scroll(Time_s[:-1]+"-")
  118.    
  119.     #print(Time)
  120.     #print(ds.TEMP())
  121.     sleep(1000)
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