STM107實時時鐘實驗報告

實驗目的

本實驗旨在通過STM107單片機實現(xiàn)一個實時時鐘（RTC）功能，實現(xiàn)對時間的精確記錄和顯示。通過本實驗，學生將學習STM107單片機的硬件接口、編程方法以及實時時鐘模塊的使用。

實驗環(huán)境

• 單片機：STM107
• 開發(fā)板：STM107開發(fā)板
• 實時時鐘模塊：DS3231
• 電源：5V直流電源
• 連接線：杜邦線
• 編程軟件：Keil uVision5
• 調試工具：ST-Link V2

實驗原理

實時時鐘模塊DS3231是一款高精度、低功耗的時鐘芯片，具有內置溫度傳感器，可以提供秒、分、時、日、月、年等信息。STM107單片機通過I2C接口與DS3231進行通信，實現(xiàn)對時間的讀取和設置。

實驗步驟

1. 硬件連接

1. 將DS3231的VCC和GND分別連接到開發(fā)板的5V和GND。
2. 將DS3231的SCL和SDA分別連接到STM107的I2C接口（例如，STM107的SCL連接到開發(fā)板的SCL，SDA連接到開發(fā)板的SDA）。
3. 將DS3231的INT引腳連接到STM107的某個GPIO引腳（例如，連接到PA0）。
4. 將DS3231的IOSEL引腳連接到GND。

2. 軟件設計

1. 在Keil uVision5中創(chuàng)建一個新的項目，選擇STM107單片機作為目標設備。
2. 在項目中添加DS3231的驅動程序庫，通?？梢詮木W上下載相應的庫文件。
3. 編寫初始化代碼，配置STM107的I2C接口和GPIO引腳。
4. 編寫讀取和設置DS3231時間的函數(shù)。
5. 編寫主函數(shù)，實現(xiàn)時間的顯示和更新。

3. 編程與調試

1. 編寫初始化代碼，配置I2C接口和GPIO引腳。
2. 編寫讀取DS3231時間的函數(shù)，包括讀取秒、分、時、日、月、年等信息。
3. 編寫設置DS3231時間的函數(shù)，允許用戶通過按鍵設置時間。
4. 編寫顯示時間的函數(shù)，將時間信息顯示在LCD屏幕上。
5. 編寫中斷服務程序，當DS3231的INT引腳觸發(fā)中斷時，更新時間顯示。

4. 測試與驗證

1. 上電運行程序，觀察LCD屏幕上的時間顯示是否正確。
2. 通過按鍵設置時間，驗證時間設置功能是否正常。
3. 斷開電源，重新上電，驗證時間是否能夠保持。

實驗結果

經過實驗，成功實現(xiàn)了STM107單片機通過DS3231實時時鐘模塊的實時時間記錄和顯示功能。LCD屏幕上顯示的時間信息準確無誤，且在斷電后重新上電后，時間信息依然保持不變。

實驗總結

通過本次實驗，我們學習了STM107單片機的硬件接口、編程方法以及實時時鐘模塊的使用。實驗過程中，我們遇到了一些問題，如I2C通信不穩(wěn)定、時間顯示不準確等，通過查閱資料和調試，最終解決了這些問題。本次實驗加深了我們對單片機應用的理解，提高了我們的實踐能力。