树莓派学习笔记-基于DS1302实时时钟实验 前言：虽然树莓派已经具备了通过连接网络自动校对时间的功能，但考虑到我们的应用需求又或是存在意外情况，我们的树莓派始终具有脱机工作的可能性，而一旦进行脱机工作，系统时间的精确度便无法得以保证，因为当电源关闭时，整个系统都是处于关闭状态的，其中也包括系统时间的运行。众所周知，一般的时钟模块都具有备用电池，可以保证在系统关闭的情况下持续走时。因此，为保证树莓派系统时间的一般准确性，我们可以为其连接一个时钟模块，以确保系统时间的持续运作。 注：本实验主要通过使用树莓派系统下的wiringPi库在C语言环境下操作完成。本实验所使用树莓派系统是版本日期2021-05-07版Raspberry Pi OS(32bit)本实验主要以DS1302时钟模块为例，在树莓派3A+（其他型号同理）平台上进行实时时钟实验。本实验在图形界面下进行操作，但对于命令行环境下的读者也具有一定的参考意义，绝大部分操作基本可以使用命令方式进行替换。 一、认识DS1302 
DS1302典型封装 1.DS1302简介 [1]DS1302 是美国DALLAS公司推出的一种高性能、低功耗、带RAM的实时时钟电路，它可以对年、月、日、周、时、分、秒进行计时，具有闰年补偿功能，工作电压为2.0V～5.5V。采用三线接口与CPU进行同步通信，并可采用突发方式一次传送多个字节的时钟信号或RAM数据。DS1302内部有一个31×8的用于临时性存放数据的RAM寄存器。DS1302是DS1202的升级产品，与DS1202兼容，但增加了主电源/后备电源双电源引脚，同时提供了对后备电源进行涓细电流充电的能力。 二、配置硬件环境 [2]WiringPi是一个用C语言编写的树莓派（RaspberryPi）软件包，可用于树莓派GPIO引脚控制、串口通信、SPI通信及I2C通信等功能，非常适合熟悉C/C++的人员在树莓派上进行软件开发。WiringPi的作者是Gordon Henderson，其官方网址为http://wiringpi.com。WiringPi遵循GNU GPLv3公约，任何人都可以免费使用该软件包。 1、WiringPi的安装与更新WiringPi预装（Pre-installed）在标准的树莓派操作系统Raspbin中。 
使用该命令查看系统中是否安装有wiringPi库，并显示出其版本号、作者及当前树莓派的一些信息 2、WiringPi的引脚定义 WiringPi对树莓派物的理引脚进行了封装，拥有其独特的引脚定义，可以使用如下命令查看： 
读者需要注意的是，树莓派的物理引脚、BCM引脚和WiringPi引脚属于三种不同的定义，切勿混淆。 在明白了以上细节后，我们便可以进行时钟模块与树莓派的连接。 一般的DS1302模块具有以下5个引脚，即：VCC、GND、CLK、DTA、RST，我们按照如下方式连接，
DS1302模块—树莓派 VCC———–3.3V GND———-0V CLK———–SCLK DTA———–SDA0 RST———–CE0 需注意：一般的DS1302时钟模块DTA引脚或许是没有上拉电阻的，可能会出现时钟模块工作不稳定的现象，后续步骤可能会报错，在这里我们为了后续的实验顺利进行，需要在DTA引脚上添加一个10K的上拉电阻的（连接到VCC），具体情况取决于实验使用的时钟模块硬件电路设计，非必须。 三、配置软件程序 [3]这里我们使用Github上Darran Zhang的代码作为测试。 主要文件有二，其一是C程序ds1302.c，另一个是可执行脚本程序ds1302.sh，由于代码较长在此就不贴出。 将ds1302.c与ds1302.sh两个文件置于同一目录下，在该目录下打开终端，输入命令赋予脚本文件执行权限。 双击打开ds1302.sh文件进行编辑，找到下图位置，确认引脚定义是正确的，。
注意：引脚号采用前文中我们提到的wiringPi的定义方式，切勿混淆 保存更改并退出后我们在该文件目录下打开终端执行https://zhuanlan.zhihu.com/p/ds1302.sh rtest进行测试，若观察到屏幕上显示如下信息则说明通讯成功，
否则，则需要返回到之前的步骤检查错误，检查接线是否正确等问题，如果以上均正确，那么很有可能是由于第三节第2小节中我们提及的DTA引脚未连接10K上拉电阻所引起。 在上一步成功后，可双击在终端中执行ds1302.sh程序运行，可以观察到屏幕上自动开始打印来自ds1302的时间信息，但我们也发现了一个问题，那就是此时的时间为ds1302内部的时间，是未经过校准的时间，往往是错误的时间，可按下CTRL+C停止当前运行，
因此接下来我们要在终端中继续执行https://zhuanlan.zhihu.com/p/ds1302.sh sdsc，该命令作用是将linux系统时间赋值给ds1302，因此在执行此步骤前请确保你的树莓派系统时间是正确的。（联网进行自动同步或手动设置为正确时间）
我们再次在终端中运行ds1302.sh脚本程序，此时我们发现，时间已经变为正确的了，
以上基本就是本次实验的全部内容，感兴趣的小伙伴可以进一步进行测试，例如我们可以将树莓派的网络连接断开（又或是关机断电断网一段时间），使统时间更改为一个错误时间，然后在程序目录下打开终端执行https://zhuanlan.zhihu.com/p/ds1302.sh slc命令，该命令的作用是将ds1302的时间信息赋值给我们的系统，并以此来检验ds1302是否正常运行，并且解决我们在前言中提到的问题。 附：关于本文使用的ds1302.sh脚本程序的几个常用指令 四、后记 如何应用今天的实验结果做一些更有意义的事情，比如说：创建一个脚本程序在每次开机的时候自启动，当检测到网络未连接的时候，对系统时间进行自动的校正。 （另：访问github有困难的同学可以私信联系我取得本实验中所用到的程序文件，另外如若本文中存在错误或不当言论，还请各位老师直言不讳，后记中提到的脚本有兴趣的朋友可以去尝试一下，十分期待与你们的交流。）
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