时钟芯片DS1302的原理及使用

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一．描述

DS1302时钟芯片是由美国DALLAS公司推出的具有涓细电流充电能力的低功耗实时时钟芯片。它可以对年、月、日、周、时、分、秒进行计时，且具有闰年补偿等多种功能。

DS1302芯片包含一个用于存储实时时钟/日历的 31 字节的静态 RAM，可通过简单的串行接口与微处理器通讯，将当前的时钟存于RAM。DS1302芯片对于少于 31 天的月份月末会自动调整,并会自动对闰年进行校正。由于有一个 AM/PM 指示器，时钟可以工作在 12 小时制或者 24小时制。

二．芯片参数
5 r: V* {. I3 V2 y

1.芯片特点

• 实时时钟计算年、月、日、时、分、秒、星 期，直到 2100 年，并有闰年调节功能  
  
  

• 31 x 8 位 通用暂存 RAM
  
  

• 串行输入输出，使管脚数最少
  
  . e8 V* v/ X3 C+ d" i6 c& H' Q

• 2.0V 至 5.5V 宽电压范围操作
  
  

• 在 2.0V 时工作电流小于 300nA  
  
  ' W3 a0 ~! f" v( E/ @3 |' T

• 读写时钟或 RAM 数据时有单字节或多字节（脉冲串模式）数据传送方式  
  
  ! H: b0 d& g6 m  R: \

• 8 管脚 DIP 封装或可选的 8 管脚表面安装 SO 封装  
• 简单的 3 线接口
  
  3 n0 P, D8 _) H* i( l

• 与 TTL 兼容 (VCC = 5V)  
  
  

• 可选的工业温度范围：-40°C to +85°C
  
  , s9 M) L; ~% Z' x( L  ?

* ?, P' u2 l  M+ p7 A" u

2.引脚说明

DS1302采用的是三线接口的双向数据通信接口，RST是片引脚，低电平有效;SCLK是时钟芯片，为通信提供时钟源；I/O为数据输入输出引脚，用于传输及接收数据；

DS1302还采用了双电源供电模式，VCC1 连接到备用电源，在VCC2主电源失效时保持时间和日期数据.

三．参考电路

DS1302芯片基本电路如上图，其中Y2为32.768k外部晶振，为芯片提供时钟源；P2为备用电池，以保证在主电源掉电后，芯片仍可继续运行；D1为二极管，保证电压的单向导通，防止主电源电压过高烧坏备用电池；R6为上拉电阻，增强信号传输的稳定性。

四．控制程序

2 R, Y- x! F. A) N2 c  Q% z) G( t

1.时钟数据的读写地址

如上图，为DS1302芯片的时钟数据的读和写的地址，也就是说要实现对芯片控制，就是往这些地址上写入或读出数据。其中:

读地址为：0x81（秒）, 0x83（分）, 0x85（时）, 0x87（日）, 0x89（月）, 0x8b（星期）, 0x8d（年）；

写地址为：0x80（秒）, 0x82（分）, 0x84（时）, 0x86（日）, 0x88（月）, 0x8a（星期）, 0x8c（年）；

" V' Z7 F* |9 q- p$ j: u2 j; U5 Y0 `

2.控制时序

DS1302控制软件最基本的操作为写函数和读函数，其次就是实现初始化函数。

) i( t" j# P# a) b! L7 F3 _

(1)读时序

(2)写时序

（3）初始化

3.参考例程

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