时钟芯片DS1302及其应用课件

时钟芯片DS1302及其应用内容提要DS1302简介DS1302引脚DS1302功能DS1302存储器DS1302时序图DS1302初始化DS1302示例DS1302简介�时钟计数功能，可以对秒、分钟、小时、月、星期、年的计数。年计数可达到2100年。�有31*8位的额外数据暂存寄存器�最少I/O引脚传输，通过三引脚控制�工作电压：2.0-5.5V�工作电流小于320纳安（2.0V）�读写时钟寄存器或内部RAM（31*8位的额外数据暂存寄存）可以采用单字节模式和突发模式�8-pinDIP封装或8-pinSOICs�兼容TTL（5.0V）�可选的工业级别，工作温度-40–85摄氏度DS1302引脚DS1302引脚晶体振荡器的选择：一个32.768KHz的晶振可以直接接在DS1302的2、3管脚之间，可以设定规定载荷电容位6pf。电源控制：Vcc1可提供单电源控制也可以用来作为备用电源，Vcc2为主电源。在主电源关闭的情况下，也可以保持时钟的连续运行。DS1302由Vcc1或Vcc2两者中的较大者供电。当Vcc2大于Vcc1+0.2V时，Vcc2给DS1302供电；当Vcc2小与Vcc1时，DS1302由Vcc1供电。DS1302功能DS1302包括时钟/日历寄存器和31字节（8位）的数据暂存寄存器，数据通信仅通过一条串行输入输出口。实时时钟/日历提供包括秒、分、时、日期、月份、年份和星期几的信息。闰年可自行调整，可选择12小时制和24小时制，可以设置AM、PM。只通过三根线（SPI总线）进行数据的控制和传递：RST、I/O、SCLK内部存储空间DS1302的所有功能都是通过对其内部地址进行操作实现的。其内部存储空间分为2部分：80H~91H为功能控制单元，C0H~FDH为普通存储单元；所有单元地址中最低位为0表示将对其进行写数据操作，最低位为1表示将对其进行读数据操作。普通存储单元是提供给用户的存储空间，而特殊存储单元存放DS1302的时间相关的数据，用户不能用来存放自己的数据。内部存储空间寄存器名命令字节范围位内容读写D7D6D5D4D3D2D1D0秒81H80H00～59CH秒的十位秒的个位分83H82H00～590分的十位分的个位时85H84H01～12或00～2312/240A/PHR小时个位日87H86H01～3100日的十位日的个位月89H88H01～120000/1月的个位星期8BH8AH01～0700000星期几年8DH8CH00～99年的十位年的个位注意：1、秒寄存器的CH位：置1，时钟停振，进入低功耗态；置0，时钟工作。2、小时寄存器的D7位：置1，12小时制（D5置1表示上午，置0表示下午）；置0，24小时制（此时D5、D4组成小时的十位）。寄存器名命令字节范围位内容读写D7D6D5D4D3D2D1D0写保护8FH8EH00H～80HWP0涓流充电91H90H-TCSDSRS时钟突发BFHBEH--RAM突发FFHFEH--RAM0C1HC0H00H～FFHRAM数据………00H～FFHRAM30FDHFCH00H～FFH注意：1、WP：写保护位：置为1时，写保护；置为0时，未写保护。2、TCS：1010时慢充电；DS为01，选一个二极管，为10，选2个二极管；11或00，禁止充电。3、RS：与二极管串联电阻选择。00，不充电；01，2KΩ电阻；10，4KΩ电阻；11，8KΩ电阻。特殊存储空间在突发模式下，通过连续的脉冲一次性读写完8个字节的时钟/日历寄存器（8个寄存器要全部读写完：时、分、秒、日、月、年、星期、写保护寄存器，充电寄存器在突发模式下不能操作）普通存储空间在突发模式下，通过连续的脉冲一次性读写完1-31个字节的RAM数据（可按实际情况读写一定数量的字节，可以不必一次全部读写完）存储空间单字节写操作CE必须在高电平时，才能对DS1302读/写操作低位在前，高位在后，一个SCLK周期传递一位上升沿输入，下降沿输出先写地址（RW=0，允许写数据的单元地址），然后写数据先写地址（RW=1，允许读数据的单元地址），然后读数据DS1302时序图R/W：1——可以读；0——可以写R/C：1——普通存储器；0——特殊寄存器地址（命令）字节格式R/W：1——可以读；0——可以写R/C：1——普通存储器；0——特殊寄存器不管是单字节的读写还是突发模式的读写，首先传递的是地址（命令）字节，然后才是数据字节，每个时钟周期上升或下降沿发送1位，低位在前，高位在后。R/W：1——可以读；0——可以写R/C：1——普通存储器；0——特殊寄存器R/W：1——可以读；0——可以写R/C：1——普通存储器；0——特殊寄存器DS1302初始化一般程序设计流程：1、注意对DS1302的读写操作必须在RST为1时才允许操作；2、确认对DS1302是读操作还是写操作：写操作时必须关闭写保护寄存器的写保护位（0x00）；读操作时跟此寄存器无关；3、确认是否需要对备用电池充电操作；4、确定采用单字节操作还是突发模式操作；（SPI串口通信：RST、SCLK、I/O）

单字节读写操作：写操作：先写地址（RW=0，允许写数据的单元地址），然后写数据读操作：先写地址（RW=1，允许读数据的单元地址），然后读数据

突发模式读写操作：时间/日历特殊寄存器必须一次读写8个寄存器RAM普通寄存器可一次读写1—31个寄存器写操作：先写地址（0xBE（特殊）/0xFE（普通）），然后写多个数据（8个（特殊）/1—31（普通））读操作：先写地址（0xBF（特殊）/0xFF（普通）），然后读多个数据（8个（特殊）/1—31（普通））5、读写操作完毕（写操作完成后必须打开写保护寄存器的写保护位（0x80））。DS1302示例在每个SCLK上升沿时数据被输入，下降沿时数据被输出，一次只能读写一位；通过8个脉冲便可读取一个字节