ds1302是dallas(达拉斯)公司出的一款涓流充电时钟芯片,2001年dallas被maxim(美信)收购,因此我们看到的ds1302的数据手册既有dallas的标志,又有maxim的标志。
ds1302特性:
--秒分时日日期月年的信息
--每月的天数和闰年的天数可自动调整
--可通过am/pm 指示决定采用24 或12 小时格式
--保持数据和时钟信息时功率小于1mw
ds1302的内部结构:
ds1302的内部结构如下图所示,主要组成部分为:移位寄存器、控制逻辑、振荡器、实 时时钟以及ram。虽然数据分成两种,但是对单片机的程序而言,其实是一样的,就是对特定的地址进行读写操作。
ds1302含充电电路,可以对作为后备电源的可充电电池充电,并可选择充电使能和串入的二极管数目,以调节电池充电电压。不过对我们目前而言,最需要熟悉的是和时钟相关部分的功能,对于其它参数请参阅数据手册。
ds1302的引脚功能及结构:
图中ds1302的引脚排列,其中vcc1为后备电源,vcc2为主电源。在主电源关闭的情况下,也能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小于vcc1时,ds1302由vcc1供电。x1和x2是振荡源,外接32.768khz晶振。rst是复位/片选线,通过把rst输入驱动置高电平来启动所有的数据传送。
rst输入有两种功能:首先,rst接通控制逻辑,允许地址/命令序列送入移位寄存器;其次,rst提供终止单字节或多字节数据的传送手段。当rst为高电平时,所有的数据传送被初始化,允许对ds1302进行操作。如果在传送过程中rst置为低电平,则会终止此次数据传送,i/o引脚变为高阻态。上电运行时,在vcc≥2.5v之前,rst必须保持低电平。只有在sclk为低电平时,才能将rst置为高电平。i/o为串行数据输入输出端(双向),后面有详细说明。sclk始终是输入端。
ds1302控制字节:
控制字节ds1302 的控制字符表示。控制字节的最高有效位(位7)必须是逻辑1,如果它为0,则不能把数据写入ds1302中,位6如果为0,则表示存取日历时钟数据,为1表示存取ram数据;位5至位1指示操作单元的地址;最低有效位(位0)如为0表示要进行写操作,为1表示进行读操作,控制字节总是从最低位开始输出。
输入输出在控制指令字输入后的下一个sclk时钟的上升沿时,数据被写入ds1302,数据输入从低位即位0开始。同样,在紧跟8位的控制指令字后的下一个sclk脉冲的下降沿读出ds1302的数据,读出数据时从低位0位到高位7。
ds1302典型应用原理图
ds1302与单片机的连接也仅需要3条线:ce引脚、sclk串行时钟 引脚、i/o串行数据引脚,vcc2为备用电源,外接32.768khz晶振, 为芯片提供计时脉冲。
实际电路:
ds1302典型应用原理图
基于ds1302的数码管显示数字钟电路图
时钟芯片ds1302与外围电路的连接:与mcs-51单片机的接口是由3条线来完成的,mcs-51单片机的p1.0与时钟芯片的数据传输端i/o相连,p1.1用来作为ds1302输入时钟sclk控制端,p1.2控制ds1302的复位输入端rst。ds1302的x1和x2管脚外接标ds1302的复位引脚通过把rst输入驱动置高电平来启动所有的数据传送。 rst输入有两种功能:首先,rst接通控制逻辑,允许地址/命令序列送入移位寄存器;其次,rst提供了终止单字节或多字节数据的传送手段。当rst为高电平时,所有的数据传送被初始化,允许对ds1302进行操作。如果在传送过程中置rst为低电平,则会终止此次数据传送,并且i/o引脚变为高阻态。上电运行时,在vcc≥2.5v之前,rst必须保持低电平。只有在sclk为低电平时,才能将rst置为高电平。
ds1302 数字钟设计原理图
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