時(shí)鐘芯片DS1302及其應(yīng)用課件

時(shí)鐘芯片DS1302及其應(yīng)用內(nèi)容提要DS1302簡(jiǎn)介DS1302引腳DS1302功能DS1302存儲(chǔ)器DS1302時(shí)序圖DS1302初始化DS1302示例DS1302簡(jiǎn)介?時(shí)鐘計(jì)數(shù)功能，可以對(duì)秒、分鐘、小時(shí)、月、星期、年的計(jì)數(shù)。年計(jì)數(shù)可達(dá)到2100年。?有31*8位的額外數(shù)據(jù)暫存寄存器?最少I/O引腳傳輸，通過三引腳控制?工作電壓：2.0-5.5V?工作電流小于320納安（2.0V）?讀寫時(shí)鐘寄存器或內(nèi)部RAM（31*8位的額外數(shù)據(jù)暫存寄存）可以采用單字節(jié)模式和突發(fā)模式?8-pinDIP封裝或8-pinSOICs?兼容TTL（5.0V）?可選的工業(yè)級(jí)別，工作溫度-40–85攝氏度DS1302引腳DS1302引腳晶體振蕩器的選擇：一個(gè)32.768KHz的晶振可以直接接在DS1302的2、3管腳之間，可以設(shè)定規(guī)定載荷電容位6pf。電源控制：Vcc1可提供單電源控制也可以用來作為備用電源，Vcc2為主電源。在主電源關(guān)閉的情況下，也可以保持時(shí)鐘的連續(xù)運(yùn)行。DS1302由Vcc1或Vcc2兩者中的較大者供電。當(dāng)Vcc2大于Vcc1+0.2V時(shí)，Vcc2給DS1302供電；當(dāng)Vcc2小與Vcc1時(shí)，DS1302由Vcc1供電。DS1302功能DS1302包括時(shí)鐘/日歷寄存器和31字節(jié)（8位）的數(shù)據(jù)暫存寄存器，數(shù)據(jù)通信僅通過一條串行輸入輸出口。實(shí)時(shí)時(shí)鐘/日歷提供包括秒、分、時(shí)、日期、月份、年份和星期幾的信息。閏年可自行調(diào)整，可選擇12小時(shí)制和24小時(shí)制，可以設(shè)置AM、PM。只通過三根線（SPI總線）進(jìn)行數(shù)據(jù)的控制和傳遞：RST、I/O、SCLK內(nèi)部存儲(chǔ)空間DS1302的所有功能都是通過對(duì)其內(nèi)部地址進(jìn)行操作實(shí)現(xiàn)的。其內(nèi)部存儲(chǔ)空間分為2部分：80H~91H為功能控制單元，C0H~FDH為普通存儲(chǔ)單元；所有單元地址中最低位為0表示將對(duì)其進(jìn)行寫數(shù)據(jù)操作，最低位為1表示將對(duì)其進(jìn)行讀數(shù)據(jù)操作。普通存儲(chǔ)單元是提供給用戶的存儲(chǔ)空間，而特殊存儲(chǔ)單元存放DS1302的時(shí)間相關(guān)的數(shù)據(jù)，用戶不能用來存放自己的數(shù)據(jù)。內(nèi)部存儲(chǔ)空間寄存器名命令字節(jié)范圍位內(nèi)容讀寫D7D6D5D4D3D2D1D0秒81H80H00～59CH秒的十位秒的個(gè)位分83H82H00～590分的十位分的個(gè)位時(shí)85H84H01～12或00～2312/240A/PHR小時(shí)個(gè)位日87H86H01～3100日的十位日的個(gè)位月89H88H01～120000/1月的個(gè)位星期8BH8AH01～0700000星期幾年8DH8CH00～99年的十位年的個(gè)位注意：1、秒寄存器的CH位：置1，時(shí)鐘停振，進(jìn)入低功耗態(tài)；置0，時(shí)鐘工作。2、小時(shí)寄存器的D7位：置1，12小時(shí)制（D5置1表示上午，置0表示下午）；置0，24小時(shí)制（此時(shí)D5、D4組成小時(shí)的十位）。寄存器名命令字節(jié)范圍位內(nèi)容讀寫D7D6D5D4D3D2D1D0寫保護(hù)8FH8EH00H～80HWP0涓流充電91H90H-TCSDSRS時(shí)鐘突發(fā)BFHBEH--RAM突發(fā)FFHFEH--RAM0C1HC0H00H～FFHRAM數(shù)據(jù)………00H～FFHRAM30FDHFCH00H～FFH注意：1、WP：寫保護(hù)位：置為1時(shí)，寫保護(hù)；置為0時(shí)，未寫保護(hù)。2、TCS：1010時(shí)慢充電；DS為01，選一個(gè)二極管，為10，選2個(gè)二極管；11或00，禁止充電。3、RS：與二極管串聯(lián)電阻選擇。00，不充電；01，2KΩ電阻；10，4KΩ電阻；11，8KΩ電阻。特殊存儲(chǔ)空間在突發(fā)模式下，通過連續(xù)的脈沖一次性讀寫完8個(gè)字節(jié)的時(shí)鐘/日歷寄存器（8個(gè)寄存器要全部讀寫完：時(shí)、分、秒、日、月、年、星期、寫保護(hù)寄存器，充電寄存器在突發(fā)模式下不能操作）普通存儲(chǔ)空間在突發(fā)模式下，通過連續(xù)的脈沖一次性讀寫完1-31個(gè)字節(jié)的RAM數(shù)據(jù)（可按實(shí)際情況讀寫一定數(shù)量的字節(jié)，可以不必一次全部讀寫完）存儲(chǔ)空間單字節(jié)寫操作CE必須在高電平時(shí)，才能對(duì)DS1302讀/寫操作低位在前，高位在后，一個(gè)SCLK周期傳遞一位上升沿輸入，下降沿輸出先寫地址（RW=0，允許寫數(shù)據(jù)的單元地址），然后寫數(shù)據(jù)先寫地址（RW=1，允許讀數(shù)據(jù)的單元地址），然后讀數(shù)據(jù)DS1302時(shí)序圖R/W：1——可以讀；0——可以寫R/C：1——普通存儲(chǔ)器；0——特殊寄存器地址（命令）字節(jié)格式R/W：1——可以讀；0——可以寫R/C：1——普通存儲(chǔ)器；0——特殊寄存器不管是單字節(jié)的讀寫還是突發(fā)模式的讀寫，首先傳遞的是地址（命令）字節(jié)，然后才是數(shù)據(jù)字節(jié)，每個(gè)時(shí)鐘周期上升或下降沿發(fā)送1位，低位在前，高位在后。R/W：1——可以讀；0——可以寫R/C：1——普通存儲(chǔ)器；0——特殊寄存器R/W：1——可以讀；0——可以寫R/C：1——普通存儲(chǔ)器；0——特殊寄存器DS1302初始化一般程序設(shè)計(jì)流程：1、注意對(duì)DS1302的讀寫操作必須在RST為1時(shí)才允許操作；2、確認(rèn)對(duì)DS1302是讀操作還是寫操作：寫操作時(shí)必須關(guān)閉寫保護(hù)寄存器的寫保護(hù)位（0x00）；讀操作時(shí)跟此寄存器無關(guān)；3、確認(rèn)是否需要對(duì)備用電池充電操作；4、確定采用單字節(jié)操作還是突發(fā)模式操作；（SPI串口通信：RST、SCLK、I/O）

單字節(jié)讀寫操作：寫操作：先寫地址（RW=0，允許寫數(shù)據(jù)的單元地址），然后寫數(shù)據(jù)讀操作：先寫地址（RW=1，允許讀數(shù)據(jù)的單元地址），然后讀數(shù)據(jù)

突發(fā)模式讀寫操作：時(shí)間/日歷特殊寄存器必須一次讀寫8個(gè)寄存器RAM普通寄存器可一次讀寫1—31個(gè)寄存器寫操作：先寫地址（0xBE（特殊）/0xFE（普通）），然后寫多個(gè)數(shù)據(jù)（8個(gè)（特殊）/1—31（普通））讀操作：先寫地址（0xBF（特殊）/0xFF（普通）），然后讀多個(gè)數(shù)據(jù)（8個(gè)（特殊）/1—31（普通））5、讀寫操作完畢（寫操作完成后必須打開寫保護(hù)寄存器的寫保護(hù)位（0x80））。DS1302示例在每個(gè)SCLK上升沿時(shí)數(shù)據(jù)被輸入，下降沿時(shí)數(shù)據(jù)被輸出，一次只能讀寫一位；通過8個(gè)脈沖便可讀取一個(gè)字節(jié)