5.时钟芯片DS1302功能及具体介绍摘 要:介绍美国DALLAS公司推出的具有涓细电流充电能力的低功耗实时时钟电路DS1302的结构、工作原理及其在实时显示时间中的应用 。
它可以对年、月、日、周日、时、分、秒进行计时,且具有闰年补偿等多种功能 。给出DS1302在读写中的C51程序及流程图,以及在调试过程中的注意事项 。
关键词:时钟电路;实时时钟;单片机;应用 1 引言 现在流行的串行时钟电路很多,如DS1302、DS1307、PCF8485等 。这些电路的接口简单、价格低廉、使用方便,被广泛地采用 。
本文介绍的实时时钟电路DS1302是DALLAS公司的一种具有涓细电流充电能力的电路,主要特点是采用串行数据传输,可为掉电保护电源提供可编程的充电功能,并且可以关闭充电功能 。采用普通32.768kHz晶振 。
2 DS1302的结构及工作原理 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、周日、时、分、秒进行计时,具有闰年补偿功能,工作电压为2.5V~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/后背电源双电源引脚,同时提供了对后背电源进行涓细电流充电的能力 。
2.1 引脚功能及结构 图1示出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 。
2.2 DS1302的控制字节 DS1302 的控制字如图2所示 。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 。
2.3 数据输入输出(I/O) 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 。
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