功能特色:
●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-pin DIP封装或8-pin SOICs
●兼容TTL (5.0V)
●可选的工业级别,工作温度-40 – 85摄氏度
●兼容DS1202较DS1202增加的功能:
1.可通过Vcc1进行涓流充电
2.双重电源补给
3.备用电源可采用电池或者超级电容(0.1F
以上),可以用老式电脑主板上的3.6V充电电池。
如果断电时间较短(几小时或几天)时,就可以用漏电
较小的普通电解电容器代替。100 μF就可以保证1
小时的正常走时。DS1302在第一次加电后,必须进行
初始化操作。初始化后就可以按正常方法调整时间。
功能简述:
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、月份和年份信息。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。
只通过三根线进行数据的控制和传递:、、。通过备用电源可以让芯片在小于1MW的功率下运作。
工作过程:
主要工作原理图如Figure 1 所示:移位寄存器,控制逻辑,晶振,时钟和RAM 。在进行任何数据传输时,必须被制高电平(注意虽然将它置为高电平,内部时钟还是在晶振作用下走时的,此时,允许外部读写数据),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,适度还是写需要通过串行输入控制指令来实现(也是一个字节),通过8个脉冲便可读取一个字节从而实现串行输入与输出。最初通过8个时钟周期载入控制字
节到移位寄存器。如果控制指令选择的是单字节模式,连续的8个时钟脉冲可以进行8位数据的写和8位数据的读操作,SCLK 时钟的上升沿时,数据被写入DS1302,SCLK 脉冲的下降沿读出DS1302的数据。8个脉冲便可读写一个字节。在突发模式,通过连续的脉冲一次性读写完7个字节的时钟/日历寄存器(注意时钟/日历寄存器要读写完),也可以一次性读写8~328位RAM 数据(可按实际情况读写一定数量的位,不必全部读写, 两者的区别)。
控制指令:
控制指令(8位)如Figure2所示:
每个字节的传输是有控制字节指定的,控制字节的最高位Bit7必须是‘1’,如果是‘0’,写入将被禁止,因此我们如果将这位置一,可以禁止写入。bit6为‘0’则指定对时钟/日历寄存器控制读写操作,为‘1’则为RAM 区数据的控制读写操作,bir1~bit5指定相关寄存器待进行输入输出操作,最低位bit0指定是输入还是输出,为‘0’则为输入,相反则输入有效,输入输出根据脉冲的上升沿和下降沿串行进行(前面已经提到)。
DS1302 BLOCK DIAGRAM
Figure 1
复位以及时钟控制:
所有的数据传输在
置一时进行(反复强调),
输入信号有两种功能: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。
数据的传输如下图所示:(注意两种模式)
数据输入:
经过8个时钟周期的控制字节的输入,一个字节的输入将在下8个时钟周期的上升沿完成,数据传输从字节最低位开始。
数据输出:
经过8个时钟周期的控制读指令的输入,控制指令串行输入后,一个字节的数据将在下个8个时钟周期的下降沿被输出,注意第一位输出是在最后一位控制指令所在脉冲的下降沿被输出,要求RST 保持位高电平。
同理8个时钟周期的控制读指令如果指定的是突发模式,将会在脉冲的上升沿读入数据,下降沿读出数据,突发模式一次可进行多字节数据的一次性读写,只要控制好脉冲就行了。
突发模式:
上面已经提到过的突发模式可以指定为任何时钟/日历或RAM 的寄存器,与以前一样,位6指定时钟或RAM ,
SINGLE BYTE READ
SINGLE BYTE WRITE
In burst mode, RST is kept high and additional SCLK cycles are sent until the end of the burst.
RST SCLK I/O
R/W A0 A1 A2 A3 A4 R/C 1
R/W A0 A1 A2 A3 A4 R/C 1
RST SCLK I/O
D0
D1
D2
D3
D4
D5
D6D7
位0指定读或写。读取或写入的突发模式开始在位0地址0 。
对于DS1202来说,在突发模式下写时钟寄存器,起始的8个寄存器用来写入相关数据,必须写完。然而,在突发模式下写RAM数据时,没有必要全部写完。每个字节都将被写入而不论31字节是否写完。
时钟/日历:
时钟/日历包含在7个寄存器中,如Figure4所示。数据在时钟/日历寄存器是二进制编码的十进制格式(BCD 码)。
时钟停止标志:
秒寄存器的bit7是时钟停止标志位,如果这位是‘1’,时钟晶振停止起振,DS1302进入低功耗待命模式,耗用电流小于100 nanoamps,如果这位是‘0’,晶振开始起振。
AM-PM/12-24模式选择:
小时寄存器的bit7是AM-PM/12-24模式选择选择位,这一位为‘1’时,选择了12小时制,为‘0’时,选择了24小时制,在12小时制下,bit为‘1’选择了PM,在24小时制下,bit5选择了20~23小时段。