DS1302很详细的资料资源-CSDN文库

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### DS1302 实时时钟芯片详细解析 #### 一、概述 DS1302 是一款由 Maxim Integrated（前身为 Dallas Semiconductor）制造的实时时钟(RTC)芯片，它集成了实时时钟功能与静态 RAM 存储功能。这款芯片通过简单的三线串行接口与微处理器进行通信，并提供了日期、时间以及年份等信息，适用于各种需要精确时间记录的应用场景。 #### 二、主要特性 - **实时时钟功能**：支持秒、分、小时、日期、月份、星期以及年份的实时计时，并具备闰年补偿功能，有效范围直至 2100 年。 - **31 字节静态 RAM**：内置 31 字节的静态 RAM，可以用来存储临时数据或用户自定义的数据。 - **串行 I/O 接口**：为了减少引脚数量，采用串行接口与外部微处理器通信。 - **宽电压范围**：工作电压范围为 2.0V 至 5.5V，适应不同电源系统的需求。 - **低功耗**：在 2.0V 电压下仅消耗约 300nA 的电流，非常适合电池供电的应用场合。 - **单字节或多字节数据传输**：支持单字节读写操作，也支持一次传输多个字节（最多 31 字节）的“突发模式”。 - **封装形式**：提供 8 引脚 DIP 和 8 引脚 SOIC 封装，适合通孔插装和表面贴装。 - **TTL 兼容性**：在 5V 电压下完全兼容 TTL 电平标准。 - **工业温度范围**：提供标准版本（0°C 至 +70°C）和工业级版本（-40°C 至 +85°C）。 - **与 DS1202 兼容**：在硬件接口上与 DS1202 芯片兼容。 - **UL 认证**：产品已获得 UL 认证，确保了产品的质量和安全性。 #### 三、订购信息 | 型号 | 描述 | | ----------- | ------------------------------------------------------------ | | DS1302 | 8 引脚 DIP | | DS1302N | 8 引脚 DIP（工业级） | | DS1302S | 8 引脚 SOIC（200mil） | | DS1302SN | 8 引脚 SOIC（工业级） | | DS1302Z | 8 引脚 SOIC（150mil） | | DS1302ZN | 8 引脚 SOIC（工业级） | | DS1302S-16 | 16 引脚 SOIC（300mil） | | DS1302SN-16 | 16 引脚 SOIC（工业级） | #### 四、引脚配置 | 引脚编号 | 功能说明 | | -------- | ---------------------- | | X1/X2 | 32.768kHz 晶振输入/输出 | | GND | 接地 | | RST | 复位 | | I/O | 数据输入/输出 | | SCLK | 串行时钟 | | VCC1/VCC2 | 电源输入 | #### 五、功能描述 DS1302 内置了一个实时时钟/日历模块，能够提供秒、分、小时、日期、月份、星期以及年份等信息。日历模块会自动调整每月末尾日期，包括闰年的处理。实时时钟支持 24 小时制和 12 小时制两种格式，并且具备 AM/PM 指示。 #### 六、与微处理器的接口设计 DS1302 与微处理器之间的接口非常简单，仅需三条线：RST（复位）、I/O（数据线）和 SCLK（串行时钟）。数据可以通过单字节方式进行传输，也可以一次性传输最多 31 字节的数据，即所谓的“突发模式”。 #### 七、应用领域由于 DS1302 芯片具备低功耗、宽电压范围以及精准的时间保持能力，因此广泛应用于以下领域： - 电子设备中的时间显示 - 数据采集系统的定时器 - 工业自动化设备中的时间戳标记 - 各种电池供电的便携式设备 #### 八、总结 DS1302 是一款功能强大且易于使用的实时时钟芯片，不仅提供了准确的时间和日期信息，还具备一定的数据存储能力。其简单的接口设计使得与微处理器的集成变得十分容易，同时广泛的封装选项也为产品的设计带来了更多的灵活性。无论是消费电子产品还是工业自动化领域，DS1302 都是一款值得信赖的选择。

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FEATURES

 Real time clock counts seconds, minutes

hours, date of the month, month, day of the

week, and year with leap year compensation

valid up to 2100

 31 x 8 RAM for scratchpad data storage

 Serial I/O for minimum pin count

 2.0–5.5V full operation

 Uses less than 300 nA at 2.0V

 Single–byte or multiple–byte (burst mode)

data transfer for read or write of clock or

RAM data

 8–pin DIP or optional 8–pin SOICs for

surface mount

 Simple 3–wire interface

 TTL–compatible (V

= 5V)

 Optional industrial temperature range

–40°C to +85°C

 DS1202 compatible

 Recognized by Underwriters Laboratory

ORDERING INFORMATION

PART # DESCRIPTION

DS1302 8–Pin DIP

DS1302N 8-Pin DIP (Industrial)

DS1302S 8–Pin SOIC (200 mil)

DS1302SN 8–Pin SOIC (Industrial)

DS1302Z 8–Pin SOIC (150 mil)

DS1302ZN 8–Pin SOIC (Industrial)

DS1302S-16 16-Pin SOIC (300 mil)

DS1302SN-16 16-Pin SOIC (Industrial)

PIN ASSIGNMENT

PIN DESCRIPTION

X1, X2 – 32.768 kHz Crystal Pins

GND – Ground

RST – Reset

I/O – Data Input/Output

SCLK – Serial Clock

CC1

, V

CC2

– Power Supply Pins

DESCRIPTION

The DS1302 Trickle Charge Timekeeping Chip contains a real time clock/calendar and 31 bytes of static

RAM. It communicates with a microprocessor via a simple serial interface. The real time clock/calendar

provides seconds, minutes, hours, day, date, month, and year information. The end of the month date is

automatically adjusted for months with less than 31 days, including corrections for leap year. The clock

operates in either the 24–hour or 12–hour format with an AM/PM indicator.

DS1302

Trickle Charge Timekeeping Chip

www.dalsemi.com

CC2

GND

CC1

SCLK

I/O

RST

DS1302

8-Pin DIP (300 mil)

CC2

GND

CC1

SCLK

I/O

RST

DS1302S 8-Pin SOIC (200 mil)

DS1302Z 8-Pin SOIC (150 mil)

16-Pin SOIC

CC1

RST

CC2

GND

DS1302

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X1, X2 – Connections for a standard 32.768 kHz quartz crystal. The internal oscillator is designed for

operation with a crystal having a specified load capacitance of 6 pF. For more information on crystal

selection and crystal layout considerations, please consult Application Note 58, “Crystal Considerations

with Dallas Real Time Clocks.” The DS1302 can also be driven by an external 32.768 kHz oscillator. In

this configuration, the X1 pin is connected to the external oscillator signal and the X2 pin is floated.

COMMAND BYTE

The command byte is shown in Figure 2. Each data transfer is initiated by a command byte. The MSB

(Bit 7) must be a logic 1. If it is 0, writes to the DS1302 will be disabled. Bit 6 specifies clock/calendar

data if logic 0 or RAM data if logic 1. Bits 1 through 5 specify the designated registers to be input or

output, and the LSB (bit 0) specifies a write operation (input) if logic 0 or read operation (output) if logic

1. The command byte is always input starting with the LSB (bit 0).

ADDRESS/COMMAND BYTE Figure 2

RESET AND CLOCK CONTROL

All data transfers are initiated by driving the RST input high. The RST input serves two functions. First,

RST turns on the control logic which allows access to the shift register for the address/command

sequence. Second, the RST signal provides a method of terminating either single byte or multiple byte

data transfer.

A clock cycle is a sequence of a falling edge followed by a rising edge. For data inputs, data must be

valid during the rising edge of the clock and data bits are output on the falling edge of clock. If the RST

input is low all data transfer terminates and the I/O pin goes to a high impedance state. Data transfer is

illustrated in Figure 3. At power–up, RST must be a logic 0 until V

> 2.0 volts. Also SCLK must be at

a logic 0 when RST is driven to a logic 1 state.

DATA INPUT

Following the eight SCLK cycles that input a write command byte, a data byte is input on the rising edge

of the next eight SCLK cycles. Additional SCLK cycles are ignored should they inadvertently occur.

Data is input starting with bit 0.

DATA OUTPUT

Following the eight SCLK cycles that input a read command byte, a data byte is output on the falling

edge of the next eight SCLK cycles. Note that the first data bit to be transmitted occurs on the first falling

edge after the last bit of the command byte is written. Additional SCLK cycles retransmit the data bytes

should they inadvertently occur so long as RST remains high. This operation permits continuous burst

mode read capability. Also, the I/O pin is tri–stated upon each rising edge of SCLK. Data is output

starting with bit 0.

BURST MODE

Burst mode may be specified for either the clock/calendar or the RAM registers by addressing location 31

decimal (address/command bits 1 through 5 = logic 1). As before, bit 6 specifies clock or RAM and bit 0

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