一． 描述

DS1302時(shí)鐘芯片是由美國(guó)DALLAS公司推出的具有涓細(xì)電流充電能力的低功耗實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片。 它可以對(duì)年、月、日、周、時(shí)、分、秒進(jìn)行計(jì)時(shí)，且具有閏年補(bǔ)償?shù)榷喾N功能。

DS1302芯片包含一個(gè)用于存儲(chǔ)實(shí)時(shí)時(shí)鐘/日歷的 31 字節(jié)的靜態(tài) RAM，可通過(guò)簡(jiǎn)單的串行接口與微處理器通訊，將當(dāng)前的時(shí)鐘存于RAM。 DS1302芯片對(duì)于少于 31 天的月份月末會(huì)自動(dòng)調(diào)整,并會(huì)自動(dòng)對(duì)閏年進(jìn)行校正。 由于有一個(gè) AM/PM 指示器，時(shí)鐘可以工作在 12 小時(shí)制或者 24小時(shí)制。

二． 芯片參數(shù)

1.芯片特點(diǎn)

• 實(shí)時(shí)時(shí)鐘計(jì)算年、月、日、時(shí)、分、秒、星 期，直到 2100 年，并有閏年調(diào)節(jié)功能
• 31 x 8 位 通用暫存 RAM
• 串行輸入輸出，使管腳數(shù)最少
• 2.0V 至 5.5V 寬電壓范圍操作
• 在 2.0V 時(shí)工作電流小于 300nA
• 讀寫時(shí)鐘或 RAM 數(shù)據(jù)時(shí)有單字節(jié)或多字節(jié)（脈沖串模式）數(shù)據(jù)傳送方式
• 8 管腳 DIP 封裝或可選的 8 管腳表面安裝 SO 封裝
• 簡(jiǎn)單的 3 線接口
• 與 TTL 兼容 (VCC = 5V)
• 可選的工業(yè)溫度范圍：-40°C to +85°C

2.引腳說(shuō)明

DS1302采用的是三線接口的雙向數(shù)據(jù)通信接口，RST是片引腳，低電平有效; SCLK是時(shí)鐘芯片，為通信提供時(shí)鐘源； I/O為數(shù)據(jù)輸入輸出引腳，用于傳輸及接收數(shù)據(jù)；

DS1302還采用了雙電源供電模式，VCC1 連接到備用電源，在VCC2主電源失效時(shí)保持時(shí)間和日期數(shù)據(jù).

三． 參考電路

DS1302芯片基本電路如上圖，其中Y2為32.768k外部晶振，為芯片提供時(shí)鐘源；P2為備用電池，以保證在主電源掉電后，芯片仍可繼續(xù)運(yùn)行；D1為二極管，保證電壓的單向?qū)?，防止主電源電壓過(guò)高燒壞備用電池；R6為上拉電阻，增強(qiáng)信號(hào)傳輸?shù)姆€(wěn)定性。

四． 控制程序

1.時(shí)鐘數(shù)據(jù)的讀寫地址

如上圖，為DS1302芯片的時(shí)鐘數(shù)據(jù)的讀和寫的地址，也就是說(shuō)要實(shí)現(xiàn)對(duì)芯片控制，就是往這些地址上寫入或讀出數(shù)據(jù)。 其中:

讀地址為： 0x81（秒）, 0x83（分）, 0x85（時(shí)）, 0x87（日）, 0x89（月）, 0x8b（星期）, 0x8d（年）；

寫地址為： 0x80（秒）, 0x82（分）, 0x84（時(shí)）, 0x86（日）, 0x88（月）, 0x8a（星期）, 0x8c（年）；

2.控制時(shí)序

DS1302控制軟件最基本的操作為寫函數(shù)和讀函數(shù)，其次就是實(shí)現(xiàn)初始化函數(shù)。

(1)讀時(shí)序

/*******************************************************************************
* 函數(shù)功能       : 讀取一個(gè)地址的數(shù)據(jù)
*******************************************************************************/
uchar Ds1302Read(uchar addr)
{
  uchar n,dat,dat1;
  RST = 0;
  _nop_();




  SCLK = 0;//先將SCLK置低電平。
  _nop_();
  RST = 1;//然后將RST(CE)置高電平。
  _nop_();




  for(n=0; n<8; n++)//開(kāi)始傳送八位地址命令
  {
    DSIO = addr & 0x01;//數(shù)據(jù)從低位開(kāi)始傳送
    addr >>= 1;
    SCLK = 1;//數(shù)據(jù)在上升沿時(shí)，DS1302讀取數(shù)據(jù)
    _nop_();
    SCLK = 0;//DS1302下降沿時(shí)，放置數(shù)據(jù)
    _nop_();
  }
  _nop_();
  for(n=0; n<8; n++)//讀取8位數(shù)據(jù)
  {
    dat1 = DSIO;//從最低位開(kāi)始接收
    dat = (dat>>1) | (dat1<<7);
    SCLK = 1;
    _nop_();
    SCLK = 0;//DS1302下降沿時(shí)，放置數(shù)據(jù)
    _nop_();
  }




  RST = 0;
  _nop_();  //以下為DS1302復(fù)位的穩(wěn)定時(shí)間,必須的。
  SCLK = 1;
  _nop_();
  DSIO = 0;
  _nop_();
  DSIO = 1;
  _nop_();
  return dat;  
}

(2)寫時(shí)序

/*******************************************************************************
* 函數(shù)功能       : 向DS1302命令（地址+數(shù)據(jù)）
*******************************************************************************/
void Ds1302Write(uchar addr, uchar dat)
{
  uchar n;
  RST = 0;
  _nop_();
  SCLK = 0;//先將SCLK置低電平。
  _nop_();
  RST = 1; //然后將RST(CE)置高電平。
  _nop_();




  for (n=0; n<8; n++)//開(kāi)始傳送八位地址命令
  {
    DSIO = addr & 0x01;//數(shù)據(jù)從低位開(kāi)始傳送
    addr >>= 1;
    SCLK = 1;//數(shù)據(jù)在上升沿時(shí)，DS1302讀取數(shù)據(jù)
    _nop_();
    SCLK = 0;
    _nop_();
  }
  for (n=0; n<8; n++)//寫入8位數(shù)據(jù)
  {
    DSIO = dat & 0x01;
    dat >>= 1;
    SCLK = 1;//數(shù)據(jù)在上升沿時(shí)，DS1302讀取數(shù)據(jù)
    _nop_();
    SCLK = 0;
    _nop_();  
  }




  RST = 0;//傳送數(shù)據(jù)結(jié)束
  _nop_();
}

（3）初始化

/*******************************************************************************
* 函數(shù)功能       : 初始化DS1302.
*******************************************************************************/
void Ds1302Init()
{
  uchar n;
  Ds1302Write(0x8E,0X00);     //禁止寫保護(hù)，就是關(guān)閉寫保護(hù)功能
  for (n=0; n<7; n++)//寫入7個(gè)字節(jié)的時(shí)鐘信號(hào)：分秒時(shí)日月周年
  {
    Ds1302Write(WRITE_RTC_ADDR[n],TIME[n]);  
  }
  Ds1302Write(0x8E,0x80);     //打開(kāi)寫保護(hù)功能
}

3. 參考示例

實(shí)現(xiàn)了DS1302的驅(qū)動(dòng)程序，接下來(lái)就可以實(shí)現(xiàn)DS1302的報(bào)時(shí)功能了。




//---DS1302寫入和讀取時(shí)分秒的地址命令---//
//---秒分時(shí)日月周年 最低位讀寫位;-------//
uchar code READ_RTC_ADDR[7] = {0x81, 0x83, 0x85, 0x87, 0x89, 0x8b, 0x8d}; 
uchar code WRITE_RTC_ADDR[7] = {0x80, 0x82, 0x84, 0x86, 0x88, 0x8a, 0x8c};




//---DS1302時(shí)鐘初始化2013年1月1日星期二12點(diǎn)00分00秒。---//
//---存儲(chǔ)順序是秒分時(shí)日月周年,存儲(chǔ)格式是用BCD碼---//
uchar TIME[7] = {0, 0, 0x12, 0x01, 0x01, 0x02, 0x13};




/*******************************************************************************
* 函數(shù)功能       : 讀取時(shí)鐘信息
*******************************************************************************/
void Ds1302ReadTime()
{
  uchar n;
  for (n=0; n<7; n++)//讀取7個(gè)字節(jié)的時(shí)鐘信號(hào)：分秒時(shí)日月周年
  {
    TIME[n] = Ds1302Read(READ_RTC_ADDR[n]);
  }  
}




void main()
{
  LcdInit();
  Ds1302Init();
  while(1)
  {  
    Ds1302ReadTime();       //讀取此時(shí)的時(shí)間
    LcdDisplay();                 //顯示時(shí)間
  }
}