DS1302芯片概述

       DS1302是DALLAS(達拉斯)公司出的一款涓流充電時鐘芯片，2001年DALLAS被MAXIM(美信)收購，因此我們看到的DS1302的數據手冊既有DALLAS的標志，又有MAXIM的標志，大家了解即可。

       DS1302實時時鐘芯片廣泛應用于電話、傳真、便攜式儀器等產品領域，他的主要性能指標如下

1、DS1302是一個實時時鐘芯片，可以提供秒、分、小時、日期、月、年等信息，并且還有軟件自動調整的能力，可以通過配置AM/PM來決定采用24小時格式還是12小時格式。

2、擁有31字節數據存儲RAM。

3、串行I/O通信方式，相對并行來說比較節省IO口的使用。

4、DS1302的工作電壓比較寬，大概是2.0V~5.5V都可以正常工作。

5、DS1302這種時鐘芯片功耗一般都很低，它在工作電壓2.0V的時候，工作電流小于300nA。

6、DS1302共有8個引腳，有兩種封裝形式，一種是DIP-8封裝，芯片寬度(不含引腳)是300mil，一種是SOP-8封裝，有兩種寬度，一種是150mil，一種是208mil。

7、當供電電壓是5V的時候，兼容標準的TTL電平標準，這里的意思是，可以完美的和單片機進行通信。

8、 由于DS1302是DS1202的升級版本，所以所有的功能都兼容DS1202。此外DS1302有兩個電源輸入，一個是主電源，另外一個是備用電源，比 如可以用電池或者大電容，這樣是為了保證系統掉電的情況下，我們的時鐘還會繼續走。如果使用的是充電電池，還可以在正常工作時，設置充電功能，給我們的備 用電池進行充電。

我們看一下DS1302的引腳封裝圖，如圖22-1所示。

圖22-1 DS1302封裝圖

       所謂的DIP封裝Dual In-line Package，也叫做雙列直插式封裝技術，就如同STC89C52RC單片機，就是個典型的DIP封裝，當然這個STC89C52RC還有其他的封裝， 為了方便學習使用，我們采用的是DIP封裝。而74HC245、74HC138、24C02、DS1302我們用的都是SOP封裝Small Out-Line Package，是一種芯片兩側引出L形引腳的封裝技術，大家可以了解一下這些常識性知識。

       DS1302的特點第二條“擁有31字節數據存儲RAM”，這是DS1302額外存在的資源。這31字節的RAM相當于一個存儲器一樣，我們編寫單片機程 序的時候，可以把我們想存儲的數據存儲在DS1302里邊，需要的時候讀出來，這塊功能和EEPROM有點類似，相當于一個掉電丟失數據的 “EEPROM”，如果我們的時鐘電路加上備用電池，那么這31個字節的RAM就可以替代EEPROM的功能了。

DS1302的硬件信息

       我們平時所用的不管是單片機，還是其他一些電子器件，根據使用條件的約束，可以分為商業級和工業級，DS1302的購買信息如下圖22-2所示。

圖22-1 DS1302訂購信息

　　我們在訂購DS1302的時候，就可以根據圖22-2所標識的來跟銷售廠家溝通，商業級的工作電壓略窄，是0到70度，而工業級可以工作在零下40度到85度。TOP MARK就是指在芯片上印的字。

　　DS1302一共有8個引腳，下邊要根據引腳分布圖和典型電路圖來介紹一下每個引腳的功能，如圖22-3和圖22-4所示。

圖22-3 DS1302引腳圖

圖22-4 DS1302典型電路

       1腳VCC2是主電源正極的引腳，2腳X1和3腳X2是晶振輸入和輸出引腳，4腳GND是負極，5腳CE是使能引腳，接單片機的IO口，6腳I/O是數據 傳輸引腳，接單片機的IO口，7腳SCLK是通信時鐘引腳，接單片機的IO口，8腳VCC1是備用電源引腳。如果在8腳接一個10uF的電容，經過試驗可 以運行1分鐘左右的時間，如果大家想運行時間再長，可以加大電容的容量，如圖22-5和圖22-6所示。

圖22-5 DS1302無備用電源

圖22-6 DS1302電容作備用電源

　 　涓流充電功能，大家作為選學即可，我們使用的時候直接用5V電源接一個二極管，在有主電源的情況下給電容充電，在主電源掉電的情況下，這個電容可以給 DS1302大約供電1分鐘左右，這種電路的最大用處是在電池供電系統中更換主電池的時候保持實時時鐘的運行不中斷，1分鐘的時間對于更換電池足夠了。此 外，通過我們的使用經驗，在DS1302的主電源引腳串聯一個1K電阻可以有效的防止電源對DS1302的沖擊，R6就是，而R9，R26，R32都是上 拉電阻。

　　我們把8個引腳功能分別介紹，如表22-1所示。

表22-1 DS1302引腳功能圖

引腳編號   引腳名稱   引腳功能

1   Vcc2  主電源引腳，當Vcc2比Vcc1高0.2V以上時，DS1302由VCC2供電，當Vcc2低于Vcc1時，由Vcc1供電。

2     X1  這兩個引腳需要接一個32.768K的晶振，給DS1302提供一個基準。特別注意，要求這個晶振的引腳負載電容必須是6pF，而不是要加6pF的電容。如果使用有源晶振的話，接到X1上即可，X2懸空。

3     X2 

4   GND   接地。

5    CE     DS1302的輸入引腳。當讀寫DS1302的時候，這個引腳必須是高電平，DS1302這個引腳內部有一個40k的下拉電阻。 

6    I/O    這個引腳是一個雙向通信引腳，讀寫數據都是通過這個引腳完成。DS1302這個引腳的內部含有一個40k的下拉電阻。

7   SCLK  輸入引腳。SCLK是用來作為通信的時鐘信號。DS1302這個引腳的內部含有一個40k的下拉電阻。

8   Vcc1  備用電源引腳。

       DS1302的電路一個重點就是時鐘電路，它所使用的晶振是一個32.768k的晶振，晶振外部也不需要額外添加其他的電容或者電阻電路了。時鐘的精度， 首先取決于晶振的精度以及晶振的引腳負載電容。如果晶振不準或者負載電容過大過小，都會導致時鐘誤差過大。在這一切都搞定后，最終一個考慮因素是晶振的溫 漂。隨著溫度的變化，晶振往往精度會發生變化，因此，在實際的系統中，其中一種方法就是經常校對。比如我們所用的電腦的時鐘，通常我們會設置一個選項“將 計算機設置于internet時間同步”。選中這個選項后，一般可以過一段時間，我們的計算機就會和internet時間校準同步一次。