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九层妖塔 起于垒土
蓝桥杯模块DS1302时钟芯片Part_1
1、原理图:
2、典型工作电路:
3、框图:
4、引脚说明:
引脚 | 名称 | 功能 |
---|---|---|
1 | V C C 2 VCC_2 VCC2 | 双电源配置中的主电源引脚。 VCC1连接到备用电源,以在没有主电源的情况下维持时间和日期。当VCC2大于VCC1 + 0.2V时,VCC2为DS1302供电。 当VCC2小于VCC1时,VCC1为DS1302供电。 |
2,3 | X1,X2 | 与标准的32.768kHz石英晶体的连接。 内部振荡器被设计与具有6pF规定负载电容的晶体一起工作。DS1302也可以由一个外部32.768kHz振荡器驱动。 在这种配置中,X1引脚连接到外部振荡器信号,而X2引脚悬空。 |
4 | GND | 电源地 |
5 | CE | 输入。在读取或写入期间,CE信号必须置为高电平。 该引脚内部具有一个40kΩ(典型值)下拉电阻接地。 注意:以前的数据表修订版将CE称为RST。 引脚的功能未更改。 |
6 | I/O(数据线) | 输入/推挽输出。I/O引脚是三线接口的双向数据引脚。 该引脚具有一个内部40kΩ(典型值)下拉电阻接地。 |
7 | SCLK(串行时钟) | 输入。SCLK用于同步串行接口上的数据移动。 该引脚具有一个内部40kΩ(典型值)下拉电阻接地。 |
8 | V C C 1 VCC_1 VCC1 | 单电源和电池供电系统中的低功率运行以及低功率电池备用。 在使用涓流充电的系统中,可充电电源连接到该引脚。 |
5、 振荡电路:
●DS1302使用外部32.768kHz晶体。 振荡电路不需要任何外部电阻或电容器即可工作。 表1列出了外部晶振的几个晶振参数。 图1显示了振荡器电路的功能原理图。 如果使用具有指定特性的晶体,则启动时间通常少于一秒。
6、时钟精度:
●时钟的精度取决于晶振的精度以及振荡电路的容性负载与晶振校正的容性负载之间的匹配精度。温度漂移引起的晶体频率漂移会增加额外的误差。耦合到振荡器电路中的外部电路噪声可能导致时钟快速运行。
7、命令字:
●图3显示了命令字。命令字启动每次数据传输。
●MSB(位7)必须为逻辑1。如果为0,将禁止对DS1302的写操作。 ●位6如果为逻辑0,指定时钟/日历数据;如果逻辑1,指定RAM /数据。 ●位1至位5指定要输入或输出的指定寄存器。 ●LSB(位0)在逻辑0时为写操作(输入),在逻辑1时为读操作(输出)。 ●命令字始终从LSB(位0)开始输入(最低有效位)。8、CE和时钟控制:
●将CE输入驱动(变为)为高电平会启动所有数据传输。
9、数据输入:
●在输入写命令字的八个SCLK周期之后,在接下来的八个SCLK周期的上升沿输入数据字节。
如果其他SCLK周期无意间发生,则将被忽略。 从位0开始输入数据。10、数据输出:
●在输入读取命令字的八个SCLK周期之后,在接下来的八个SCLK周期的下降沿输出一个数据字节。 注意,要发送的第一个数据位出现在写入命令字节的最后一位之后的第一个下降沿。
只要CE保持为高电平,其他SCLK周期就会无意中重发数据字节。 该操作允许连续突发模式读取功能。 同样,在SCLK的每个上升沿将I / O引脚设为三态。从位0开始输出数据。11、突发模式(脉冲串模式):
●可以通过寻址小数点后31位(地址/命令位1至5为逻辑1)为时钟/日历或RAM寄存器指定突发模式。
●如前所述,位6指定时钟或RAM,位0指定读取或写入。 ●时钟/日历寄存器中的位置9到31或RAM寄存器中的位置31没有数据存储容量。 ●突发模式下的读取或写入从地址0的位0开始。 ●在突发模式下写入时钟寄存器时,必须写入前八个寄存器,以便传输数据。 但是,在以突发模式写入RAM时,不必为传输数据而全部写入31个字节。不管是否写入所有31个字节,写入的每个字节都将传送到RAM。12、时钟/日历:
●通过读取适当的寄存器字节可以获得时间和日历信息。表3列出了RTC寄存器。通过写入适当的寄存器字节来设置或初始化时间和日历。
●时间和日历寄存器的内容为二进制编码的十进制(BCD)格式。 ●星期几寄存器在午夜增加。对应于星期几的值是用户定义的,但必须是连续的(即,如果1等于星期日,则2等于星期一,依此类推。)。不正确的时间和日期输入会导致未定义的操作。 ●读写时间和日期寄存器时,辅助(用户)缓冲区用于防止内部寄存器更新时发生错误。读取时间和日期寄存器时,用户缓冲区在CE的上升沿同步到内部寄存器。 ●每当写入秒寄存器时,倒数链就会复位。写传输发生在CE的下降沿。为避免翻转问题,一旦重置倒计时链,则必须在1秒内写入剩余的时间和日期寄存器。 ●DS1302可以12小时或24小时模式运行。小时寄存器的位7定义为12或24小时模式选择位。为高时,选择12小时模式。在12小时模式下,位5为AM / PM位,逻辑高电平为PM。在24小时模式下,第5位是第二个10小时位(20-23小时)。每当更改12/24位时,必须重新初始化小时数据。13、时钟暂停标志:
●秒寄存器的第7位定义为时钟暂停(CH)标志。 当该位置1时,时钟振荡器停止工作,DS1302进入低功耗待机模式,电流消耗小于100nA。当该位写入逻辑0时,时钟开始。初始上电状态未定义。
14、写保护位:
●控制寄存器的位7是写保护位。
●前七个位(位0到6)被强制为0,并且在读取时始终为0。 ●在对时钟或RAM进行任何写操作之前,位7必须为0。 ●为高电平时,写保护位可防止对其他任何寄存器的写操作。 ●初始上电状态未定义。 因此,在尝试写入设备之前,应先清除WP位。15、涓流充电寄存器:
16、 时钟/日历突发模式:
●时钟/日历命令字节指定突发模式操作。
●在此模式下,可以从地址0的位0开始连续读取或写入前八个时钟/日历寄存器(参见表3)。 ●如果在指定写时钟/日历突发模式时将写保护位设置为高电平,则八个时钟/日历寄存器(包括控制寄存器)中的任何一个都不会发生数据传输。 ●涓流充电器在突发模式下不可使用。 ●在读取时钟脉冲开始时,当前时间将传输到第二组寄存器。从这些辅助寄存器中读取时间信息,而时钟可以继续运行。这样在读取期间更新主寄存器的情况下,无需重新读取寄存器。17、RAM:
●静态RAM是在RAM地址空间中是可连续寻址的31 x 8字节。
18、RAM突发模式:
●RAM命令字节指定突发模式操作。 在这种模式下,可以从地址0的位0开始连续读取或写入31个RAM寄存器(请参见表3)。
19、寄存器摘要:
●表3给出了寄存器数据格式摘要。
20、晶体选择:
●可以通过引脚2和3(X1,X2)将32.768kHz的晶振直接连接到DS1302。
选择使用的晶振应具有6pF的规定负载电容(CL)。21、Figure 4.数据传输摘要:
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