DIY - PIC24：Maxim DS1302 實時時鐘晶片介紹（六十三）

DIY - PIC24：Maxim DS1302 實時時鐘晶片介紹（六十三）： 

DS1302 是美國 Maxim（美信）公司的涓流充電實時時鐘晶片（Trickle Charge Timekeeping Chip），內含有一個實時時鐘/日曆和 31 位元組（31 bytes）靜態 RAM，通過簡單的串列介面與單片機進行通信，實時時鐘/日曆電路提供秒分時日日期月年的資訊，每月的天數和閏年的天數可自動調整，時鐘操作可通過 AM/PM 指示決定採用 24 或 12小時格式。

DS1302 實時時鐘晶片

Maxim（美信）DS1302 實時時鐘晶片封裝

DS1302 與 MCU 單片機之間能簡單地採用同步串列的方式進行通信，僅需用到 3個口線，CE/RST（Chip Enable / Reset）、I/O 數據線（Data Line）和 SCLK 串列時鐘（Serial Clock），Clock/RAM 的讀/寫資料以一個位元組（1 byte）或多達 31 個位元組（31 bytes）的字元組方式通信，DS1302 工作時功耗很低小於 1μW，並能保持資料和時鐘資訊。

Maxim（美信）DS1302 實時時鐘晶片方塊圖

Maxim（美信）DS1302 實時時鐘晶片特性：

• 即時時鐘具有能計算 2100年之前的秒、分、時、日、日期、星期、月、年的能力，還有閏年調整的能力。 
• 31 × 8 位元暫存資料存儲RAM。
• 串列 I/O 口方式使得管腳數量最少。
• 寬範圍工作電壓由 2.0V ~ 5.5V。
• 工作電流 2.0V時，小於 300nA。
• 讀/寫時鐘或 RAM 數據時，有兩種傳送方式，單字節傳送和多位元組傳送字元組方式。
• 8 腳 DIP 封裝或可選的 8 腳 SOIC 封裝根據表面裝配。
• 簡單 3 線介面。與 TTL 相容 Vcc=5V。
• 可選工業級溫度範圍 -40 ~ +85。與 DS1202 相容。
• 在 DS1202 基礎上增加的特性。對 Vcc1 有可選的涓流充電能力。
• 雙電源管用於主電源和備份電源供應。
• 備份電源管腳可由電池或大容量電容輸入。
• 附加的 7 位元組暫存記憶體。

Maxim（美信）DS1302 實時時鐘晶片典型電路圖

在 DS1302 的時鐘日曆或 RAM 進行數據傳送時，DS1302 必須首先發送命令字節。 若進行單字節傳送，8位命令字節傳送結束之後，在下 2個 SCLK 週期的上升沿輸入數據字節，或在下 8個 SCLK 週期的下降沿輸出數據字節。在控制指令字輸入後的下一個 SCLK 時鐘的上升沿時，數據被寫入 DS1302，數據輸入從低位（LSB）即位 0 開始。 同樣，在緊跟 8位的控制指令字後的下一個 SCLK 脈衝的下降沿讀出 DS1302 的數據，讀出數據時從 bit 0 位到 bit 7。

DS1302 Data Transfer Summary

DS1302 與微處理器進行數據交換時，每一個命令字節（Command byte）會啟動每個數據傳輸，首先由微處理器向電路發送命令字節（Command byte），命令字節（Command byte）最 MSB 高位 Write Protect（bit 7）必須為邏輯 1，如果 bit 7=0，則禁止寫 DS1302，即寫保護 ；bit 6=0，指定時鐘數據，bit 6=1，指定RAM數據；bit 5～bit 1指定輸入或輸出的特定寄存器 ；最低位 LSB（bit  0）為邏輯 0，指定寫操作（輸入）， bit 0=1，指定讀操作（輸出）。

DS1302 Address / Command Byte

DS1302 與 RAM 相關的寄存器分為兩類:一類是單個 RAM 單元，共 31個，每個單元組態為一個 8位的字節，其命令控製字為 C0H～FDH，其中奇數為讀操作，偶數為寫操作；再一類為突發方式下的 RAM 寄存器，在此方式下可一次性讀、寫所有的 RAM 的 31個字節。 

DS1302 有 12個寄存器 ，其中有 7個寄存器與日曆、時鐘相關，存放的數據位為 BCD 碼形式,其日曆、時間寄存器及其控製字。通過讀取適當的寄存器字節獲得時間和日曆信息。RTC寄存器通過寫入適當的寄存器字節來設置或初始化時間和日曆。 時間和日曆寄存器的內容採用二進制編碼十進制（BCD）格式。

DS1302 Register Address Definition

TRICKLE-CHARGE REGISTER 寄存器控制 DS1302 的涓流充電特性，下圖的簡化示意圖顯示了涓流充電器的基本組件， 涓流充電選擇（TCS）位（bit 4 至 bit 7）控制涓流充電器的選擇， 為了防止意外啟用，只有 1010 的模式啟用涓流充電器， 所有其他模式將禁用涓流充電器， DS1302 上電，涓流充電器禁用， 二極管選擇（DS）位（位2 和 3）選擇是否在 VCC2和 VCC1 之間連接一個二極管或兩個二極管。 如果 DS 為01，則選擇一個二極管，或者如果DS 為10，則選擇兩個二極管， 如果 DS 為 00 或 11，則獨立於 TCS 禁止涓流充電器， RS 位（位0 和 位1）選擇連接在 VCC2 和 VCC1 之間的電阻， 電阻和二極管由 RS 和 DS 位選擇，如表2 所示。

DS1302 Programmable Trickle Charger

DS1302 Trickle Charger Resistor and Diode Select

2017年 1月 5日 天氣報告

氣溫：20.0度 @ 21:20

相對濕度：百分之 82%

天氣：大致多雲