DS1302 : PIN 기능, 작동 원칙 및 사용

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DS1302 개요

DS1302 American Dallas Company가 제작 한 고성능 저전력 실시간 시계 칩입니다.31 바이트의 정적 RAM이 내장되어 있으며 SPI 3 와이어 인터페이스를 통해 CPU와 통신합니다.이 칩은 버스트 모드를 지원하며 한 번에 여러 바이트의 클럭 신호 및 RAM 데이터를 전송할 수 있습니다.실시간 시계 기능은 초, 분, 시간, 주, 주, 주, 월 및 연도 정보를 제공합니다.월의 일수가 31 일 미만인 경우 자동으로 조정할 수 있으며 윤년 보상 기능이 있습니다.DS1302는 광범위한 작동 전압 범위를 가지며 2.5와 5.5V 사이에서 작동 할 수 있습니다.주 전원 공급 장치 및 백업 전원 공급 장치를 포함한 듀얼 전원 공급 장치 시스템을 채택하고 백업 전원 공급 장치의 충전 방법을 설정할 수 있으므로 백업 전원 공급 장치를 세분 전류로 충전 할 수 있습니다.

대안 및 이와 동등한 점 :

• DS1302+

• DS1302N

• DS1302S

DS1302의 특성

DS1302에는 다음과 같은 주요 기능이 있습니다.

저전력 소비 설계 : 칩은 저전력 소비 설계를 채택하므로 배터리로 전원을 공급할 때 장시간 러닝 시간을 제공 할 수 있습니다.

데이터 보유 기능 : DS1302에는 데이터 보유 기능이있어 전원이 차단 된 경우에도 클록 및 캘린더 데이터가 여전히 유지 될 수 있으므로 데이터 신뢰성 및 연속성을 보장합니다.

단순화 된 인터페이스 : DS1302는 직렬 인터페이스 (2 와이어 또는 3 와이어)를 통해 마이크로 컨트롤러 또는 기타 외부 장치와 통신합니다.이 단순화 된 인터페이스를 사용하면 다른 시스템과 쉽게 통합하여 실시간 시계 기능을 구현할 수 있습니다.

시계 및 달력 기능 : DS1302는 초, 분, 시간, 날짜, 날짜, 월 및 연도를 추적 할 수 있습니다.시간과 날짜를 정확하게 기록하기 위해 완전한 시계 및 캘린더 기능을 제공합니다.

클럭 정확도 : DS1302는 32.768kHz 크리스탈 오실레이터를 사용하여 기준 클록 신호를 제공하므로 시계 정확도가 높습니다.이를 통해 매우 작은 월간 편차로 정확한 시간 정보를 제공 할 수 있습니다.

DS1302의 핀 기능 및 구조

DS1302의 핀아웃에서 VCC1은 백업 전원 공급 장치이고 VCC2는 주요 전원 공급 장치입니다.DS1302는 주 전원 공급 장치가 꺼져 있어도 연속 클록 작동을 보장합니다.이 칩은 VCC1과 VCC2 사이의 전압을 기반으로 전원 공급 장치 방법을 자동으로 선택합니다. VCC2의 전압이 VCC1+0.2V보다 클 때 DS1302는 VCC2로 전원을 공급합니다.VCC2의 전압이 VCC1보다 작을 때 VCC1로 전원이 공급됩니다.X1 및 X2는 외부 32.768kHz 크리스탈 발진기의 진동 소스입니다.RST는 재설정/칩 선택 라인입니다.RST가 높게 설정되면 모든 데이터 전송을 시작합니다.RST의 함수에는 주로 두 가지 점이 포함됩니다. 하나는 제어 로직이며, 주소/명령 시퀀스가 ​​Shift 레지스터로 전송 될 수 있습니다.다른 하나는 단일 바이트 또는 다중 바이트 데이터 전송을 종료하는 수단을 제공하는 것입니다.데이터 전송 프로세스 중에 RST가 낮은 수준으로 설정되면 데이터 전송이 종료되고 I/O 핀이 높은 임피던스 상태가됩니다.전원이 작동하는 동안 칩이 정상적으로 작동하는지 확인하려면 VCC 전압이 2.5V에 도달하기 전에 최초의 낮게 유지해야합니다.동시에 SCLK가 낮은 경우에만 RST가 높게 설정할 수 있습니다.I/O는 직렬 데이터의 입력 및 출력 단자입니다 (양방향).특정 작업 방법은 나중에 자세히 설명됩니다.SCLK는 항상 입력 터미널이며 동기 데이터 전송에 사용됩니다.

DS1302 사용 예방 조치

• 여기 시계 주파수 : DS1302의 여기 시계 주파수는 정상 작동에 영향을 미치지 않도록 100kHz 미만이어야합니다.

• 전압 안정화 : DS1302는 입력 전원 공급 장치의 전압 안정성에 민감하므로 적절한 전압 안정화 회로를 시스템에 추가해야합니다.

• 온도 : DS1302의 온도 작업 범위는 0 ° C와 70 ° C로 설정됩니다.작업 환경 온도 가이 범위를 초과하면 DS1302의 정상 작동에 악영향을 미칠 수 있습니다.

• 전원 공급 장치 범위 : DS1302의 정상 작동 전압 범위는 2V에서 5.5V 사이입니다.전압 이이 범위를 초과하면 칩 손상 또는 장기 작동 불안정성이 발생할 수 있습니다.

• 부하 용량 : DS1302 출력 신호의로드 전류 용량은 제한되어 있습니다.외부 LED 조명 및 기타 장비에 큰 부하가 있으면 정상적인 작동에 영향을 줄 수 있습니다.

• 반 정적 : DS1302는 일반적으로 정전기 환경에 있으므로 정전기에 의해 방해되는 것을 방지하기 위해 해당 조치를 취해야합니다.예를 들어, 사용하기 전에 접지 와이어를 연결하고 적절한 반 정적 장갑 및 기타 장비를 착용해야합니다.

DS1302의 시계 레지스터 소개

• 레지스터 0 : 가장 높은 비트 ch는 시계 정지 플래그입니다.정상적으로 작업 할 때는 정지 후 1입니다.VCC1이 떠 다니거나 배터리가 죽으면 다음에 다시 전원을 켜면이 비트를 읽으면이 비트가 1이됩니다.이 비트를 사용하여 마이크로 컨트롤러 시스템의 전원이 꺼진 후 시계가 여전히 실행 중인지 여부를 결정할 수 있습니다..나머지 7 개의 고차 숫자는 두 번째 숫자이며, 저차 4 자리는 두 번째 숫자입니다.

• 레지스터 1 : 가장 높은 비트는 사용되지 않습니다.나머지 7 비트의 상단 3 비트는 분의 수십 자리이고, 더 낮은 4 비트는 분의 숫자입니다.

• 레지스터 2 : 비트 7이 1 인 경우 12 시간 형식을 나타내고 0은 24 시간 형식을 나타냅니다.Bit6은 0으로 고정되고 Bit5는 아침을 12 시간 형식으로 나타내고 1은 오후를 나타냅니다.24 시간 형식으로 Bit4와 동일합니다.함께 그들은 시간의 수십 자릿수를 나타내고, 4 자리는 시간의 숫자를 나타냅니다.

• 레지스터 3 : 높은 2 비트는 0, 비트 5 및 비트 4는 날짜의 수십 자리이고 낮은 4 비트는 날짜의 단위 자리입니다.

• 레지스터 4 : 높은 3 비트는 0으로 고정되어 있고, 비트 4는 달의 수십 자리이고, 낮은 4 비트는 달의 숫자입니다.

• 레지스터 5 : 상단 5 비트는 0으로 고정되고 3 비트가 낮은 요일을 나타냅니다.

• 레지스터 6 : 높은 4 비트는 올해의 수십 자리를 나타내고 낮은 4 비트는 올해의 숫자를 나타냅니다.여기서 00에서 99가 2000 년에서 2099 년을 의미하는 특별한주의를 기울이십시오.

• 등록 7 : 가장 높은 비트는 쓰기 보호 비트입니다.이 비트가 1 인 경우 다른 레지스터 또는 31 바이트 RAM에 데이터를 작성하는 것은 금지됩니다.따라서이 비트는 데이터를 작성하기 전에 0으로 작성해야합니다.

DS1302는 어떻게 작동합니까?

DS1302는 작동 원리가 주로 발진기와 주파수 분배기의 조합을 기반으로하는 실시간 클럭 칩입니다.칩에는 32.768kHz 발진기가 내장되어있어 결정의 진동을 통해 안정적인 주파수 신호를 생성합니다.이 주파수 신호는 주파수 분배기로 1Hz 시간 기준 펄스로 나뉩니다.작업을 시작할 때 DS1302는 전원 재설정 회로를 통해 내부 레지스터를 초기화합니다.그 후, DS1302는 래치를 사용하여 발진기에서 1Hz 펄스 출력을 내부 카운트 레지스터로 래치합니다.이 계산 레지스터는 현재 시간 정보를 BCD (Binary Coded Decimal) 양식으로 저장합니다.또한 DS1302에는 쓰기 보호 기능이 있습니다.해당 컨트롤 레지스터 비트를 설정하여 실수로 작동하거나 악의적 인 변경을 방지하여 읽기 전용 모드로 넣을 수 있습니다.데이터 신뢰성을 위해 DS1302는 데이터를 내부 SRAM (정적 랜덤 액세스 메모리)의 카운팅 레지스터에 저장합니다.정전이 발생한 경우 DS1302는 자동으로 배터리 백업 모드로 전환하여 영구 데이터 저장을 유지합니다.외부 전력이 다시 연결되면 DS1302는 SRAM에서 데이터를 복구하여 래치를 통해 카운팅 레지스터로 다시로드하여 클록 기능의 연속성과 정확성을 보장합니다.

DS1302의 기준 회로

DS1302의 기본 회로는 위 그림에 나와 있습니다.그 중에서 Y2는 32.768kHz 외부 크리스탈 발진기이며, 이는 칩의 안정적인 클럭 소스를 제공합니다.P2는 백업 배터리로, 주 전원 공급 장치가 꺼진 후에 칩이 계속 작동 할 수 있도록합니다.D1은 단방향 전도 역할을하는 다이오드이며, 주전 전원 공급 전압이 너무 높아서 백업 배터리를 손상시키는 것을 효과적으로 방지합니다.R6은 풀업 저항 역할을하여 신호 전송의 안정성을 향상시킬 수 있습니다.

DS1302를 사용하는 방법?

DS1302를 사용하는 단계는 다음과 같습니다.

하드웨어 연결 : DS1302 칩을 기본 컨트롤러에 연결하십시오.DS1302는 Mas

클럭 설정 : 일반 작업 모드에서 해당 연도, 월, 주일, 시간, 분 및 두 번째 데이터를 DS1302에 작성하여 시계를 설정하십시오.DS

자주 묻는 질문 [FAQ]

1. DS1302는 무엇입니까?

DS1302는 실시간 시계/캘린더와 31 바이트의 정적 RAM을 포함하는 정확한 클럭 모듈입니다.호스트 마이크로 컨트롤러와의 통신은 직렬 I2C 인터페이스를 통해 이루어집니다.

2. DS1307과 DS1302의 차이점은 무엇입니까?

DS1302는 3 개의 핀 SCLK, I/O (DAT) 및 CE (RST)를 사용하여 특수 3 와이어 인터페이스를 통해 통신합니다.DS1307은 I2C를 통해 통신하므로 SDA 및 SCL 만 필요합니다.

3. DS1302의 공급 전압은 얼마입니까?

DS1302 칩은 매우 전력 효율적이며 3V 리튬 배터리에서 최대 5 년 동안 실행할 수 있습니다.공급 전압은 5V입니다.RTC 모듈은 직렬 I2C 통신 프로토콜을 사용 하여이 모듈의 마이크로 컨트롤러와의 인터페이스를 매우 쉽게 만듭니다.

4. DS1302 RTC 모듈의 기능은 무엇입니까?

이 RTC DS1302 실시간 클럭 모듈은 Arduino 또는 MCU를 사용하여 시간 / 날짜 관련 기능을 수행 할 수 있습니다. 특정 날짜 / 시간에 작업 시작하거나 이벤트 날짜 / 시간을 기록하거나 간단히 시간 / 날짜를 표시 할 수 있습니다.사용자에게.