| 中文名称 | 时钟电路 | 定义 | 振荡电路 |
|---|---|---|---|
| 组成 | 晶体振荡器、晶震控制芯片和电容 | 特点 | 按照时间顺序产生电路 |
产品
现在流行的串行时钟电路很多，如DS1302、DS1307、PCF8485等。这些电路的接口简单、价格低廉、使用方便，被广泛地采用。实时时钟电路DS1302是DALLAS公司的一种具有涓细电流充电能力的电路，主要特点是采用串行数据传输，可为掉电保护电源提供可编程的充电功能，并且可以关闭充电功能。采用普通32.768kHz晶振。
时钟芯片DS1302的各引脚功能如下:
Vcc1:主电源;Vcc2:备份电源。当Vcc2>Vcc1+0.2V时，由Vcc2
向DS1302供电，当Vcc2< Vcc1时，由Vcc1向DS1302供电。
SCLK:串行时钟，输入，控制数据的输入与输出;
I/O:三线接口时的双向数据线;
RST为复位引脚，在读、写数据期间，必须为高，
X1 X2为32.768Hz晶振管脚，为芯片提供时钟脉冲。
| 市场价 | 信息价 | 询价 |
555时钟电路的设计原理是什么样的？
时钟电路的工作原理：DC3。5V电源给过二极管和L1（L1可以用0欧电阻代替）进入分频器后，分频器开始工作。，和晶体一起产生振荡，在晶体的两脚均可以看到波形。晶体的两脚之间的阻值在450-700之间。...
时钟晶振电路是什么？
晶体时钟电路是利用某一频率的晶体配合其他器件而构成的一个振荡电路，用来作为时序电路的基本时钟。 晶振是集成了完整晶体时钟电路的一个器件。加上电源和地就能输出振荡波形。 &nbs...
时钟振荡电路的原理是什么？
几乎所有的数字系统在处理信号都是按节拍一步一步地进行的，系统各部分也是按节拍做的，要使电路的各部分统一节拍就需要一个“时钟信号”，产生这个时钟信号的电路就是时钟电路。时钟电路的核心是个比较稳定的振荡...
时钟切换电路的方法是什么？
这里说的时钟不是日常显示时间的时钟,是指数字系统里的时钟电路.几乎所有的数字系统在处理信号都是按节拍一步一步地进行的,系统各部分也是按节拍做的,要使电路的各部分统一节拍就需要一个“时钟信号”,产生这个...
时钟复位电路作用是什么？
CPU,单片机的复位电路的作用及基本复位方式在上电或复位过程中，控制CPU的复位状态：这段时间内让CPU保持复位状态，而不是一上电或刚复位完毕就工作，防止CPU发出错误的指令、执行错误操作，也可以提高...
实用电路
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关于电器件的电路造型、电路分析、电路综合等方面的理论。电路理论是物理学、数学和工程技术等多方面成果的融合。物理学，尤其是其中的电磁学为研制各种电路器件提供了原理依据，对各种电路现象作出理论上的阐述;数学中的许多理论在电路理论得到广泛的应用，成为分析、设计电路的重要方法;工程技术的进展不断向电路理论提出新的课题，推动电路理论的发展。
根据已知的激励和某些响应(即输出)确定电路的结构和电路元件。进行电路综合时，常需根据已有的经验选择合适的电路结构。例如要消除电力系统中的高次谐波电流成分，时常采用对该高次谐波谐振的滤波电路，确定出电路的结构，进而确定各元件的参数(即电阻、电感、电容的值)，最后检查该电路是否符合所提指标的要求。不符合要求时须改变元件参数甚至改变电路结构。电路综合的结果不是唯一的，往往有若干个电路都能满足要求，可从中选择最佳的一个。因此，电路综合可以采用优化技术。
计算机主板电路的四种类型
主板是作为计算机硬件中最核心的部件之一，它上面集成了大部分对计算机最为重要的部件，例如，内存条、CPU、显卡等等。因此主板的电路是直接关系到计算机能否正常运行的重要部件，主板电路的状态也会直接影响计算机运行的效率。以下是我跟大家介绍计算机主板电路的四种类型，欢迎大家阅读!
在主板上，电路的构成主要是由触发电路、供电电路、时钟电路、复位电路构成的。它们之间相互协调相互控制，才能保证计算机能够正常运行并合理工作，同时及时反应用户发出的相关指令。
主板触发电路
主板触发电路即我们最熟悉的开机电路，开机电路是为主板和显示屏幕提供电能的重要电路，它的触发方式是有很大的关联性的，即它和电源供应器(简称电源)的相关电路提供的结构密切相关。当你按下开机键时，开机电路能够读取这个操作指令，并将电能导入整个主板当中和显示屏幕中，以此提供电能给计算机进行工作。一般来说，计算机电源可分为两种结构，即AT和ATX两个类型和种类。而目前大部分计算机采用的都是ATX结构的电源。ATX结构电源在结构上一般有大约20条引脚。
主板供电电路
主板供电电路并不是为主板供电的电路，而是专 门 为CPU进行供电的电路。由于科技的进步，现在的CPU功率和性能都已经非常强大，为此，为了能够让CPU以最佳性能工作，就必须为它提供足够的电能。主板供电电路的重要作用就是单独为CPU提供足够的电能，当然，在进行供电的时候，它还需要对电能进行优化，以便电能能够为CPU使用。
主板时钟电路
时钟电路是主板上的`时钟发生器，因为计算机是一种高度抽象且是数学的产物，几乎所有部件都需要有时钟信号才能够正常工作且不发生错误，而它们的时钟信号就是由时钟电路提供的，它的时钟信号是由晶振产生振荡，然后对初始信号进行分频，并按照各个部件的不同要求分配出去。时钟电路可以说是主板的心脏。
主板复位电路
如大家所知道的，计算机的工作部件需要进入初始化状态才能够开始正常的工作，为此，主板复位电路能够提供这个功能。复位的过程就是对各个部件的初始化过程，它是在电源电路进入工作时就开始工作的电路。
;内部时钟，是用芯片内部振荡电路，精度不高，温飘也较大，不需要外部振荡器件。外部时钟，分RC振荡和石英晶振，RC精度不高，成本低，石英晶振，精度高，稳定性好，根据使用场合选择，适合的时钟方式
实时时钟电路的原理及应用
[日期：2006-11-16] 来源：互联网 作者：未知 [字体：大 中 小]
1 引言
现在流行的串行时钟电路很多，如DS1302、DS1307、PCF8485等。这些电路的接口简单、价格低廉、使用方便，被广泛地采用。本文介绍的实时时钟电路DS1302是DALLAS公司的一种具有涓细电流充电能力的电路，主要特点是采用串行数据传输，可为掉电保护电源提供可编程的充电功能，并且可以关闭充电功能。采用普通32768kHz晶振。
2 DS1302的结构及工作原理
DS1302是美国DALLAS公司推出的一种高性能、低功耗、带RAM的实时时钟电路，它可以对年、月、日、周日、时、分、秒进行计时，具有闰年补偿功能，工作电压为25V～55V。采用三线接口与CPU进行同步通信，并可采用突发方式一次传送多个字节的时钟信号或RAM数据。DS1302内部有一个31×8的用于临时性存放数据的RAM寄存器。DS1302是DS1202的升级产品，与DS1202兼容，但增加了主电源/后背电源双电源引脚，同时提供了对后背电源进行涓细电流充电的能力。
21 引脚功能及结构
图1示出DS1302的引脚排列,其中Vcc1为后备电源，VCC2为主电源。在主电源关闭的情况下，也能保持时钟的连续运行。DS1302由Vcc1或Vcc2两者中的较大者供电。当Vcc2大于Vcc1＋02V时，Vcc2给DS1302供电。当Vcc2小于Vcc1时，DS1302由Vcc1供电。X1和X2是振荡源，外接32768kHz晶振。RST是复位/片选线，通过把RST输入驱动置高电平来启动所有的数据传送。RST输入有两种功能：首先，RST接通控制逻辑，允许地址/命令序列送入移位寄存器；其次，RST提供终止单字节或多字节数据的传送手段。当RST为高电平时，所有的数据传送被初始化，允许对DS1302进行操作。如果在传送过程中RST置为低电平，则会终止此次数据传送，I/O引脚变为高阻态。上电运行时，在Vcc≥25V之前，RST必须保持低电平。只有在SCLK为低电平时，才能将RST置为高电平。I/O为串行数据输入输出端(双向)，后面有详细说明。SCLK始终是输入端。
22 DS1302的控制字节
DS1302的控制字如图2所示。控制字节的最高有效位(位7)必须是逻辑1，如果它为0，则不能把数据写入DS1302中，位6如果为0，则表示存取日历时钟数据，为1表示存取RAM数据;位5至位1指示操作单元的地址;最低有效位(位0)如为0表示要进行写操作，为1表示进行读操作，控制字节总是从最低位开始输出。
23 数据输入输出(I/O)
在控制指令字输入后的下一个SCLK时钟的上升沿时，数据被写入DS1302，数据输入从低位即位0开始。同样，在紧跟8位的控制指令字后的下一个SCLK脉冲的下降沿读出DS1302的数据，读出数据时从低位0位到高位7。
24 DS1302的寄存器
DS1302有12个寄存器，其中有7个寄存器与日历、时钟相关，存放的数据位为BCD码形式,其日历、时间寄存器及其控制字见表1。
此外，DS1302还有年份寄存器、控制寄存器、充电寄存器、时钟突发寄存器及与RAM相关的寄存器等。时钟突发寄存器可一次性顺序读写除充电寄存器外的所有寄存器内容。DS1302与RAM相关的寄存器分为两类：一类是单个RAM单元，共31个，每个单元组态为一个8位的字节，其命令控制字为C0H～FDH，其中奇数为读操作，偶数为写操作；另一类为突发方式下的RAM寄存器，此方式下可一次性读写所有的RAM的31个字节，命令控制字为FEH(写)、FFH(读)。
3 DS1302实时显示时间的软硬件
DS1302与CPU的连接需要三条线，即SCLK(7)、I/O(6)、RST(5)。图3示出DS1302与89C2051的连接图，其中，时钟的显示用LCD。
31 DS1302与CPU的连接
实际上，在调试程序时可以不加电容器，只加一个32768kHz的晶振即可。只是选择晶振时，不同的晶振，误差也较大。另外，还可以在上面的电路中加入DS18B20，同时显示实时温度。只要占用CPU一个口线即可。LCD还可以换成LED，还可以使用北京卫信杰科技发展有限公司生产的10位多功能8段液晶显示模块LCM101，内含看门狗(WDT)/时钟发生器及两种频率的蜂鸣器驱动电路，并有内置显示RAM，可显示任意字段笔划，具有3－4线串行接口，可与任何单片机、IC接口。功耗低，显示状态时电流为2μA(典型值)，省电模式时小于1μA，工作电压为24V～33V，显示清晰。
32 DS1302实时时间流程
图4示出DS1302的实时时间流程。根据此流程框图，不难采集实时时间。下面结合流程图对DS1302的基本操作进行编程：
根据本人在调试中遇到的问题，特作如下说明：
DS1302与微处理器进行数据交换时，首先由微处理器向电路发送命令字节，命令字节最高位MSB(D7)必须为逻辑1，如果D7=0，则禁止写DS1302，即写保护；D6=0，指定时钟数据，D6=1，指定RAM数据；D5～D1指定输入或输出的特定寄存器；最低位LSB(D0)为逻辑0，指定写操作(输入)，D0=1，指定读操作(输出)。
在DS1302的时钟日历或RAM进行数据传送时，DS1302必须首先发送命令字节。若进行单字节传送，8位命令字节传送结束之后，在下2个SCLK周期的上升沿输入数据字节，或在下8个SCLK周期的下降沿输出数据字节。
DS1302与RAM相关的寄存器分为两类:一类是单个RAM单元，共31个，每个单元组态为一个8位的字节，其命令控制字为C0H～FDH，其中奇数为读操作，偶数为写操作；再一类为突发方式下的RAM寄存器，在此方式下可一次性读、写所有的RAM的31个字节。
要特别说明的是备用电源B1，可以用电池或者超级电容器(01F以上)。虽然DS1302在主电源掉电后的耗电很小，但是，如果要长时间保证时钟正常，最好选用小型充电电池。可以用老式电脑主板上的36V充电电池。如果断电时间较短(几小时或几天)时，就可以用漏电较小的普通电解电容器代替。100 μF就可以保证1小时的正常走时。DS1302在第一次加电后，必须进行初始化操作。初始化后就可以按正常方法调整时间。
4 结论
DS1302存在时钟精度不高，易受环境影响，出现时钟混乱等缺点。DS1302可以用于数据记录，特别是对某些具有特殊意义的数据点的记录，能实现数据与出现该数据的时间同时记录。这种记录对长时间的连续测控系统结果的分析及对异常数据出现的原因的查找具有重要意义。传统的数据记录方式是隔时采样或定时采样，没有具体的时间记录，因此，只能记录数据而无法准确记录其出现的时间；若采用单片机计时，一方面需要采用计数器，占用硬件资源，另一方面需要设置中断、查询等，同样耗费单片机的资源，而且，某些测控系统可能不允许。但是，如果在系统中采用时钟芯片DS1302，则能很好地解决这个问题
51单片机最小系统电路介绍
151单片机最小系统复位电路的极性电容C1的大小直接影响单片机的复位时间，一般采用10~30uF，51单片机最小系统容值越大需要的复位时间越短。
251单片机最小系统晶振Y1也可以采用6MHz或者110592MHz，在正常工作的情况下可以采用更高频率的晶振，51单片机最小系统晶振的振荡频率直接影响单片机的处理速度，频率越大处理速度越快。
351单片机最小系统起振电容C2、C3一般采用15~33pF，并且电容离晶振越近越好，晶振离单片机越近越好4P0口为开漏输出，作为输出口时需加上拉电阻，阻值一般为10k。
设置为定时器模式时，加1计数器是对内部机器周期计数（1个机器周期等于12个振荡周期，即计数频率为晶振频率的1/12）。计数值N乘以机器周期Tcy就是定时时间t。
设置为计数器模式时，外部事件计数脉冲由T0或T1引脚输入到计数器。在每个机器周期的S5P2期间采样T0、T1引脚电平。当某周期采样到一高电平输入，而下一周期又采样到一低电平时，则计数器加1，更新的计数值在下一个机器周期的S3P1期间装入计数器。由于检测一个从1到0的下降沿需要2个机器周期，因此要求被采样的电平至少要维持一个机器周期。当晶振频率为12MHz时，最高计数频率不超过1/2MHz，即计数脉冲的周期要大于2 ms。
标识符号 地址 寄存器名称
P3 0B0H I/O口3寄存器
PCON 87H 电源控制及波特率选择寄存器
SCON 98H 串行口控制寄存器
SBUF 99H 串行数据缓冲寄存器
TCON 88H 定时控制寄存器
TMOD 89H 定时器方式选择寄存器
TL0 8AH 定时器0低8位
TH0 8CH 定时器0高8位
TL1 8BH 定时器1低8位
TH1 8DH 定时器1高8位
