時鐘芯片應用日常生活消費類電子器件中應用廣泛，有串行、并行、三線等不同的接口分類，主要用來記錄和顯示時間。時鐘芯片原理是什么，有什么作用呢？

組成時鐘電路的部件一般包括晶震控制芯片、晶體振蕩器和電容組成。

在DS1302時鐘芯片的引腳排列，其中Vcc1為后備電源，VCC2為主電源。在主電源關(guān)閉的情況下，也能保持時鐘的連續(xù)運行。DS1302由Vcc1或Vcc2兩者中的較大者供電。當Vcc2大于Vcc1+0.2V時，Vcc2給DS1302供電。當Vcc2小于Vcc1時，DS1302由Vcc1供電。X1和X2是振蕩源，外接32.768kHz晶振。RST是復位/片選線，通過把RST輸入驅(qū)動置高電平來啟動所有的數(shù)據(jù)傳送。RST輸入有兩種功能：首先，RST接通控制邏輯，允許地址/命令序列送入移位寄存器；其次，RST提供終止單字節(jié)或多字節(jié)數(shù)據(jù)的傳送手段。當RST為高電平時，所有的數(shù)據(jù)傳送被初始化，允許對DS1302進行操作。如果在傳送過程中RST置為低電平，則會終止此次數(shù)據(jù)傳送，I/O引腳變?yōu)楦咦钁B(tài)。上電運行時，在Vcc≥2.5V之前，RST必須保持低電平。只有在SCLK為低電平時，才能將RST置為高電平。I/O為串行數(shù)據(jù)輸入輸出端（雙向），后面有詳細說明。SCLK始終是輸入端。

輸入輸出

在控制指令字輸入后的下一個SCLK時鐘的上升沿時，數(shù)據(jù)被寫入DS1302，數(shù)據(jù)輸入從低位即位0開始。同樣，在緊跟8位的控制指令字后的下一個SCLK脈沖的下降沿讀出DS1302的數(shù)據(jù)，讀出數(shù)據(jù)時從低位0位到高位7。

控制字節(jié)

DS1302的控制字符表示?？刂谱止?jié)的最高有效位（位7）必須是邏輯1，如果它為0，則不能把數(shù)據(jù)寫入DS1302中，位6如果為0，則表示存取日歷時鐘數(shù)據(jù)，為1表示存取RAM數(shù)據(jù);位5至位1指示操作單元的地址;最低有效位（位0）如為0表示要進行寫操作，為1表示進行讀操作，控制字節(jié)總是從最低位開始輸出。

寄存器

DS1302有12個寄存器，其中有7個寄存器與日歷、時鐘相關(guān)，存放的數(shù)據(jù)位為BCD碼形式，其日歷、時間寄存器及其控制字見表1。

此外，控制寄存器、充電寄存器、DS1302還有年份寄存器、時鐘突發(fā)寄存器及與RAM相關(guān)的寄存器等。時鐘突發(fā)寄存器可一次性順序讀寫除充電寄存器外的所有寄存器內(nèi)容。DS1302與RAM相關(guān)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(tài)為一個8位的字節(jié)，其命令控制字為C0H～FDH，其中奇數(shù)為讀操作，偶數(shù)為寫操作；另一類為突發(fā)方式下的RAM寄存器，此方式下可一次性讀寫所有的RAM的31個字節(jié)，命令控制字為FEH（寫）、FFH（讀）。

1、斷電保護

時鐘芯片之作用能夠記錄和存儲數(shù)據(jù)，是因為其內(nèi)部有一個RAM單元，此ram單元一部分用于對時鐘顯示的控制，絕大一部用于單元數(shù)據(jù)的存儲，而且此RAM單位具有著斷電保護功能。

2、作為時間基準

時鐘芯片也可以向電子系統(tǒng)提供精確的時間基準，目前實時時鐘芯片大多采用精度較高的晶體振蕩器作為時鐘源。

3、記錄和顯示時間

時鐘芯片最基礎的作用就是記錄時間和顯示時間。而且時鐘芯片的的時鐘顯示功能及其強大，可以顯示出年、月、日、星期、時、分、秒所有的時間單位，而且時鐘芯片還具有著精確的閏年補嘗功能；

4、鬧鈴

在人們?nèi)粘５纳钪?，鬧鈴最大的作用就是提醒時間。幾乎全部的手機、電腦等科技產(chǎn)品都具有著鬧鈴設置功能，而鬧鈴之所以能夠設置，其原因就是時鐘芯片具有鬧鈴作用。

5、數(shù)據(jù)記錄

鋰電池是時鐘芯片中的組成部件之一，并且在時鐘芯片斷電或者關(guān)機之后，鋰電池可以通過芯片內(nèi)部電路實現(xiàn)芯片供電，使時鐘芯片在斷電后仍可以運行很長一段時間，確保時鐘芯片內(nèi)部記錄的數(shù)據(jù)不丟失。

1.將晶振盡量靠近X1，X2引|腳。保持RTC和晶振之間的距離盡量小，以減少天線長度來，從而降低噪聲的接收。

2.保持晶振Pad和連接1，X2的線寬盡可能的小。Pad和線寬越大，越容易接收鄰近的噪聲信號

3.在晶振周圍設置保護環(huán)（保護環(huán)接地）。它將保護晶振相對于噪聲信號獨立

4.盡量不要讓其他層的信號直接從晶振或連接X1，X2的信號線下穿過。相對于板上其他信號越獨立，晶振越不容易接收到噪聲信號。任何信號線和X1，X2之間的信號線必須保證最少0.200英寸的距離。RTC應該與任何產(chǎn)生電磁信號（EMR）的元件隔離，特別是離散的和模塊化的RTC。

5.在晶振的正下方的層設置一塊地（groundplane）十分有幫助。它有助于晶振與其他層的層間隔離。注意地只用設置在晶振的周圍而不用覆蓋整塊板，并且最好不要超出保護環(huán)的范圍。