根据PT100的温度测量系统

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PT100铂热电阻温度测量系统的设计

ＰＴ１００铂热电阻温度测量系统的设计作者：才智范长胜杨冬霞来源：《现代电子技术》2008年第20期摘要：温度测量系统应用广泛，涉及到各行各业的各个方面，在各种不同的领域中都占有重要的位置。

从降低开发成本、扩大适用范围、系统运行的稳定性、可靠性出发，设计一种以PT100铂热电阻为温度信号采集元件、EW78E58单片机为控制核心、OCMJ4×8C液晶显示器为显示器件的温度测量系统。

该测量系统不但可以测量室内的温度，还以测量液体、种子等内的温度，在实际应用中，该系统运行稳定、可靠，电路设计简单实用。

关键词：PT100；信号采集；EW78E58；测量系统中图分类号：TP274文献标识码：B文章编号：1004373X(2008)2017203Design of PT100 Temperature Measurement SystemCAI Zhi1，FAN Changsheng2，YANG Dongxia3(1.Shandong Liaocheng Vocational and Technical College,Liaocheng,252000,China;2.Northeast Forestry University,Harbin,150040,China;3.Harbin Institute,Harbin,150086,China)Abstract： The measurement systems are applied wildly,involving various occupations and aspects.It holds the important position in the different fields.According to the principle of system running stability,security,stabilization and credibility,a kind of temperature measurement system in which using the PT100 as the temperature signal gathering part,EW78E58 as the control center,and the OCMJ4×8C (Liquid Crystal Display) as the display component are designed.Not only this measurement system may measure indoor′s temperature,but also may measure the temperature of liquid and seed.It runs stably,credibly in the practical application and the design of circuit is simple and applied.Keywords：TP100;signal gathering;EW78E58;measurement system无论在工业、农业、科学研究、国防和人们日常生活的各个方面，温度测量和控制都是极为重要的课题［1］。

《传感器原理及应用》基于PT100温度传感器的温度测量电路设计实验报告

《传感器原理及应用》基于PT100温度传感器的温度测量电路设计实验报告1.实验功能要求了解铂热电阻的特性与应用；熟悉铂热电阻测温电路；利用P100铂电阻测量温度源的温度；记录温度与测量电路电压输出数据2.实验所用传感器原理利用导体电阻随温度变化的特性，可以制成热电阻，要求其材料电阻温度系数大，稳定性好，电阻率高，电阻与温度之间最好有线性关系。

常用的热电阻有铂电阻(650℃以内)和铜电阻(150℃以内)。

铂电阻是将0.05~0.07mm的铂丝绕在线圈骨架上封装在玻璃或陶瓷管等保护管内构成。

在0-650℃以内。

铂电阻一般是三线制，其中一端接一根引线另一端接二根引线，主要为远距离测量消除引线电阻对桥臂的影响(近距离可用二线制，导线电阻忽略不计。

)。

实际测量时将铂电阻随温度变化的阻值通过电桥转换成电压的变化量输出，再经放大器放大后直接用电压表显示。

3.实验电路PT100铂电阻测温电路经验P100电压采集放大电路:前半部分是4.096V恒压源电路，然后是一个桥式电压采样电路，后面是一个电压放大电路。

一、4.096V恒压源电路因Vref=2.5V，故有4.096=(1+R1/R2)*2.5，得出R1/R2=1.6384，可以通过调节滑动变阻器实现。

二、桥式电压采样电路这是一个桥式电压采样电路，其原理是将V2作为参考电压，通过V1的变化去得到一个相对的电压数值，这样就能得到PT100的电阻数值，从而得到当前温度数值。

其中相对数值是通过R7去调节，可以是任意，其R7的主要作用还是在校准温度使用。

根据项目需要，现在使用的R7的阻值是138.5002Ω，也就是PT100在100摄氏度是的温度数值。

三、电压放大电路分析电路:1根据"虚断"原则，流过R3和R8电流相等(V1-Vx)/R3=Vx/R82根据“虚断"原则，流过R6和R1电流相等(V2-Vout)/(R6+R1)=(V2-Vy)/R6 3根据"“虚短"原则，Vy=Vx4根据这3个公式得出:11V1-10V2=Vout理想要的数值是10倍的放大倍数，但是现在在输出端多了减了V1，根据模拟的数值可知，V1的取值范围是0.215-0.36835241646对应温度范围是44.032- 75.43。

毕业设计-基于PT100热电阻温度传感器和AT89C51单片机的温度检测系统设计

摘要本课题本系统采用PT100热电阻温度传感器和单片机组成可靠性高、功耗低的温度检测系统。

以AT89C51单片机系统为核心，对单点的温度进行实时检测。

采用模拟温度传感器PT100对温度进行检测；采用串型模数转换器ADC0809进行A/D转换把温度信号调解转换为电压信号与AT89C51单片机接口设置LED八段数码管实时显示温度值。

本设计包括温度传感器、A/D转换模块、数据传输模块、温度显示模块四个部分。

关键词：单片机，PT100热电阻，ADC0809，温度检测The design of Single Chip MicrocomputerTemperature Detection SystemBased on the Resistive Thermal Detector of PT100AbstractThis article AT89C51 monolithic integrated circuit which produces by ATMEL Corporation is the core, can inspect a single point of the temperature in real time. The adoption of the serial A/D for temperature signals into voltage signal mediation AT89C51 Single-Ship Compute interfaces with the eighth LED digital display of real-time temperature. The design includes four parts of the temperature sensor and the A / D converter module and the data transmission modules and the temperature display module. Each part functions and the process was described in the Paper in detail.Key words：Single-Ship Computer; Resistive Thermal Detector of PT100; ADC0809; Measure-temperature目录摘要 (I)Abstract (II)1 绪论 (1)1.1 课题背景 (1)1.2 方案论证 (2)1.2.1 单片机选型 (2)1.2.2 模数转换器选型 (3)1.2.3 显示方案确定 (3)2 硬件设计 (4)2.1 温度信号的获取与放大 (4)2.1.1 元件介绍 (4)2.1.2 放大电路设计 (4)2.2 模数转换单元 (5)2.2.1 8位串行A/D转换器ADC0809 (5)2.2.2 模数转换单元电路的设计 (7)2.3 键盘电路的设计 (8)2.4 LED显示电路的设计 (8)2.4.1 LED数码管原理 (9)2.4.2 LED数码管编码方式 (9)2.4.3 LED数码管显示方式和典型应用 (10)2.4.4 LED数码管的原理图 (11)2.5 声光报警电路 (12)2.6 单片机接口电路 (13)2.6.1单片机的时钟电路 (13)2.6.2复位电路和复位状态 (13)3 软件设计 (16)3.1 程序设计语言的选用 (16)3.2 软件程序的设计 (16)3.2.1 程序流程 (16)3.2.2 键盘管理 (17)3.2.3 LED显示 (18)3.2.4 模拟量的采集与处理 (18)3.3源程序 (22)4 抗干扰设计 (29)4.1 用于单片机系统的干扰抑制元件 (29)4.2 提高单片机系统抗干扰能力的主要手段 (29)5 结论 (31)致谢 (32)参考文献 (33)论文原创性声明 ...................................................................................... 错误!未定义书签。

基于PT100的温度测控系统的设计与仿真

基于PT100的温度测控系统的设计与仿真王青【摘要】温度测控在现代工业生产过程中起着非常关键的作用,也是设备按照预定的方案正常运行的必要条件;针对目前工业设备温度控制系统电路稳定性差、精度低、实时显示效果差等缺点,设计了基于PT100的温度测控系统;该系统采用电桥对PT100传感器输出的电信号进行采样;采用LM741设计差分放大电路消除线路阻抗引起的测量偏差;采用ADC0808逐次逼近法消除温控系统的非线性误差;采用STC高性能单片机作为主控芯片进行数据处理、并能够实时显示温度数值和具有设定上下限的功能,最后通过继电器实现对被控对象通断进行控制;系统通过Proteus软件仿真运行验证了电路设计的合理性、温度显示数据的高精度和系统正常运行的鲁棒性.【期刊名称】《计算机测量与控制》【年(卷),期】2019(027)009【总页数】5页(P47-50,56)【关键词】PT100;温度;Proteus仿真【作者】王青【作者单位】南通理工学院电气与能源工程学院,江苏南通226002【正文语种】中文【中图分类】TP230 引言温度是表征物体冷热程度的物理量，它可以通过物体随温度变化的某些特性(如电阻、电压变化等特性)来间接测量，通过研究发现金属铂(Pt)的电阻值随温度变化而变化，并且具有很好的稳定性，利用铂的这种物理特性制成的传感器称为铂电阻温度传感器[1]。

金属铂电阻温度传感器精度高、稳定性好，在工业测量方面有广泛的应用。

1 PT100测温工作原理通常所说的PT100是指铂电阻温度传感器在0 ℃时对应的电阻值为100 Ω，电阻变化率为0.385 1 Ω/ ℃，PT100的分度表如表1所示。

根据电阻值和摄氏温度的具体关系，可以推算出变化电阻对应的温度值。

由于PT100是中低温区(-200～650 ℃)最常用的一种温度传感器，故环境温度下具体的电阻取值关系为。

RPT=R0[1+AT+BT2+C(T-100)T3](1)式(1)中R0为摄氏温度在0 ℃时金属铂电阻温度传感器对应的阻值，T为实时环境温度值，ABC分别表示系数值A=3.908*10-3;B=-5.775*10-7;C=-4.183*10-12，RPT为实时环境温度T对应PT100的电阻值[2]。

基于STM32的PT100温度测量

基于STM32的PT100温度测量目录一、前言 (1)二、系统描述 (1)2.1 综述 (1)2.2 系统框图 (1)2.3 功能实现 (1)三、硬件设计 (2)3.1 STM32 微控制器 (2)3.2 PT100温度传感器电路 (3)3.3 1602液晶屏 (4)四、软件设计 (4)4.1 ADC程序 (4)4.2 1602LCD显示程序 (5)4.3 主程序 (5)五、性能测试 (5)六、课程设计心得 (6)参考文献 (6)附录1：系统实物图 (7)附录2：系统主要程序 (7)一、前言Cortex-M3 是 ARM 公司为要求高性(1.25DhrystoneMIPS/MHz)、低成本、低功耗的嵌入式应用专门设计的内核。

STM32 系列产品得益于 Cortex-M3 在架构上进行的多项改进，包括提升性能的同时又提高了代码密度的 Thumb-2 指令集和大幅度提高中断响应的紧耦合嵌套向量中断控制器，所有新功能都同时具有业界最优的功耗水平。

本系统是基于 Cortex-M3 内核的 STM32 微控制器与PT100温度传感器的温度测量，在硬件方面主要有最小系统板、1602LCD 液晶屏以及PT100温度传感电路，在软件方面主要有 1602LCD 液晶屏的驱动，ADC 功能的驱动，及滤波算法设计。

整个设计过程包括电子系统的设计技术及调试技术，包括需求分析，原理图的绘制，器件采购，安装，焊接，硬件调试，软件模块编写，软件模块测试，系统整体测试等整个开发调试过程。

二、系统描述2.1综述本系统是基于 STM32微控制器所设计的多功能画板，该画板具有基本的绘画功能及画布颜色的选择，触摸屏校正等功能。

整个系统模块分为三个模块：ALIENTEK MiniSTM32开发板、液晶显示。

MiniSTM32开发板是ALIENTEK 开发的是一款迷你型的开发板，小巧而不小气，简约而不简单。

上面有芯片工作需要的资源，时钟控制电路、复位电路、JTAG 控制口以及与外围电路相连的接口。

PT100温度传感器在温度数据实时监测系统中的应用

ｔｍｐｒｔｒｅｓｒＴｈｓｓｓｅｈｓｆａｕｅｆｈｇｃｕａｙ，ｓｅｄｒｉｇａｄｒｌｂｌｙｅｅａｕｅｓｎｏ．ｉｙｔｍａｅｔｒｓｏｉｈａｃｒｃｔａｙｗｏｋｎｎｅｉｉｔ．ａｉＫＥＹＷＯＲＤＳＰ０Ｔ１０，ｔｍｐｒｔｒ，ｒａ— ｉｎｔｒＲ８０ｄｌｅｅａｕｅｅｌｔｍｅｍｏｉ．ｏ００ｍｏｕｅ
温度是表征物体冷热程度的一个物理量，生产是生活中非常重要的参数。随着现代电子技术的发展，对温度的测控技术提出了更高的要求。ＰＯ铂热电阻ＴＩ０
Ｒ、。固定电阻，。Ｒ为Ｒ为可调电阻，为检流计。
点。
【键词】ＰＯ，温度，实时监测，Ｒ８Ｏ关Ｔ１ＯＯ０模块
中图分类号：ＴＰ１．２２９文献标识码：Ａ
ＡＢＳＴＲＡＣＴＰＴ１ｔｍｐａｕｒｓｎｓｒｓｎｃｍｍｏｎ００ｅｅｒｔｅｅｏｉｉｏｕｓｎｔｅｅｌｔｍｅｅｐｒｔｅｅｉｈｒａ－ｉｔｍｅａｕｒｍｏｔｉｇ．ｈｓａｒｎｔｏｄｅｈｎｉｏｒｎＴｉｐｐｅｉｒｕｃｓｔｅｐｉｉｌｆｔｍｐｒｔｅｍｅｓｒｍｅｄａｎｌｚｄｔｎｌｎｅｏｈｅｓｅｅｒｎｃｐｅｏｅｅａｕｒａｕｅｎｔａｎａｙｅｈｅｉｆｕｅｃｎｔｅｍａｕｒｍｎｔｄｕｅｔｆｅｅｉｉｅｈｏＡｅｙｔＯｄｉｆｒｎｔｗｒｎｇｍｔｄ．ｎｗｓｓｅｍｏｔｍｐｅａｕｅｏｌｅｔｏｎｓｆｅｒｔｒｃｌｃｉｉｐｒｓｎｔｄｎｈｅａｒＤａａｓｏｌｅｔｄｈｏｅｅｅｉｔｐｐｅ．ｔｉｃｌｃｅｔｒｕｇｈｈｕｅｔｅｓｏｆＲ８０ｓｒｅｍｏｄｅａＰＴ１０００ｅｉｓｕｌｓｎｄ０

基于PT100热电阻的单片机温度检测系统设计

基于PT100热电阻的单片机温度检测系统设计摘要本文介绍了一种基于PT100热电阻的单片机温度检测系统设计。

该系统采用了Maxim的MAX31865芯片来测量PT100热电阻的电阻值，并通过单片机将电阻值转换为温度值。

该系统可以实现高精度的温度测量，并且具有较低的功耗和较高的稳定性。

背景在许多工业应用中，需要对温度进行精确的测量。

PT100热电阻是一种常用的温度传感器，它的电阻值随着温度的变化而变化。

由于PT100热电阻的电阻值变化很小，因此需要使用高精度的电路来进行测量。

单片机是一种常见的控制器，它可以方便地集成多种功能。

将单片机与PT100热电阻结合使用，可以实现精确的温度测量，并且具有较低的功耗和较高的稳定性。

设计硬件设计硬件设计采用了MAX31865芯片来测量PT100热电阻的电阻值。

MAX31865是一种高精度热电偶转换器，可以方便地测量PT100热电阻的电阻值。

MAX31865还提供了冗余检测和安全防护功能，可以提高系统的可靠性。

MAX31865芯片的引脚与单片机的引脚连接如下：MAX31865引脚单片机引脚SDI MOSISDO MISOSCK SCLKCS SS其中，MOSI、MISO、SCLK和SS是SPI总线的引脚，用于与MAX31865进行通信。

单片机的中断引脚连接到MAX31865的RDY引脚，用于检测MAX31865是否准备好进行测量。

PT100热电阻的引脚连接到MAX31865的RTD+和RTD-引脚。

为了减小测量误差，应尽量将RTD+和RTD-的长度保持一致，并且尽可能靠近MAX31865芯片。

软件设计软件设计采用了Arduino环境，可以方便地进行程序开发和调试。

首先需要初始化SPI总线和MAX31865芯片。

可以使用Arduino的SPI库来初始化SPI总线，使用MAX31865库来初始化MAX31865芯片。

MAX31865库提供了方便的接口来进行温度测量和数据读取。

基于Pt100传感器的温度测量系统设计

ｎｅｎｔｓ，ｌｉｑｕｉｄｃｒｙｓｔａｌｄｉｓｐｌａｙｅｌｅｍｅｎｔＬＣＤ１６０２，ｄｅ —
ｓｉｇｎｅｄａｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓｙｓｔｅｍ．ＵｓｉｎｇＣｌａｎｇｕａｇｅｔｏｐｒｏｇｒａｍｔｈｅｓｏｆｔｗａｒｅ，ｒｅａｌ —ｔｉｍｅｄｅ —
还具有稳定性好、准确度高和耐高压等优点，使其在
中低温区测温得到广泛的应用］。
ＡＴ８９Ｃ５１ｍｉｃｒｏｃｏｎｔｒ０Ｕｅｒ：ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔａｔｉｏｎａｍｐｌｉ — ｆｉｅｒ
２系统硬件设计
ＬＡＮＹｕ。ＢＡＩＪｉｅ（ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＳｈａａｎｘｉＰｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｘｉａｎｙａｎｇ７１２０００，Ｃｈｉｎａ）
系统主要包括温度采集单元、单片机单元、放大电路和Ａ／Ｄ转换电路。系统结构如图ｌ所示。工作原理：Ｐｔｌ００传感器将温度量转换为电阻的变化
基于ＰｔｌＯ０传感器的温度测量系统设计
兰羽，白洁
（陕西工业职业技术学院电气工程学院，陕西成阳７１２０００）

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前言传感器技术在信息采集、信息传输和信息处理中，属于前沿尖端产品，尤其是温度传感器技术，在各个领域广泛应用，比如在工农业生产中需要实时测量温度等等。

因此研究温度的测量方法和装置具有重要的意义。

为了提高对传感器的认识和了解，尤其是对温度传感器的深入研究以及其用法与用途，基于实用、广泛和典型的原则而设计了本系统。

本文利用单片机结合温度传感器技术而开发设计了这一温度测量系统。

文中将传感器理论与单片机实际应用有机结合，详细地讲述了利用热电阻作为温度传感器来测量实时的温度，以及实现热电转换的原理过程。

本设计应用性比较强，设计系统可以作为温度测量显示系统，如果稍微改装可以做热水器温度调节系统、生产温度监控系统等等。

本课题主要任务是完成环境性强等优点。

课程设计任务本设计系统包括温度传感器，信号放大电路，A/D转换模块，时钟模块，数据处理与控制模块，温度、时间显示模块六个部分。

文中对每个部分功能、实现过程作了详细介绍。

整个系统的核心是进行温度测量与显示，完成了课题所有要求。

摘要：本文采用AT89S51单片机，TLC2543 A/D转换器，DS1302时钟芯片，AD620放大器，铂电阻PT100及8位数码管组成系统，编写了相应的软件程序,使其实现温度的实时显示。

该系统的特点是：使用简便；测量精确、稳定、可靠；测量范围大；使用对象广。

关键词：PT100 单片机温度测量 DS1302Abstract：The system contains SCM(AT89S51), analog to digital convert department (TLC2543), DS1302 chip, AD620 amplifier, PT100 platinum, LED Digital tube with six, write the corresponding software program to achieve real-time temperature display. The system is simple , accurate , stable and wide range.Keywords: PT100 SCM Temperature Measures DS1302一方案设计与论证1.1 传感器的选择由于本设计的任务是要求测量的范围为0℃～100℃，测量的分辨率为±0.1℃，综合价格以及后续的电路，决定采用线性度相对较好的PT100作为本课题的温度传感器，具体的型号为WZP型铂电阻，该传感器的测温范围从－200℃～＋650℃。

具体在0℃～100℃的分度特性表见附录A所示。

1.1.1 PT100温度传感器原理PT100温度感测器是一种以白金(Pt)作成的电阻式温度检测器,属于正电阻系数,其电阻和温度变化的关系式如下：R=Ro(1+αT)其中α=0.00392,Ro为100Ω(在0℃的电阻值),T为摄氏温度。

因此白金作成的电阻式温度检测器,又称为PT100。

PT100是电阻式温度传感器，测温的本质其实是测量传感器的电阻，通常是将电阻的变化转换成电压或电流等模拟信号，然后再将模拟信号转换成数字信号，再由处理器换算出相应温度。

主要技术指标：1. 测温范围：-200℃～650℃；2. 测温精度：0.1℃；3. 稳定性：0.1℃。

PT100温度传感器测量范围广：-200℃～+650℃，偏差小，响应时间短，还具有抗振动、稳定性好、准确度高、耐高压等优点，其得到了广泛的应用，本设计采用PT100作为温度传感器。

采取方案：设计一个恒流源通过PT100热电阻，通过检测PT100上的电压的变化来换算出温度。

1.2系统的工作原理测温的模拟电路是把当前PT100热电阻传感器的电阻值，转换为容易测量的电压值，经过放大器放大信号后送给A/D转换器把模拟电压转为数字信号后传给单片机AT89S51，单片机再根据公式换算把测量得的温度传感器的电阻值转换为温度值，并将数据送出到数码管进行显示。

另外，外接一个时钟芯片DS1302产生时钟信号送入到单片机中进行处理控制，并将时间显示出来，以实现温度的实时监控。

图1.2.1系统结构框图二硬件设计2.1 PT100传感器方案设计Pt100 是电阻式温度传感器，测温的本质其实是测量传感器的电阻，通常是将电阻的变化转换成电压或电流等模拟信号，然后再将模拟信号转换成数字信号，再由处理器换算出相应温度。

采用Pt100 测量温度一般有两种方案：方案一：设计一个恒流源通过Pt100 热电阻，通过检测Pt100 上电压的变化来换算出温度。

方案二：采用惠斯顿电桥，电桥的四个电阻中三个是恒定的，另一个用Pt100 热电阻，当Pt100电阻值变化时，测试端产生一个电势差，由此电势差换算出温度。

两种方案的区别只在于信号获取电路的不同，其原理上基本一致。

2.2 信号调理电路调理电路的作用是将来自于现场传感器的信号变换成前向通道中A/D转换器能识别的信号，作为本系统，由于温度传感器是热电阻PT100，因此调理电路完成的是怎样将与温度有关的电阻信号变换成能被A/D转换器接受的电压信号。

2.3 恒流源电路(线性稳压电源)的设计系统设计的恒流源电路见下图，稳定输出5v电压。

图2.3.1恒流源电路2.4 放大电路的设计信号放大电路，就是把模拟信号变换为用于数据采集、控制过程、执行计算显示读出或其他目的的数字信号。

模拟传感器可测量很多物理量，如温度、压力、光强等，但由于传感器信号不能直接转换为数字数据，这是因为传感器输出是相当小的电压、电流或电阻变化，因此，在变换为数字信号之前必须进行放大，缓冲或定标模拟信号等，使其适合于模/数转换器(ADC)的输入。

然后，ADC对模拟信号进行数字化，并把数字信号送到MCU或其他数字器件，以便用于系统的数据处理。

该测温系统这部分电路的主要作用是用热电阻PT100配合电流源采集当前的温度并将其转换为电压信号，放大电路将这个微小的电压信号转换为可以输入A/D转换器的合适电压值。

具体组成电路如图2.4.1所示。

图2.4.1信号放大电路根据运放的“虚短”、“虚断”作用，结果将微小的电压信号放大转换为可以输入A/D转换器的合适电压值2.5 A/D模数转换模块ADC0809A/D模数转换器ADC0809是CMOS单片型逐次逼近式A/D转换器，它由8路模拟开关，地址锁存与译码器，比较器，8位开关数型A/D转换器，逐次逼近寄存器，逻辑控制和定时电路组成。

首先输入3位地址，并使ALE=1，将地址存入地址锁存器中。

此地址经译码选通8路模拟输入之一到比较器。

START上升沿将逐次逼近寄存器复位。

下降沿启动A/D转换，之后EOC输入信号变低，指示转换正在进行,直到A/D转换完成，EOC变为高电平，指示A/D转换结束，结果数据已存入锁存器，这个信号可用作中断请求。

转换结果的数字量输入到数据总线上，传送给单片机进行处理。

图2.5.1ADC0809CCN2.6 DS1302时钟电路设计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2.5V～5.5V。

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。

本设计中采用DS1302时钟芯片产生时钟信号，通过单片机进行处理控制，并显示出实时的时间，可以用于对温度进行实时的数据采集。

1. 引脚功能及结构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＋0.2V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32.768kHz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≥2.5V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。

DS1302的引脚功能图如图2-7所示。

图2.6.1 DS1302引脚图2. DS1302的控制字节DS1302 的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如果为逻辑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输入或输出。

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。

3. 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。

4. 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。

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）和FFH（读）。

5.DS1302与单片机的连接DS1302与CPU的连接需要三条线，即SCLK(7)、I/O(6)、RST(5)。

这三条线分别接到CPU的I/O线上。

图2.6.2 DS1302与CPU的连接2.7 单片机简介及控制电路89C51单片机简介：与MCS-51兼容，4K字节可编程闪烁存储器，寿命：1000写/擦循环，数据保留时间：十年。

•全静态工作：0Hz-24Hz•三级程序存储器锁定•128*8位内部RAM•32可编程I/O线•两个16位定时器/计数器•5个中断源•可编程串行通道•低功耗的闲置和掉电模式•片内振荡器和时钟电路89C51单片机引脚图89C51引脚功能介绍●VCC：供电电压●GND：接地●P0口：P0口为一个8位漏极开路双向I/O口，每脚可吸收8TTL门电流。