以下内容分别借鉴了“清翔 51”，“斌哥51”，以及CSDN“普通的不普通少年”
内部结构：
DS1302 包括时钟/日历寄存器和 31 字节（8 位）的数据暂存寄存器，数据通信仅通过一条串行输入输出口。实时时钟/日历提供包括秒、分、时、日期、月份和年份信息。闰年可自行调整，可选择 12 小时制和 24 小时制，可以设置 AM、PM。
使用同步串行通讯简化了 DS1302 与微处理器的接口。与时钟/RAM通讯只需要三根线: CE, I/O (数据线), and SCLK (串行时钟).*
典型应用电路：
管脚：
供电说明说明
Vcc2是主电源，Vcc1是备用电源。
当Vcc2>Vcc1+0.2v的时候，Vcc2供电
当Vcc2<Vcc1,Vcc1供电
上图是清翔51开发板的DS1302原理图
总结ds1302的引脚：
SCLK：串行时钟输入端，控制数据输入与输出。
I/O：双向输入线
CE：使能端，CE为高时允许DS1302读写数据，CE端为低时DS1302数据不可读写
X1与X2：外接32.768的圆形晶振，给时钟芯片提供晶振频率
控制寄存器（相当于命令控制寄存器）
用于存放ds1302的控制命令，他用于对ds1302的读写进行控制
要求命令字的bit7在每一次的数据传输过程中必须置为1，如果置为0，则禁止对ds1302写入数据。
位 6 在逻辑 0时规定为时钟/日历数据,
位6在逻辑 1时为 RAM数据.
位 1 至 位 5 为寄存器的5位地址位，用于选择进行读写的日历，时钟寄存器或者片内RAM
LSB (位 0) 在逻辑0时为写操作(输出)
LSB（位0）为逻辑1时为读操作(输入).命令字以 LSB (位 0)开始总是输入.
与日历时钟相关的寄存器（相当于数据寄存器）
**秒寄存器0x81，0x80:**当CH=0时，DS1302内部时钟运行，反之CH=1停止。
对于数据位，已知秒十位最大为5，个位最大为9，所以高位只需要3位，低位则需要4位。
**分钟寄存器0x83,0x82:**分钟寄存器就只有bit0-bit6作为数据位，bit7为0就好。
**小时寄存器0x85，0x84：**当BIT7为1时为12小时制，当BIT7为0时为24小时制。
**控制寄存器0x8f，0x8e：**当WP为1时，不能对Ds1302做任何操作。
寄存器内容是按照BCD码存放的，如READ:0x83地址读到的0x28代表28分钟。
SPI通信方式：
写操作
读操作
写操作描述：
首先要操作ds1302首先得拉高CE口
然后放上要写的数据
最后观察上面的时序图，在控制字指令输入后的下一个SCLK时钟的上升沿时，数据被写入DS1302，数据输入从最低位（0位）开始。
读操作描述：
首先要操作ds1302首先得拉高CE口
在命令字的最后一个上升沿时，我们令SCLK拉低，紧接着就可以读数据了
读出DS1302的数据，读出的数据也是从最低位到最高位。
总结：CE从低到高的的时候，CLK必须为低。
上升沿写入，下降沿读出
写操作：写完命令的紧接着的上升沿写入数据。
读操作：写完命令的紧接着的下降沿读出数据。
注意读写位是低位在前，不管是命令字还是地址。
将BCD码转为十进制码
uchar BCD2DECIMAL（uchar BCD）
{
return(BCD>>4)*10+(BCD & 0x0F)；
}
解释一下上面的代码，BCD码比如是0x28，对应的二进制就是0010 1000 我们先右移4位得到0000 0010，换为十进制就是2，然后乘10得到20。然后用BCD码按位操作与上0x0F 换成二进制就是0000 1000 & 0010 1000 得到了0000 1000换成十进制就是8,然后将20+8得到十进制数28。显然我们的目的就是28。与BCD码对应上了。
BCD码0x28的含义就是将高四位看做十位，低四位看做个位，来直观表示我们的数值，但并非真正意义上的十进制。
我么看做是少了ABCDEF的16进制。
**十进制数转8421码 **
往时钟芯片写入数据时，需将待写的十进制数转换为8421码。
unsigned char hex_to_bcd(unsigned char data)
{
unsigned char temp;
temp = (((data/10)<<4) + (data%10));
return temp;
}
解释上面的代码，将一个十进制数先对10整除，然后左移至高4位。然后对这个十进制数取余，然后加上刚才算好的高位数据，就是BCD码。
复位以及时钟控制：
所有的数据传输在RST置一时进行（反复强调）， 输入信号有两种功能：
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。
数据输入：
经过 8 个时钟周期的控制字节的输入，一个字节的输入将在下 8 个时钟周期的上升沿完成，数据传输从字节最低位开始。
数据输出：
经过 8 个时钟周期的控制读指令的输入，控制指令串行输入后，一个字节的数据将在下个 8 个时钟周期的下降沿被输出，注意第一位输出是在最后一位控制指令所在脉冲的下降沿被输出，要求 RST 保持位高电平。
同理 8 个时钟周期的控制读指令如果指定的是突发模式，将会在脉冲的上升沿读入数据，下降沿读出数据，突发模式一次可进行多字节数据的一次性读写，只要控制好脉冲就行了。
主函数：
# include <reg51.h>
# include "display.h" //1602，忙检测，写数据，写命令，位定义，
# include "ds1302.h"
uchar sec = 0,minu = 0,hour = 0;
uint j ;
//BCD转码方法1
//#define BCD_to_Decimal(bcd) ((((bcd) / 10) << 4) + ((bcd) % 10))
//#define Decimal_to_BCD(dec) (((0xf0 & (dec)) >> 4)*10 + (0x0f & (dec)))
void main (void)
{
//1602配置命令
Lcd1602_Write_CMD(0x01); //清屏操作
Lcd1602_Write_CMD(0x06); //每次写入一个数据光标右移
Lcd1602_Write_CMD(0x0C); //打开显示，不显示光标
Lcd1602_Write_CMD(0x38); //8位数据口，2行显示
//我们定时为13:56:12 （如果使用这部分的代码，会导致每次进入main函数，都会重新写入13:56:12，等于说每次都从这个时间点开始执行）
ds1302_Writedata(0x8E,0x00); //写保护寄存器，打开写保护，允许写入数据
ds1302_Writedata(0x80,0x12); //秒寄存器，这里的数据使用的BCD码格式写入
ds1302_Writedata(0x82,0x56); //分钟寄存器
ds1302_Writedata(0x84,0x13); //时寄存器
ds1302_Writedata(0x8E,0x80); //写保护寄存器，关闭写保护，不允许写入数据
LCD_Position(1,0);
LCD_dispaly("welcome!!Testing");
while(1)
{
sec = ds1302_Readdata(0x81); //读出秒，形参为要读取的地址
minu = ds1302_Readdata(0x83); //读出分钟
hour = ds1302_Readdata(0x85); //读出小时
LCD_Position(0,0);
//首先要知道BCD码只会显示0-9这十个数
//那么最大的9是0x09 二进制为0000 1001
//那么对于9以上的数，比如0x10,0001 0000
//也就是说高四位用来表示十位0-9，低四位用来显示个位的0-9，正好一个字节
Lcd1602_Write_DAT(hour/16 + '0'); //hour，minu,dec读出来的都是BCD码，这里将BCD码转为10进制
Lcd1602_Write_DAT(hour%16 + '0');
Lcd1602_Write_DAT(':');
Lcd1602_Write_DAT(minu/16 + '0'); //分钟的高位
Lcd1602_Write_DAT(minu%16 + '0');
Lcd1602_Write_DAT(':');
Lcd1602_Write_DAT(sec/16 + '0');
Lcd1602_Write_DAT(sec%16 + '0');
j=50000;
while(j--);
}
}
ds1302.c
# include "ds1302.h"
//底层写一个字节
//从低位开始写入
void ds1302_WriteB(uchar dat)
{
uchar i = 0;
for(i= 0;i<8;i++) //依次写入8位
{
CLK = 0; //写前保证clk为低
_nop_(); //_nop_只是短暂延时，并无要求
IO = dat & 0x01; //写入dat的最低位到IO口上
_nop_();
CLK = 1; //上升沿写入
_nop_();
dat>>=1; //准备写入下一位，注意ds1302是先低位再高位
}
}
//底层读一个字节
//从低位开始读取
uchar ds1302_ReadB()
{
uchar i = 0;
uchar rdata = 0;
for(i=0;i<8;i++) //依次读1个字节
{
rdata>>=1; //初始radta为0，我们每次将io读到的数据先放在最高位，依次右移直到8位全部读取。注意先读取的是低位。
CLK = 0; //下降沿读取
_nop_();
if(IO==1) //如果是1则读取，并放到最高位
rdata = rdata | 0x80; //或上0x80，意味着读取到的最高位只要为1，必然是1。
else
rdata = rdata | 0x00; //如果是0，也读取并放到最高位
CLK = 1; //读完一个Bit拉高，准备读取下一个bit
_nop_();
}
return rdata;
}
//向ds1302的某个地址写数据
void ds1302_Writedata(uchar addr,uchar dat)
{
CE = 0; //初始为0
CLK = 0; //CLK初始必须为0
CE = 1; //使能
//先写地址
ds1302_WriteB(addr);
//写数据
ds1302_WriteB(dat);
CLK = 0;
CE = 0;
}
//从ds1302读取数据
uchar ds1302_Readdata(uchar addr)
{
uchar temp = 0; //存放读取到的数据
CE = 0; //初始为0
CLK = 0; //CLK初始必须为0
CE = 1; //使能
//先写地址
ds1302_WriteB(addr);
//读数据
temp = ds1302_ReadB();
return temp;
}
ds1302.h
# ifndef __ds1302_H__
# define __ds1302_H__
//头文件宏定义
# include<reg51.h>
# include<intrins.h>
//变量类型宏定义
# define uchar unsigned char
# define uint unsigned int
sbit CLK = P1^0; //时钟
sbit IO = P1^1; //数据
sbit CE = P1^2; //使能
//函数声明
void ds1302_WriteB(uchar dat); //底层写
uchar ds1302_ReadB(); //底层读
void ds1302_Writedata(uchar addr,uchar dat); //写
uchar ds1302_Readdata(uchar addr); //读
# endif
lcd1602.c
# include "lcd1602.h"
# define uchar unsigned char
# define uint unsigned int
/**********************************
* 忙检检测函数 *
* 判断LCD1602当前是否在忙 *
***********************************/
void Lcd1602_busycheck()
{
uint sta = 0; //定义一个变量用来存储Dataport读到的数据
Dataport = 0xff; //人为释放Dataport数据线
RS = 0; //命令
RW = 1; //读
//忙则循环判断，不忙则结束循环
do
{
E = 1; //使能
sta = Dataport; //读取数据端口的值，如果显示屏不忙那就是0xFF,如果忙就不是0xFF
E = 0;
}while((sta & 0x80) == 0x80); //0x80 就是1000 0000 我们用来判断端口的最高位是不是1，如果是1则代表忙，不是1则不忙
}
/**********************************
* 写数据函数 *
* 判断LCD1602当前是否在忙 *
***********************************/
void Lcd1602_Write_DAT(uchar Dat) //一次写8Bit
{
Lcd1602_busycheck(); //检测忙不忙
RS = 1; //数据
RW = 0; //写操作
Dataport = Dat;
E = 1; //当E由高电平变为低电平的时候，液晶开始执行命令
_nop_();
E = 0;
}
/**********************************
* 写命令函数 *
* 判断LCD1602当前是否在忙 *
***********************************/
void Lcd1602_Write_CMD(uchar Comd) //一次写8Bit
{
Lcd1602_busycheck(); //检测忙不忙
RS = 0; //命令
RW = 0; //写操作
Dataport = Comd;
E = 1; //当E由高电平变为低电平的时候，液晶开始执行命令
_nop_();
E = 0;
}
lcd1602.h
# ifndef __lcd1602_H__
# define __lcd1602_H__
# include <reg51.h>
# include <intrins.h>
# define uchar unsigned char
# define uint unsigned int
# define Dataport P0 //以P0作为数据口
sbit RS = P3^5; //命令或数据，高数据，低命令
sbit RW = P3^6; //写或读，高读低写
sbit E = P3^4; //使能
void Lcd1602_busycheck(); //忙检测
void Lcd1602_Write_DAT(uchar Dat); //写数据
void Lcd1602_Write_CMD(uchar Comd); //写命令
# endif
dsiplay.h
# ifndef __display_H__
# define __display_H__
# include "lcd1602.h"
# define uchar unsigned char
# define uint unsigned int
void LCD_dispaly(uchar* str);
void LCD_Position(bit x,uchar y) ;
#endif
display.c
主要包含了lcd显示字符串的函数，显示位置函数
# include "display.h"
//LCD显示字符串函数
void LCD_dispaly(uchar* str)
{
//"\0"在c语言中代表“字符串结束符”。“\0”的ASCII码为“0”,
//也就是空字符;字符串总是以“\0”作为串的结束符;因此当把一个字符
//串存入一个数组时,也把结束符“\0”存入数组,并以此作为该字符串是
//否结束的标志。”
while(*str) //比如输入good 总共有g o o d \0 5个元素
{
Lcd1602_Write_DAT(*str++) ;
}
}
//指定写入数据的位置
void LCD_Position(bit x,uchar y) //定义行x，定义列y
{
uchar position;
if(x == 0)
position = 0x80 + y;
else
position = 0xC0 + y;
Lcd1602_Write_CMD(position);
}