2:TDSEMIC TD1307Z:I2C 總線上的時間管家
上一篇講了 TDSEMIC 的三線串口實時時鐘 TD1302Z,這篇接着聊它家的另一顆:TD1307Z(絲印 DS1307Z,立創商品型號 DS1307Z-TD)。同樣是 SOP-8 的 RTC,TD

發佈:2026-09-19 · 分類:產品資訊
上一篇講了 TDSEMIC 的三線串口實時時鐘 TD1302Z,這篇接着聊它家的另一顆:TD1307Z(絲印 DS1307Z,立創商品型號 DS1307Z-TD)。同樣是 SOP-8 的 RTC,TD1307Z 換成了 I2C 兩線接口,RAM 翻到 56 字節,多了電源故障檢測和可編程方波輸出。兩顆放一起,正好把產品線上最常見的兩種 RTC 用法講全。這篇重點講 TD1307Z 的參數、特性、應用和避坑,末尾附 1302 與 1307 的系列選型對比。
您列出的型號後綴含義:
TD1307:基礎型號。
• TD1307Z/TD1307ZN: “Z” 通常表示無鉛(Lead-Free),“N” 可能代表卷帶包裝。ZN 一起常表示無鉛、卷帶包裝的 SOP-8 封裝。
• TD1307N: “N” 可能代表 DIP-8 封裝(直插式),但有時也指 SOP-8,需以數據手冊爲準。通常 TD1307N 多爲 DIP-8 封裝,而 TD1307Z/TD1307ZN 爲 SOP-8 貼片封裝。
功能描述
TD1307是一款低功耗時鐘/日曆,提供秒、分、小時、日、周、月和年信息。對於少於 31 天的月份,將自動調整月末日期,包括閏年的更正。D1307作爲I²C總線上的從器件工作。通過寄存器地址實現START條件並提供設備標識碼,可以按順序訪問後續寄存器,直到執行STOP條件。
當VCC低於1.25xVBAT時,器件終止正在進行的訪問並重置器件地址計數器。此時將無法識別設備的輸入,以防止錯誤數據從超出容差的系統寫入設備。當VCC低於VBAT時,器件切換到低電流電池備份模式。上電時,當VCC大於VBAT+0.2V時,器件從電池切換到VCC,當VCC大於1.25xVBAT時,器件識別輸入。

1302 與 1307 怎麼選:一張表看明白
兩顆都是 TDSEMIC 的 SOP-8 RTC,定位略有分工。我把關鍵差異整理成表,對號入座:
| 項目 | TD1302Z | TD1307Z |
|---|---|---|
| 接口 | 三線串口(引腳少) | I2C 兩線總線 |
| RAM | 31 x 8 位 | 56 x 8 位 |
| 工作電壓 | 2.0V~5.5V | 4.5V~5.5V |
| 工作電流 | 小於 300nA(2.0V) | 1mA |
| 靜態電流 | 100nA 量級 | 1uA |
| 工作溫度 | -40℃~+85℃ | 0℃~+70℃ |
| 特色 | 可編程涓流充電、脈衝串讀寫 | 電源故障檢測、可編程方波輸出 |
一句話總結:項目上 MCU 本來就有 I2C 總線、想少佔引腳、需要方波輸出或掉電檢測的,選 TD1307Z;極致低功耗、寬溫、電池直接供電的,選 TD1302Z

主要特點
簡單易用:I²C 接口簡單,寄存器設計直觀。
2. 全 BCD 碼:時間日期信息以 BCD 格式存儲,方便讀取和顯示。
3. 長續航:極低的待機功耗,一枚紐扣電池可維持時鐘和數據數年。
4. 集成度高:集成了時鐘、日曆、RAM 和方波輸出,無需太多外圍元件。
應用場景
TD1307 適用於任何需要可靠計時功能,但對計時精度要求不是極端苛刻(例如,月誤差在幾分鐘內可接受)的電子設備。
核心功能與參數
| 核心功能 | 說明 |
|---|---|
| 實時時鐘/日曆 | 全 BCD 編碼:秒、分、時、日、日期、月、年,閏年自動校正 |
| I2C 兩線接口 | SDA/SCL 雙向總線,地址與數據串行傳輸 |
| 非易失 SRAM | 56 x 8 位,掉電期間數據保持 |
| 電源故障檢測 | 主電失效自動切換後備電池供電 |
| 可編程方波輸出 | SQW 引腳,可編程時鐘輸出 |
| 鬧鐘輸出 | 內置鬧鐘功能,到點輸出提醒 |
| 外置晶振 | 32.768kHz,負載電容匹配走時更準 |
五大特性
1、I2C 兩線接口,掛總線不佔引腳:SDA/SCL 兩根線,地址與數據串行傳輸,MCU 現成的 I2C 外設直接驅動,一根總線上還能掛其他傳感器,擴展性最好。
2、56 字節非易失 SRAM:比 1302 的 31 字節多近一倍,標定參數、運行標誌、掉電時刻都能存,掉電期間數據保持。
3、電源故障檢測 + 自動切換:芯片能檢測主電源故障,主電失效自動切到後備電池供電,時間與數據無縫續跑,這是很多行業產品點名要的功能。
4、可編程方波輸出(SQW):可編程時鐘輸出引腳,能輸出方波做定時喚醒、喂看門狗、LED 閃爍,省一路 MCU 定時器。
5、全 BCD 時鐘/日曆:秒、分、時、日、日期、月、年全部 BCD 編碼,讀取即用,閏年自動校正,配合外置 32.768kHz 晶振走時。
其餘細節:SOP-8 貼片封裝、外置晶振、帶鬧鐘輸出,工作電壓 4.5V~5.5V(5V 系統直接接),工作溫度 0℃~+70℃,靜態電流 1uA 量級。
應用領域
TD1307Z 的典型場景,圍繞四個字展開:總線、方波、掉電、記憶
1、帶 I2C 總線的智能設備:MCU 上已經有 I2C 總線(傳感器、存儲器都掛總線),RTC 順手掛上去,不額外佔 IO
2、需要定時喚醒的電池設備:SQW 方波輸出做定時喚醒,設備大部分時間休眠,到點被叫醒幹活,比 MCU 內部定時器省心。
3、需要掉電檢測的工控儀表:電源故障檢測在掉電瞬間留出時間保存現場數據,恢復供電後接着跑,適合數據記錄類產品。
4、消費電子與家用電器:電子鐘、廚房電器、影音設備、帶時鐘顯示的面板,5V 系統直連,成本低、集成簡單。
、安防與門禁考勤:考勤打卡、門禁日誌、錄像時間戳,要求時間準確且斷電不丟,RTC 是標配。
一句話總結:總線好掛、方波能叫醒、掉電有人管,是 TD1307Z 的核心價值。
選型與使用避坑
I2C RTC 的坑,多半出在總線和外圍,五個點先排掉:
1、SDA/SCL 上拉電阻:I2C 是開漏結構,兩根線必須接上拉電阻(常見 4.7kΩ),別省,省了就是通信時好時壞
2、I2C 地址確認:TD1307Z 的總線地址是固定的,掛多個器件時先覈對地址有沒有衝突
3、晶振匹配:外置 32.768kHz 晶振,負載電容匹配好、靠近芯片放,走時精度才穩。
4、後備電池:VBAT 接鈕釦電池或超級電容,注意電池電壓範圍,別把後備電壓拉得比主電還高
5、5V 系統爲主:工作電壓 4.5V~5.5V,3.3V 系統要用的話先看規格書的電平兼容說明,別直接套 1302 的接法。
參數細節以 TDSEMIC 官方規格書爲準,批量前先按樣機驗證走時精度、掉電切換和方波輸出。
總結
TD1307 是一款經典、可靠、易於使用的實時時鐘芯片,特別適合中低速、對成本敏感、開發週期短的嵌入式項目。其豐富的應用案例和開源資料,使其成爲學習和原型設計的絕佳選擇。在批量產品中,需注意其精度限制,並嚴格按手冊設計晶體振盪電路
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拓電半導體成立於 2011 年,主營集成電路生產與銷售,具備40 餘年行業經驗。 2010 年前瞻佈局四川:遂寧建封測廠 + 合金線(鍵合絲)工廠,成都設晶圓設計公司,提供定製化芯片研發、封測及系統方案。 2018 年已實現芯片設計、流片、封測、方案開發到銷售全產業鏈運營。遂寧廠區設研發與技術服務中心,擁有自主核心技術,建立符合CNAS、TUV標準的質量體系。 2025 年於內江投資新建小封裝全工序封測工廠,涵蓋晶圓劃片、研磨、成型、電鍍、測試到包裝全流程,進一步完善封測產能。
