單片機(jī)時(shí)鐘電路程序設(shè)計(jì)
引 言
X1226具有時(shí)鐘和日歷的功能,時(shí)鐘依賴(lài)時(shí)、分、秒寄存器來(lái)跟蹤,日歷依賴(lài)日期、星期、月和年寄存器來(lái)跟蹤,日歷可正確通過(guò)2099年,具有自動(dòng)閏年修正。
擁有強(qiáng)大的雙報(bào)警功能,能夠被設(shè)置到任何時(shí)鐘/日歷值上,精確度可到ls??捎密浖O(shè)置1 Hz,4096 Hz或32768Hz中任意一個(gè)頻率輸出。
該器件提供一個(gè)備份電源輸入腳VBACK1允許器件用電池或大容量電容備份供電。許多電池類(lèi)型能夠用做Xicor公司實(shí)時(shí)時(shí)鐘器件X1226的備份電池,3.OV或3.6V的鋰離子電池較為適合,使用期限為10年。另外一種用法可選擇一個(gè)大容量的電容,備份時(shí)間可持續(xù)幾天至兩個(gè)星期,時(shí)間的長(zhǎng)短依賴(lài)于電容容量的大小。用一個(gè)簡(jiǎn)單的硅或肖特基二極管連接到Vcc和充電電容的兩端,充電電容連接到Vback引腳,注意不能使用二極管對(duì)電池充電(特別是鋰離子電池)。切換到電池供電的條件是Vcc=Vback—O.1V,正常操作期間,供電電壓Vcc必須高于電池電壓,否則電池電量將逐步耗盡。
振蕩器所需晶體,采用外接32.768kHz的晶體。產(chǎn)生的振蕩誤差可通過(guò)軟件對(duì)數(shù)字微調(diào)寄存器、模擬微調(diào)寄存器的數(shù)值進(jìn)行調(diào)節(jié)加以修正,避免了外接電阻和電容的離散性對(duì)精度的影響。
器件可提供4Kb的EEPROM,8塊加鎖控制??捎米鞔罅坑脩?hù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的存儲(chǔ)器,具有安全、保密性。這個(gè)存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)在主電源和備用電源全都失效時(shí)不受影響。
1 電路組成及工作原理
實(shí)時(shí)時(shí)鐘器件X1226可與各種類(lèi)型的微控制器或微處理器接口,接口方式為串行的I2C接口。其中數(shù)據(jù)總線(xiàn)SDA是一個(gè)雙向引腳,用于輸入或輸出數(shù)據(jù)。它是一個(gè)漏極開(kāi)路輸出,在使用過(guò)程中需要添加上拉電阻,阻值大約在4.7Ω~10kΩ之間。本文介紹89C5l單片機(jī)與X1226的接口方法,由于89C51單片機(jī)沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)的I2C接口,只有用軟件進(jìn)行模擬。
為了更直觀地看到時(shí)間變換,采用八位LED數(shù)碼管顯示年、月、日或時(shí)、分、秒的變換,LED數(shù)碼管的驅(qū)動(dòng)采用本公司自有產(chǎn)品PS7219A,數(shù)碼管選擇1.27cm共陰極紅色或綠色LED數(shù)碼管。由于PS7219A器件內(nèi)含IMP810單片機(jī)監(jiān)控器件,復(fù)位輸出高電平有效,因此在使用51系統(tǒng)時(shí),無(wú)需添加監(jiān)控器件,使用PS7219A的復(fù)位輸出給51單片機(jī)復(fù)位即可,監(jiān)控電壓4.63V。硬件設(shè)計(jì)原理圖如圖1所示。
在硬件通電調(diào)試過(guò)程中,請(qǐng)不要用手去觸摸實(shí)時(shí)時(shí)鐘X1226的晶體,這樣可能會(huì)導(dǎo)致振蕩器停振?;謴?fù)振蕩器起振的方法是關(guān)閉電源(包括備份電源)重新上電另外需要說(shuō)明的是,測(cè)量振蕩器時(shí),請(qǐng)不要用示波器的探頭去測(cè)量X2的振蕩輸出,正確的方法是用探頭去測(cè)量PHz/IRQ的振蕩輸出,以確定是否起振和振蕩頻率是否準(zhǔn)確。測(cè)量時(shí)建議在該腳加一個(gè)5.lk Ω的上拉電阻。
注意:在印刷電路設(shè)計(jì)時(shí),xl226的布線(xiàn)請(qǐng)參考X1226數(shù)據(jù)手冊(cè)的廠家推薦方法。
評(píng)論