《时钟芯片的扩展》PPT课件

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1、4.4时钟芯片的扩展实现实时时钟的方法：（1）软件时钟：由软件计时实现。其特点是硬件开销小、成本低、外围电路简单、占用CPU的时间、计时精度低、走时误差较大。（2）硬件时钟：由硬件时钟芯片实现，其特点是计时精确，不占用CPU资源，扩展电路简单。在单片机系统中应用较为广泛。（3）GPS时钟：由全球卫星定位系统提供。其特点是精度高，成本高。1．DS1302DS1302是美国达拉斯（Dallas）半导体公司推出的一种高性能、低功耗、带RAM的实时时钟芯片，它可以对年、月、日、星期、时、分、秒进行计时，且具有闰年补偿功能。采用三线串行数据传输接口与CPU进行同步通信，内部有一个31B的高速

2、RAM，工作电压范围为2.5～5.5V。2.MC146818MC146818是Motorola公司生产的时钟芯片。它支持时间（时、分、秒），也支持日期（世纪、年、月、日、星期）及闰月的自动调整。工作电流小（几A）。内部有64B的RAM，可设定报警时间（日、时、分、秒）并在报警时间到时产生中断。4.4.1时钟芯片概述3.M41T50/60/65M41T50/60/65STM公司的实时时钟产品，具有尺寸小、功耗低（电源电压为3.0V时，工作电流为350A，待机电流小于650nA）等特点。可通过I2C串行总线提供从秒到世纪的数据和时间信息，自动实现闰年调整。总线工作电压为1.3～3.

3、6V。尤其适用于电池操作和便携式应用，也适用于工业系统、医学及大型家用电器。4.X1203X1203是一个带时钟/日历和两个闹钟（报警）的实时时钟芯片。内含双端口时钟和报警器寄存器，能以秒、分、时、日、星期、月和年为单位跟踪时间，具有闰年校正功能。其电压为2.5～6V。此外，DS12887是实时日历时钟芯片，DS1644-120是非易失性时钟芯片，DS1387是带有看门狗的时钟芯片，M6242B是直接与CPU总线连接的定时时钟/日历芯片，PCF8563P是宽电压I2C接口实时时钟/日历芯片等等。4.4.2DS12C887的结构及工作原理DS12C887是美国Dallas公司生产的实

4、时日历时钟芯片，采用CMOS技术，与MC146818B和DS1287管脚兼容，特点如下：（1）具有秒、分、时、星期、日、月、年计数功能，有12小时制和24小时制两种模式。（2）可实现闰年调整。时间可用二进制数和BCD码表示。（3）内部有128字节RAM，其数据具有掉电保护功能。（4）可以选择Motorola和Intel总线时序。通过编程可实现多种方波输出。（5）工作电压为4.5～5.5Ｖ，工作电流为7～15mA。在断电情况下运行十年以上不丢失数据。（6）功耗低、外围接口简单、精度高、工作稳定可靠，可广泛用于各种需要较高精度的实时时钟场合中。1.DS12C887的基本组成及引脚组成：

5、石英晶体振荡器、锂电池、总线接口、控制寄存器A～D、实时时钟、日历时钟、报警时钟、方波电路和用户RAM等。24脚DIP封装，其引脚如下图所示。引脚的功能如下：MOT：模式选择（Motorola模式和Intel模式）。SQW：方波输出，通过对控制寄存器A编程，有13种方波信号的输出。AD0～AD7：地址/数据复用总线。AS：地址锁存。：写数据控制输入。：读数据控制输入。：片选信号输入线。：中断请求输出线。：复位输入线。NC：空引脚。2．DS12C887的状态控制寄存器DS12C887状态控制寄存器及存储单元功能表如下表所示。（1）状态控制寄存器A（地址为xx0AH）控制寄存器A控制字

6、的格式如下表所示。其中：UIP位：更新周期标志位。DV0～DV2：芯片内部振荡器RTC控制位。RS3～RS0：周期性中断或可编程方波输出速率选择位。各种不同的组合可以产生不同的输出。（2）控制寄存器B（地址为xx0BH）控制寄存器B控制字的格式如下表所示。其中：SET位：更新周期/芯片停止工作选择位。PIE,AIE,UIE位：周期中断、报警中断、更新结束中断允许位。SQWE位：方波输出允许位。DM位：时标寄存器用十进制BCD码表示或用二进制表示格式选择位。24/12位：24/12小时模式设置位。DSE位：夏令时服务位。（2）控制寄存器C（地址为xx0CH）控制寄存器C控制字的格式如

7、下表所示。其中：IRQF位：中断申请标志位。PF,AF,UF位：周期中断、报警中断、更新结束中断标志位。以上四个标志位在程序读取状态控制寄存器C的内容后，或者引脚变有效时（低电平），自动清0。D0～D3位：保留标志位。（2）控制寄存器D（地址为xx0DH）控制寄存器D控制字的格式如下表所示。控制寄存器D只有VRT位可用，该位用于指示芯片内锂电池的工作状态。正常时，VRT=1，锂电池耗尽时，VRT=0，此时读出的数据无效。该寄存器的其他各位均为厂家保留位，读出值始终为零