高精度芯片应用管理论文

高精度芯片应用管理论文 摘要：介绍高精度的实时时间芯片 X1288 的主要特点、工作原理及实际应用。给出具体的内部框图、计时精度调节原理、高精度定时的 PCB 设计和读写操作的基本程序。 关键词：RTCX1288 高精度精度调节 引言 X1288 是 Xicor 公司最新推出的高精度多功能时间芯片。除了提供高精度的时间外，还提供了片内的 32K×8 位的 EEPROM、看门狗、2 个警告和备和电源的自动切换、频率输出等大量有用的功能。由于它使用的外部晶振可以选用低价格的 32.768kHz 晶体振荡器，所以芯片的价格便宜。它提供的时间分辨率为 1/100s，以及小于 5×10-6 的年变化率，使得它得以在手机、POS 设备、智能仪表、控制装置及其它电子领域中得以广泛的应用，而且还可以作为低精度仪表的时间校准。 1X1288 简介 X1288 的引脚如图 1 所示。 X1288 共有两种封装形式：一种是 16 引脚的 SOIC 封装（表面帧式），另一种为 14 引脚的 TSSOP 封装（双列直插式）。 图 1 X1，X2：外接 32.768kHz 晶振的引脚。 RESET：复位信号输出，作为看门狗时使用。 Vss：数字地。 SDA：用于串行传输数据的输入与输出双向引脚。引脚为开漏输出，因此需要接上拉电阻，线上的传输速度最高达 400kHz。 SCL：串行时钟输入脚。 PHZ/IRQ：多功能复用引脚。 功 能 1—— 可 编 程 的 频 率 输 出 。 可 以 输 出32.768kHz、100Hz、1Hz 或不激活四种状态。 功能 2——中断输出。提醒上位机一个定时警告已产生，低电平表示激活。 VBACK：后备支撑电源引脚输入端。 Vcc：主电源。 NC：无内部连接。 2X1288 的内部框图及其工作原理 X1288 内部由振荡电路、分频电路、计时单元、晶振补偿单元、时间保存寄存器、警告寄存器、256KbEEPROM、状态寄存器、控制寄存器、串行接口译码器、控制译码单元、看门狗定时器、低电平复位电路等组成。内部框图如图 2 所示。 图 2 由于上位机是通过控制 X1288 的各寄存器对芯片进行操作的。因此，主要介绍内部寄存器及实现高精度定时的调节原理。 X1288 内部共有可用的寄存器 64 个，其中 0x00～0x37 和0x3f 已经使用。分别为状态寄存器、时间寄存器、控制寄存器、报警寄存器 0、报警寄存器 1。 2.1 主要寄存器介绍 状态寄存器（SR）是易失性的，其地址是 03H，命令格式如下： 位 7 位 6 位 5 位 4 位 3 位 2 位 1 位 0 缺省值 BATAL1AL000RW...