X1203實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片的原理與應(yīng)用
1 概述
X1203集成電路是一個(gè)帶時(shí)鐘/日歷和兩個(gè)鬧鐘（報(bào)警）的實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片。它內(nèi)含雙端口時(shí)鐘和報(bào)警器寄存器,這使其即使在讀、寫(xiě)操作期間也能精確工作。
該時(shí)鐘/日歷芯片提供了可通過(guò)一組寄存器進(jìn)行控制和讀出的功能。時(shí)鐘使用低成本的32.768kHz晶振輸入,能以秒、分、時(shí)、日、星期、月和年來(lái)單位跟蹤時(shí)間。X1203具有閏年校正功能,并能對(duì)小于31開(kāi)的月份自動(dòng)進(jìn)行調(diào)整。
X1203提供了一個(gè)VBACK備用電源輸入引腳,利用該引腳能使器件用不可充電的電源作備用電源。其電壓為2.5～6V。X1203芯睡具有如下特點(diǎn)：
●具有安秒、10秒、分、10分、時(shí)、日、月或星期設(shè)置的中斷輸出。
●有供時(shí)基產(chǎn)生的重復(fù)報(bào)警;
●帶有可與I2C互操作的2線接口,并具有400kHz數(shù)據(jù)傳送速率;
●具有內(nèi)部切換電路的輔助電源輸入端;
●采用低功耗CMOS工藝制造,工作電流小于1μA,即使在編程期間,工作電源也不超過(guò)3mA,而在讀數(shù)據(jù)期間,其工作電流小于400μA。
●具有5ms的典型非易失性寫(xiě)周期;
●高可靠性,具有10萬(wàn)次壽命周期,存儲(chǔ)數(shù)據(jù)可保存100年。
X1203具有8腳SOIC8腳TSSOP兩種封裝形式,其引腳排列如圖1所示。圖2所示為其內(nèi)部功能框圖。
2 引腳說(shuō)明
X1203有8個(gè)引腳,各引腳的功能如下：
SCL輸入端的作用是使所有數(shù)據(jù)隨時(shí)間同步輸入器件并從器件輸出。此引腳上的輸入緩沖器總是激活的（不選通）。
SDA為雙向引腳,用于把數(shù)據(jù)送入器件和從器件送出數(shù)據(jù)。它具有漏極開(kāi)路輸出,可以與其他漏極開(kāi)路或集電極路輸出端進(jìn)行線“或”。輸入緩沖器總是激活的（不選通）。
漏極開(kāi)路輸出要求使用上拉電阻。輸出電路使用斜率控制下拉（slope controlled pull down）,以控制輸出信號(hào)的下降時(shí)間。X1203適用于400Hz的2線（2 wire）接口速度。
VBACK腳為備用電源輸入引腳,通過(guò)此腳可向器件提供備用電源電壓。在Vcc電源出現(xiàn)故障時(shí),由VBACK向器件供電。
IRQ為中斷信號(hào)輸出端。信號(hào)從此端口輸出并通知主處理器,以發(fā)出報(bào)警并請(qǐng)求動(dòng)作。該端為漏極開(kāi)路的低電平有效輸出端。
X1和X2腳分別是反相放大器的輸入和輸出端。此放大器可在X1端接收外部32.768kHz的方波基準(zhǔn)或被配置成片內(nèi)振蕩器,片內(nèi)振蕩器使用32.768kHz的石英晶體,器件能電后（當(dāng)Vcc和VBACK都發(fā)生故障時(shí)）的起始時(shí)間是2000年元月1日星期六12：00a.m。直到至少有一個(gè)字節(jié)寫(xiě)入RTC寄存器時(shí),時(shí)鐘才開(kāi)始計(jì)數(shù)。推薦使用的晶體是SeikoVT-200或EpsonC-00R RX。該晶體用于為時(shí)鐘/振蕩器提供時(shí)基,使用外部時(shí)基時(shí),內(nèi)部時(shí)鐘可由X1腳的外部信號(hào)驅(qū)動(dòng),同時(shí)保持X2腳不連接。
