RTC DS1307 - Stiftbeskrivelse, funktioner og funktion af DS1307

Prøv Vores Instrument Til At Fjerne Problemer





Hvad er ure i realtid?

Realtidsure (RTC), som navnet anbefaler, er urmoduler. DS1307 realtidsur (RTC) IC er en 8-benet enhed, der bruger en I2C-grænseflade. DS1307 er et ur / kalender med lavt strømforbrug med 56 byte SRAM til backup af batteri. Uret / kalenderen giver data, sekunder, minutter, timer, dag, dato, måned og år. Slutdatoen for hver måned justeres automatisk, især for måneder med mindre end 31 dage.

De fås som integrerede kredsløb (IC'er) og overvåger timing som et ur og fungerer også som en kalender. Den største fordel ved RTC er, at de har et arrangement med batteribackup, der holder uret / kalenderen i gang, selvom der er strømsvigt. Der kræves en usædvanlig lille strøm for at holde RTC animeret. Vi kan finde disse RTC'er i mange applikationer som indlejrede systemer og computermoderkort osv. I denne artikel vil vi se om et af realtidsuret (RTC), dvs. DS1307.




RTC DS1307

Stiftbeskrivelse af DS1307:

Pin 1, 2: Forbindelser til standard 32,768 kHz kvartskrystal. Det interne oscillatorkredsløb er beregnet til drift med en krystal med en specificeret belastningskapacitans på 12,5 pF. X1 er indgangen til oscillatoren og kan alternativt forbindes til en ekstern 32.768 kHz oscillator. Outputtet fra den interne oscillator, X2, drives, hvis en ekstern oscillator er forbundet til X1.

Pin 3 : Batteriindgang til enhver standard 3V lithiumcelle eller anden energikilde. Batterispændingen skal være mellem 2V og 3,5V for passende drift. Den nominelle skrivebeskyttelses-tripspænding, hvor adgang til RTC og bruger-RAM nægtes, indstilles af det interne kredsløb til 1,25 x VBAT-nominel. Et lithiumbatteri med 48mAhr eller derover sikkerhedskopierer DS1307 i mere end 10 år i fravær af strøm ved 25 ° C. UL anerkendt for at sikre mod omvendt opladningsstrøm, når den bruges som en del af forbindelse med et lithiumbatteri.



Pin 4: Jord.

Pin 5: Seriel dataindgang / -udgang. Input / output til I2C serielle interface er SDA, som er åben afløb og kræver en pull up-modstand, hvilket muliggør en pull up-spænding op til 5,5 V. Uanset spændingen på VCC.


Pin 6: Serielt urindgang. Det er I2C interface ur input og bruges til datasynkronisering.

Pin 7: Firkantbølge / outputdriver. Når denne er aktiveret, er SQWE-bit indstillet til 1, SQW / OUT-stiften udsender en af ​​fire firkantbølgefrekvenser (1Hz, 4 kHz, 8 kHz og 32 kHz). Dette er også åbent afløb og kræver en ekstern pull-up-modstand. Det kræver anvendelse af enten Vcc eller Vb at for at betjene SQW / OUT, med en tilladelig pull up-spænding på 5,5 V og kan efterlades flydende, hvis den ikke bruges.

Pin 8: Primær strømforsyning. Når der tilføres spænding inden for normale grænser, er enheden fuldt tilgængelig og data kan skrives og læses. Når en backupforsyning er tilsluttet enheden, og VCC er under VTP, er læsning og skrivning hæmmet. Men ved lave spændinger fungerer tidtagningsfunktionen stadig.

Funktioner:

  • Programmerbart firkantbølgeudgangssignal
  • Automatisk strømsvigtdetektering og skifte kredsløb
  • Forbruger mindre end 500nA i batteribackup-tilstand med oscillator i gang
  • Fås i 8-polet DIP eller SOIC
  • Underwriters Laboratory (UL) anerkendt
  • Realtidsur (RTC) tæller sekunder, minutter, timer, månedens måned, måned, ugedag og år med skudårskompensation gyldig op til 2100
  • 56-byte ikke-flygtigt RAM til datalagring
  • To-leder interface (I2C)

Brug af DS1307 er primært skrevet til og læst registre for denne chip. Hukommelsen indeholder alle 64 DS1307 8-bit-registre er adresseret fra 0 til 63 (fra 00H til 3FH det hexadecimale system). De første otte registre anvendes til urregistret, de resterende 56 ledige kan bruges, da RAM indeholder midlertidig variabel, hvis det ønskes. De første syv registre indeholder oplysninger om uret, inklusive: sekunder, minutter, timer, sekundær, dato, måned og år. DS1307 inkluderer flere komponenter såsom effektkredsløb, oscillatorkredsløb, logisk controller og I2C-interface-kredsløb og adressemarkørregistret (eller RAM). Lad os se, hvordan DS1307 fungerer.

Arbejde med DS1307:

I det enkle kredsløb er de to indgange X1 og X2 forbundet til en 32.768 kHz krystaloscillator som kilde til chippen. VBAT er forbundet til positiv kultur af en 3V batterichip. Vcc-strøm til I2C-grænsefladen er 5V og kan gives ved hjælp af mikrokontroller. Hvis strømforsyningen ikke får Vcc, hæmmes læsning og skrivning.

RTC DS1307 kredsløbSTART- og STOP-betingelser er nødvendige, når en enhed ønsker at etablere kommunikation med en enhed i I2C-netværket.

  • Ved at angive en enhedsidentifikationskode og en registeradresse kan vi implementere START-betingelsen for at få adgang til enheden.
  • Registrene kan fås i seriel rækkefølge, indtil en STOP-tilstand er implementeret

START-tilstanden og STOP-tilstanden, når DS1307 I2C-kommunikationen med mikrokontrolleren er vist i nedenstående figur.

RTC DS1307 kredsløb2Enheden er konfigureret nævnt i nedenstående figur. DS1307 har 2-leder-bus tilsluttet to I / O-portstifter på DS5000: SCL - P1.0, SDA - P1.1. VDDspænding er 5V, R.P= 5KΩ og DS5000 er ved hjælp af en 12-MHz krystal. Den anden sekundære enhed kan være en hvilken som helst anden enhed, der genkender 2-leder-protokollen, såsom DS1621 Digital Thermometer og Thermostat. Interfacet med D5000 var dygtigt ved hjælp af DS5000T Kit hardware og software. Disse udviklingssæt gør det muligt for pc'en at blive brugt som en dum terminal ved hjælp af DS5000's serielle porte til at erstatte et par ord med tastaturet og skærmen. Typisk 2-leder busarrangement, den følgende busprotokol er defineret under dataudvekslingsinformation, datalinjen skal forblive stabil, når urlinjen er høj. Ændringer i datalinjen, mens urlinjen er høj, fortolkes som styresignaler.

Følgelig er følgende busforhold defineret:

Start dataoverførsel : En ændring i datalinjens tilstand fra høj til lav, mens urlinjen er høj, definerer en START-tilstand.

Stop dataoverførsel : En ændring i datalinjens tilstand fra lav til høj, mens urlinjen er høj, definerer STOP-tilstanden.

Data gyldige : Datalinjens tilstand repræsenterer gyldige data, når datalinjen efter en START-tilstand er stabil i varigheden af ​​den høje periode med uretsignalet. Dataene på linjen skal ændres i den lave periode med uretsignalet. Der er en urpuls pr. Bit data.
Hver dataoverførsel initieres med en START-betingelse og afsluttes med en STOP-tilstand. Antallet af databytes, der overføres mellem START- og STOP-betingelserne, er ikke begrænset og bestemmes af masterenheden. Informationen overføres bytevis, og hver modtager kvitterer med en niende bit.

Fotokredit