2011年6月23日 星期四

DIY - PIC:DS1307 RTC IC 實時時鐘晶片 (八十九)

DIY - PICDS1307 RTC IC 實時時鐘晶片 (十九)

DS1307 是一款低功耗具有 56 位元組非失性 SRAM 的全 BCD 碼串行實時時鐘Real Time ClockRTC晶片地址和數據通過兩線雙向的 I2C 串行傳輸。晶片提供時鐘/日曆包括:年、月、日、時、分、秒信息。每一個月的天數能自動調整,本月末的日期自動調整個月少於 31 天,並具有閏年補償功能。時鐘可工作於 24 小時或 12 小時格式,AM / PM指示。在 DS1307 有一個內置電源感應電路,檢測電源故障,並自動切換到備用電源,計時會繼續運行運作。

DS1307 電路圖
 特點:
  1. 實時時鐘(RTC)的計數秒,分,小時,日期,月,日的一周,並與年閏年補償有效期至2100
  2. 56字節,備用電池支持,無限寫入通用RAM
  3. I2C串行接口
  4. 可編程方波輸出信號
  5. 自動電源故障檢測和切換電路
  6. 功耗小於500nA在電池備份模式下運行了振盪器
  7. 可選的工業溫度範圍:-40 ° C+85 ° C
  8. 採用 8引腳塑料DIPSO封裝
  9. UL認證

DS1307 晶片封裝
DS1307 框圖
DS1307 工作於從 (slave) 設備狀態,跟隨在啟動條件之後,主設備提供一從設備定址位元組和要存取的寄存器位址,直到停止條件執行。當 VCC 低於 1.25 × VBAT 的,晶片就會中止目前的存取並重定設備位址計數器,這時向晶片發出的任何信號將被拒絕,以免發生存取錯誤,當 VCC 低於 VBAT 時,晶片就會切換到電池備份模式,當 VCC 恢復到大於 VBAT +0.2V 時,晶片就會由 VCC 供電,當 VCC 大於 1.25 xVBAT時,存取就可以正常進行。

I2C 時鐘圖

DS1307 可運行於 12 小時或 24 小時模式。時間寄存器 (02h) Bit 6 是定義為 12 小時或24 時模式選擇位。當設定 112 小時模式已被選。在 12 小時模式下,時間寄存器 (02h) Bit 5 是表示 AM / PM 的邏輯位 (1=PM)。在 24 小時模式下,時間寄存器 (02h) Bit 5 10 小時位(2023小時)。當 12/24 位模式改變後時間值必須重新輸入。

當讀或寫寄存器的時間和日期時,當內部寄存器更新時,會使用的用戶緩衝區來防止錯誤發生。當讀取時間和日期寄存器,I2C 開始時,用戶緩衝區會同步到內部寄存器,資料是讀取用戶緩衝區,而這些輔助寄存器時鐘繼續運行。避免內部寄存器在更新過程中了讀取寄存器。當寄存器被寫入,分頻器鏈秒時被復位,一旦分頻器復位,避免過渡的問題,剩餘的時間和日期寄存器必須在一秒鐘內寫入。

DS1307 內部寄存器資料
DS1307 控制寄存器: DS1307 的控制寄存器用來控制操作 SQW/OUT 輸出引腳。

DS1307 控制寄存

Bit 7:輸出控制(輸出)。該位是控制方波輸出在SQW/OUT引腳。如果SQWE=0時, OUT=1SQW/ OUT引腳輸出 =1OUT=0SQW/ OUT引腳輸出 =0,如果是輸出 =0。開始時 Bit 7通常設置為0 

Bit 4:方波使能(SQWE)。當設置 Bit 41時,觸發振盪器輸出。RS0RS1位是決定方波輸出的頻率。當方波輸出設置到1Hz,時鐘寄存器更新會在時鐘下降沿時。開始時 Bit 4通常設置為0 

Bit 10:速率選擇(RS[1:0])。當方波輸出已啟用,Bit 0 Bit 1是用來控制方波頻率輸出。下表列出了方波的頻率輸出。開始時 Bit 0 1 通常設置為1



DS1307輸出控制寄存器

I2C數據總線:DS1307 支持 I2C 協議。一個設備將數據發送到總線被定義為是發射器,而接收數據的設備作為一個接收器。設備可以控制消息被稱為 Master,設備由 Master 控制被稱為 SlaveMaster 必須控制總線跟隨串行時鐘(SCL),控制總線訪問,並產生  STARTSTOP 條件。在 DS1307 工作作為 Slave I2C 總線上。 
當總線閒置時可啟動數據傳輸。在數據傳輸,數據線必須保持穩定,只要時鐘線為高電平。變化的數據線在時鐘線為高電平將被解釋為控制信號。

詳細的數據是如何在 I2C 總線上傳輸。

2011 06 23 天氣報告 
氣溫:28.7 @ 22:00 
相對濕度:百分之88% 
天氣:微雨 
所有熱帶氣旋警告信號在下午845分取消
 
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