RTC DS1307 - Huraian Pin, Ciri & Kerja DS1307

RTC DS1307 - Huraian Pin, Ciri & Kerja DS1307

Apakah Jam Masa Sebenar?

Jam masa nyata (RTC), seperti namanya adalah modul jam. Jam masa nyata DS1307 (RTC) IC adalah peranti 8 pin menggunakan antara muka I2C. DS1307 adalah jam / kalendar kuasa rendah dengan 56 bait SRAM sandaran bateri. Jam / kalendar memberikan data berkelayakan detik, minit, jam, hari, tarikh, bulan dan tahun. Tarikh akhir setiap bulan diselaraskan secara automatik, terutamanya untuk bulan dengan masa kurang dari 31 hari.



Mereka tersedia sebagai litar bersepadu (IC) dan mengawasi masa seperti jam dan juga beroperasi tarikh seperti kalendar. Kelebihan utama RTC adalah mereka mempunyai susunan sandaran bateri yang memastikan jam / kalendar tetap berjalan walaupun terdapat gangguan kuasa. Arus yang sangat sedikit diperlukan untuk menjaga animasi RTC. Kami dapat menemui RTC ini dalam banyak aplikasi seperti sistem tertanam dan papan induk komputer, dan lain-lain. Dalam artikel ini kita akan melihat salah satu jam masa nyata (RTC), iaitu DS1307.


RTC DS1307

Huraian Pin DS1307:

Pin 1, 2: Sambungan untuk kristal kuarza 32.768 kHz standard. Litar pengayun dalaman dimaksudkan untuk beroperasi dengan kristal yang mempunyai kapasitansi beban yang ditentukan 12.5pF. X1 adalah input ke pengayun dan sebagai alternatif boleh disambungkan ke pengayun 32.768 kHz luaran. Output pengayun dalaman, X2 dialihkan jika pengayun luaran disambungkan ke X1.





Pin 3 : Input bateri untuk sel lithium 3V standard atau sumber tenaga lain. Voltan bateri hendaklah antara 2V dan 3.5V untuk operasi yang sesuai. Voltan titik lindung nominal melindungi titik perjalanan di mana akses ke RTC dan RAM pengguna ditolak ditetapkan oleh litar dalaman sebagai 1.25 x VBAT nominal. Bateri litium dengan 48mAhr atau lebih tinggi akan menyandarkan DS1307 selama lebih dari 10 tahun tanpa kuasa pada 25ºC. UL dikenali untuk memastikan arus pengecasan terbalik apabila digunakan sebagai bahagian hubungan dengan bateri lithium.

Pin 4: Tanah.



Pin 5: Input / output data bersiri. Input / output untuk antara muka bersiri I2C adalah SDA, yang merupakan longkang terbuka dan memerlukan resistor penarik, yang membolehkan voltan penarik hingga 5.5V. Terlepas dari voltan pada VCC.


Pin 6: Input jam bersiri. Ini adalah input jam antara muka I2C dan digunakan dalam penyegerakan data.

Pin 7: Pemacu gelombang / output persegi. Apabila diaktifkan, bit SQWE ditetapkan ke 1, pin SQW / OUT mengeluarkan salah satu dari empat frekuensi gelombang persegi (1Hz, 4 kHz, 8 kHz, dan 32 kHz). Ini juga longkang terbuka dan memerlukan perintang penarik luaran. Ia memerlukan penggunaan Vcc atau Vb di untuk mengoperasikan SQW / OUT, dengan voltan tarik yang dibenarkan 5.5V dan boleh dibiarkan mengambang, jika tidak digunakan.

Pin 8: Bekalan kuasa utama. Apabila voltan digunakan dalam had normal, peranti dapat diakses sepenuhnya dan data dapat ditulis dan dibaca. Apabila bekalan sandaran disambungkan ke peranti dan VCC berada di bawah VTP, membaca dan menulis dihambat. Namun pada voltan rendah, fungsi pencatatan masa masih berfungsi.

Ciri-ciri:

  • Isyarat output gelombang persegi yang boleh diprogramkan
  • Kuasa automatik mengesan dan menukar litar
  • Menggunakan kurang daripada 500nA dalam mod sandaran bateri dengan pengayun berjalan
  • Terdapat dalam DIP 8-pin atau SOIC
  • Makmal Pengunderaitan (UL) diiktiraf
  • Jam masa nyata (RTC) mengira detik, minit, jam, tarikh bulan, bulan, hari dalam seminggu, dan tahun dengan pampasan tahun ke tahun yang sah sehingga 2100
  • 56-byte RAM tidak mudah berubah untuk penyimpanan data
  • Antara muka dua dawai (I2C)

Menggunakan DS1307 ditulis terutamanya dan membaca daftar cip ini. Memori mengandungi semua 64 register DS1307 8-bit yang ditujukan dari 0 hingga 63 (dari 00H hingga 3FH sistem heksadesimal). Lapan register pertama digunakan untuk register jam, selebihnya 56 kosong boleh digunakan kerana RAM mengandungi pemboleh ubah sementara jika dikehendaki. Tujuh daftar pertama mengandungi maklumat mengenai waktu jam termasuk: saat, minit, jam, sekunder, tarikh, bulan dan tahun. DS1307 merangkumi beberapa komponen seperti litar kuasa, litar pengayun, pengawal logik dan litar antara muka I2C dan daftar penunjuk alamat (atau RAM). Mari lihat kerja DS1307.

Bekerja DS1307:

Dalam rangkaian sederhana kedua-dua input X1 dan X2 disambungkan ke pengayun kristal 32.768 kHz sebagai sumber cip. VBAT dihubungkan dengan budaya positif cip bateri 3V. Kuasa Vcc ke antara muka I2C adalah 5V dan dapat diberikan menggunakan mikrokontroler. Sekiranya bekalan kuasa Vcc tidak diberikan, bacaan dan penulisan dihambat.

Litar RTC DS1307Syarat MULAI dan BERHENTI diperlukan apabila peranti ingin menjalin komunikasi dengan peranti di rangkaian I2C.

  • Dengan memberikan kod pengenalan peranti dan alamat daftar, kita dapat menerapkan syarat MULAI untuk mengakses perangkat.
  • Daftar boleh diakses dalam urutan bersiri sehingga syarat STOP dilaksanakan

Keadaan MULAI dan keadaan BERHENTI ketika komunikasi DS1307 I2C dengan mikrokontroler ditunjukkan dalam gambar di bawah.

Litar RTC DS13072Peranti dikonfigurasikan seperti dalam gambar di bawah. DS1307 mempunyai bas 2 wayar yang disambungkan ke dua pin port I / O DS5000: SCL - P1.0, SDA - P1.1. The VDDvoltan ialah 5V, RP= 5KΩ dan DS5000 adalah dengan menggunakan kristal 12-MHz. Peranti sekunder yang lain boleh menjadi peranti lain yang mengenali protokol 2-wayar, seperti Termometer Digital dan Termostat DS1621. Antara muka dengan D5000 mahir menggunakan perkakasan dan perisian Kit DS5000T. Kit pengembangan ini membolehkan PC digunakan sebagai terminal bodoh menggunakan port bersiri DS5000 untuk menggantikan beberapa perkataan dengan papan kekunci dan monitor. Susunan bas 2 wayar khas, protokol bas berikut telah ditentukan semasa pertukaran maklumat data garis data mesti tetap stabil setiap kali garis jam tinggi. Perubahan pada garis data semasa garis jam tinggi akan ditafsirkan sebagai isyarat kawalan.

Oleh itu, keadaan bas berikut telah ditentukan:

Mulakan pemindahan data : Perubahan dalam keadaan garis data dari tinggi ke rendah, sementara garis jam tinggi, menentukan keadaan MULAI.

Hentikan pemindahan data : Perubahan keadaan garis data dari rendah ke tinggi, sementara garis jam tinggi, menentukan keadaan STOP.

Data sah : Keadaan garis data mewakili data yang sah apabila, setelah keadaan MULAI, garis data stabil untuk jangka masa isyarat jam yang tinggi. Data di talian mesti diubah semasa tempoh rendah isyarat jam. Terdapat satu denyutan jam per bit data.
Setiap pemindahan data dimulakan dengan kondisi MULAI dan diakhiri dengan kondisi BERHENTI. Bilangan data yang dipindahkan antara keadaan MULAI dan HENTI tidak terhad, dan ditentukan oleh peranti induk. Maklumat dipindahkan secara bait dan setiap penerima mengakui dengan bit kesembilan.

Kredit Foto