Što su satovi u stvarnom vremenu?

Satovi u stvarnom vremenu (RTC), kao što naziv govori, su moduli sata. Sat u stvarnom vremenu DS1307 (RTC) IC je 8-pinski uređaj koji koristi I2C sučelje. DS1307 je sat / kalendar male snage s 56 bajtova rezervnog SRAM-a. Sat / kalendar pruža kvalificirane sekunde, minute, sate, dan, datum, mjesec i godinu. Datum završetka svakog mjeseca automatski se prilagođava, posebno za mjesece s manje od 31 dana.

Dostupni su kao integrirani krugovi (IC) i nadziru vrijeme poput sata, a također upravljaju datumom kao kalendar. Glavna prednost RTC-a je što imaju aranžman za sigurnosno kopiranje baterije koji održava rad sata / kalendara čak i ako dođe do nestanka struje. Izuzetno malo struje potrebno je za održavanje RTC-a animiranim. Te RTC-ove možemo pronaći u mnogim aplikacijama poput ugrađenih sustava i matičnih ploča računala itd. U ovom ćemo članku vidjeti o jednom od sata stvarnog vremena (RTC), tj. DS1307.

Opis pribadače DS1307:

Pin 1, 2: Priključci za standardni kvarcni kristal od 32,768 kHz. Krug unutarnjeg oscilatora namijenjen je radu s kristalom naznačene nosivosti od 12,5 pF. X1 je ulaz u oscilator i može se alternativno povezati s vanjskim oscilatorom od 32,768 kHz. Izlaz unutarnjeg oscilatora X2 pomiče se ako je vanjski oscilator povezan s X1.

Pin 3 : Ulaz baterije za bilo koju standardnu litijsku ćeliju od 3 V ili drugi izvor energije. Za odgovarajući rad napon akumulatora trebao bi biti između 2 V i 3,5 V. Nominalni napon točke zaštite od upisivanja pri kojem je pristup RTC-u i korisničkom RAM-u odbijen postavljen je unutarnjim krugom kao 1,25 x VBAT nominalni. Litijeva baterija od 48 mAhr ili veća sigurnosno će kopirati DS1307 više od 10 godina u nedostatku napajanja na 25 ° C. UL je prepoznat kao zaštita od obrnute struje punjenja kada se koristi kao dio zajedno s litijevom baterijom.

Pin 4: Prizemlje.

“zračna membranska pumpa kako radi ”

Pin 5: Serijski unos / izlaz podataka. Ulaz / izlaz za serijsko sučelje I2C je SDA, koji je otvoreni odvod i potreban mu je otpor za povlačenje, omogućavajući napon do 5,5 V. Bez obzira na napon na VCC.

Pribadača 6: Ulaz serijskog sata. To je ulaz sata I2C sučelja i koristi se za sinkronizaciju podataka.

Pin 7: Kvadratni val / izlazni pokretač. Kad je omogućen, SQWE bit postavljen na 1, SQW / OUT pin prikazuje jednu od četiri frekvencije kvadratnih valova (1Hz, 4 kHz, 8 kHz i 32 kHz). Ovo je također otvoreni odvod i zahtijeva vanjski otpor za izvlačenje. To zahtijeva primjenu Vcc ili Vb na za rad SQW / OUT, s dopuštenim naponom povlačenja od 5,5 V i može se ostaviti plutajući, ako se ne koristi.

Pin 8: Primarno napajanje. Kada se napon primijeni u granicama normale, uređaj je u potpunosti dostupan i podaci se mogu pisati i čitati. Kad je na uređaj priključeno rezervno napajanje, a VCC je ispod VTP-a, čitanje i upisivanje su zabranjeni. Međutim, pri niskim naponima funkcija mjerenja vremena i dalje funkcionira.

Značajke:

Programabilni izlazni signal kvadratnog vala
Automatsko otkrivanje i prekidanje strujnog kruga
Potroši manje od 500nA u načinu rada za rezervno napajanje s uključenim oscilatorom
Dostupno u 8-pinskom DIP ili SOIC-u
Laboratorij osiguranja (UL) priznat
Sat u stvarnom vremenu (RTC) broji sekunde, minute, sate, datum mjeseca, mjesec, dan u tjednu i godinu s nadoknadom za prijestupnu godinu koja vrijedi do 2100
56-bajtni trajni RAM za pohranu podataka
Dvožično sučelje (I2C)

Upotreba DS1307 prvenstveno je upisana i pročitana u registre ovog čipa. Memorija sadrži svih 64 DS1307 8-bitna registra adresirana su od 0 do 63 (od 00H do 3FH heksadecimalni sustav). Prvih osam registara koristi se za registar sata, a preostalih 56 praznih može se koristiti jer RAM sadrži privremenu varijablu po želji. Prvih sedam registara sadrži informacije o vremenu sata uključujući: sekunde, minute, sate, sekundarne, datum, mjesec i godinu. DS1307 uključuje nekoliko komponenata kao što su krugovi napajanja, oscilatorni krugovi, logički kontroler i krug sučelja I2C te registar pokazivača adrese (ili RAM). Pogledajmo rad DS1307.

“čemu služi transformator ”

Rad DS1307:

U jednostavnom su krugu dva ulaza X1 i X2 spojena na kristalni oscilator od 32,768 kHz kao izvor za čip. VBAT je povezan s pozitivnom kulturom 3V baterijskog čipa. Vcc snaga na I2C sučelju je 5V i može se dati pomoću mikrokontrolera. Ako se napajanje Vcc ne odobri, čitanje i upisivanje su zabranjeni.

RTC krug DS1307 Uvjeti START i STOP potrebni su kada uređaj želi uspostaviti komunikaciju s uređajem u I2C mreži.

Davanjem identifikacijskog koda uređaja i adrese registra možemo implementirati uvjet START za pristup uređaju.
Registrima se može pristupiti serijskim redoslijedom dok se ne primijeni STOP uvjet

Uvjet START i STOP kada je DS1307 I2C komunikacija s mikrokontrolerom prikazana na donjoj slici.

RTC DS1307 krug2 Uređaj je konfiguriran spomenut na donjoj slici. DS1307 ima dvožičnu sabirnicu povezanu s dva I / O priključka na DS5000: SCL - P1.0, SDA - P1.1. V_ddnapon je 5V, R_Str= 5KΩ, a DS5000 je pomoću kristala od 12 MHz. Drugi sekundarni uređaj može biti bilo koji drugi uređaj koji prepoznaje dvožični protokol, poput DS1621 digitalnog termometra i termostata. Sučelje s D5000 bilo je vješto pomoću hardverskog i softverskog kompleta DS5000T Kit. Ovi razvojni paketi omogućuju korištenje računala kao nijemog terminala pomoću serijskih priključaka DS5000 za zamjenu nekoliko riječi tipkovnicom i monitorom. Tipični raspored sabirnice sa 2 žice, sljedeći protokol sabirnice definiran je tijekom razmjene podataka, podatkovna linija mora ostati stabilna kad god je linija sata visoka. Promjene u podatkovnoj liniji dok je linija sata visoka tumačit će se kao upravljački signali.

U skladu s tim definirani su sljedeći uvjeti sabirnice:

“što znači mosfet ”

Započnite prijenos podataka : Promjena stanja podatkovne linije s visokog na nisko, dok je satna linija visoka, definira stanje START.

Zaustavite prijenos podataka : Promjena stanja podatkovne linije od niske do visoke, dok je satna linija visoka, definira stanje STOP.

Podaci važeći : Stanje podatkovne linije predstavlja valjane podatke kada je, nakon stanja START, podatkovna linija stabilna tijekom trajanja visokog razdoblja takta. Podaci na liniji moraju se mijenjati tijekom niskog razdoblja takta. Postoji jedan impuls takta po bitu podataka.
Svaki prijenos podataka započinje se s uvjetom START, a završava s uvjetom STOP. Broj bajtova podataka prenesenih između uvjeta START i STOP nije ograničen i određuje ga glavni uređaj. Informacije se prenose bajtno i svaki ih primatelj potvrđuje devetim bitom.

Foto kredit