RTC DS1307 - DS1307'nin Pin Açıklaması, Özellikleri ve Çalışması

RTC DS1307 - DS1307'nin Pin Açıklaması, Özellikleri ve Çalışması

Gerçek Zamanlı Saatler nedir?

Adından da anlaşılacağı gibi gerçek zamanlı saatler (RTC) saat modülleridir. DS1307 gerçek zamanlı saat (RTC) IC, I2C arayüzü kullanan 8 pinli bir cihazdır. DS1307, 56 bayt pil yedekleme SRAM'ına sahip düşük güçlü bir saat / takvimdir. Saat / takvim saniye, dakika, saat, gün, tarih, ay ve yıl nitelikli verileri sağlar. Her ayın bitiş tarihi, özellikle 31 günden az olan aylar için otomatik olarak ayarlanır.

Entegre devreler (IC'ler) olarak mevcutturlar ve zamanlamayı bir saat gibi denetler ve ayrıca bir takvim gibi tarihi işlerler. RTC'nin temel avantajı, elektrik kesintisi olsa bile saatin / takvimin çalışmasını sağlayan bir pil yedekleme düzenlemesine sahip olmalarıdır. RTC'yi hareketli tutmak için son derece az bir akım gereklidir. Bu RTC'leri gömülü sistemler ve bilgisayar ana kartları gibi birçok uygulamada bulabiliriz. Bu makalede gerçek zamanlı saatlerden (RTC) birini, yani DS1307'yi göreceğiz.




RTC DS1307

DS1307'nin Pin Açıklaması:

Pin 1, 2: Standart 32.768 kHz kuvars kristali için bağlantılar. Dahili osilatör devresi, 12.5 pF'lik belirli bir yük kapasitansına sahip bir kristal ile çalışmak üzere tasarlanmıştır. X1, osilatörün girişidir ve alternatif olarak harici bir 32.768 kHz osilatöre bağlanabilir. Dahili osilatörün çıkışı, X2, X1'e harici bir osilatör bağlanırsa sürüklenir.



Toplu iğne 3 : Herhangi bir standart 3V lityum hücre veya diğer enerji kaynağı için pil girişi. Uygun çalışma için akü voltajı 2V ile 3.5V arasında olmalıdır. RTC'ye ve kullanıcı RAM'ine erişimin reddedildiği nominal yazma koruma açma noktası voltajı, dahili devre tarafından 1,25 x VBAT nominal olarak ayarlanır. 48 mAhr veya daha büyük bir lityum pil, 25ºC'de güç olmadığında DS1307'yi 10 yıldan daha uzun bir süre yedekleyecektir. UL, lityum pil ile birlikte kullanıldığında ters şarj akımına karşı koruma sağlamasıyla tanınmıştır.

Pin 4: Zemin.



Pin 5: Seri veri girişi / çıkışı. I2C seri arabirimi için giriş / çıkış, açık boşaltma olan ve 5.5V'a kadar bir çekme gerilimine izin veren bir yukarı çekme direnci gerektiren SDA'dır. VCC'deki voltajdan bağımsız olarak.


Pin 6: Seri saat girişi. I2C arayüzü saat girişidir ve veri senkronizasyonunda kullanılır.

İğne 7: Kare dalga / çıkış sürücüsü. Etkinleştirildiğinde, SQWE biti 1'e ayarlandığında, SQW / OUT pini dört kare dalga frekansından (1Hz, 4 kHz, 8 kHz ve 32 kHz) birini verir. Bu aynı zamanda açık tahliyedir ve harici bir kaldırma direnci gerektirir. SQW / OUT'u çalıştırmak için Vcc veya Vb'nin uygulanmasını gerektirir, 5.5V'luk izin verilen bir yukarı çekme voltajı ile ve kullanılmadığı takdirde dalgalı olarak bırakılabilir.



Pin 8: Birincil güç kaynağı. Voltaj normal sınırlar içinde uygulandığında, cihaza tamamen erişilebilir ve veriler yazılabilir ve okunabilir. Cihaza bir yedek besleme bağlandığında ve VCC VTP'nin altında olduğunda, okuma ve yazma işlemleri engellenir. Bununla birlikte, düşük voltajlarda zaman işleyişi işlevi hala çalışmaktadır.

Özellikleri:

  • Programlanabilir kare dalga çıkış sinyali
  • Otomatik güç kesintisi algılama ve anahtarlama devresi
  • Osilatör çalışırken pil yedekleme modunda 500nA'dan daha az tüketir
  • 8 pinli DIP veya SOIC olarak mevcuttur
  • Underwriters Laboratory (UL) onaylandı
  • Gerçek zamanlı saat (RTC), 2100'e kadar geçerli artık yıl telafisi ile saniye, dakika, saat, ayın tarihini, ayı, haftanın gününü ve yılı sayar
  • Veri depolama için 56 bayt uçucu olmayan RAM
  • İki telli arayüz (I2C)

DS1307'nin kullanılması, öncelikle bu çipin kayıtlarına yazılır ve okunur. Hafıza, 64 DS1307 8-bit kayıtlarının tümünü içerir, 0'dan 63'e kadar adreslenir (00H'den 3FH'ye onaltılık sistem). İlk sekiz kayıt, saat kaydı için kullanılır, kalan 56 boş, istenirse RAM geçici değişken içerdiğinden kullanılabilir. İlk yedi kayıt, saatin zamanıyla ilgili bilgileri içerir: saniye, dakika, saat, ikincil, tarih, ay ve yıl. DS1307, güç devreleri, osilatör devreleri, mantık denetleyicisi ve I2C arabirim devresi ve adres işaretçisi yazmacı (veya RAM) gibi birkaç bileşen içerir. DS1307'nin çalışmasını görelim.

DS1307'nin Çalışması:

Basit devrede, iki giriş X1 ve X2, çip kaynağı olarak 32.768 kHz kristal osilatöre bağlanır. VBAT, 3V pil çipinin pozitif kültürüne bağlıdır. I2C arayüzüne Vcc gücü 5V'tur ve mikrodenetleyiciler kullanılarak verilebilir. Güç kaynağı Vcc verilmezse, okuma ve yazma engellenir.

RTC DS1307 DevresiBAŞLAT ve DURDUR koşulları, bir cihaz I2C ağındaki bir cihazla iletişim kurmak istediğinde gereklidir.

  • Bir cihaz tanımlama kodu ve bir kayıt adresi sağlayarak, cihaza erişmek için BAŞLAT koşulunu uygulayabiliriz.
  • Kayıtlara, bir DURDURMA koşulu uygulanana kadar seri sırada erişilebilir

Mikro denetleyici ile DS1307 I2C iletişiminin aşağıdaki şekilde gösterildiği BAŞLATMA koşulu ve DURDURMA koşulu.

RTC DS1307 Devre2Cihaz, aşağıdaki şekilde belirtildiği gibi yapılandırılmıştır. DS1307, DS5000'in iki G / Ç bağlantı noktası pinine bağlı 2 kablolu veri yoluna sahiptir: SCL - P1.0, SDA - P1.1. The VDDvoltaj 5V, RP= 5KΩ ve DS5000 12-MHz kristal aracılığıyladır. Diğer ikincil cihaz, DS1621 Dijital Termometre ve Termostat gibi 2 telli protokolü tanıyan herhangi bir başka cihaz olabilir. D5000 ile arabirim, DS5000T Kit donanımı ve yazılımı kullanılarak ustalaşmıştır. Bu geliştirme kitleri, bilgisayarın klavye ve monitörle birkaç kelimeyi değiştirmek için DS5000’in seri bağlantı noktalarını kullanan aptal bir terminal olarak kullanılmasına izin verir. Tipik 2 telli veri yolu düzenlemesi, aşağıdaki veri yolu protokolü veri alışverişi bilgileri sırasında tanımlanmıştır, veri hattı saat hattı yüksek olduğunda sabit kalmalıdır. Saat hattı yüksekken veri hattındaki değişiklikler kontrol sinyalleri olarak yorumlanacaktır.

Buna göre, aşağıdaki veri yolu koşulları tanımlanmıştır:

Veri aktarımını başlatın : Saat hattı yüksekken veri hattının durumundaki yüksekten düşüğe doğru bir değişiklik bir BAŞLAT koşulunu tanımlar.

Veri aktarımını durdurun : Saat hattı yüksekken veri hattı durumunun düşükten yükseğe doğru değişmesi DURDURMA durumunu tanımlar.

Veri geçerli : Veri hattının durumu, bir BAŞLAT koşulundan sonra veri hattı saat sinyalinin yüksek periyodu süresince stabil olduğunda geçerli verileri temsil eder. Hattaki veriler, saat sinyalinin düşük olduğu dönemde değiştirilmelidir. Veri biti başına bir saat darbesi vardır.
Her veri aktarımı bir BAŞLAT koşulu ile başlatılır ve bir DURDUR koşulu ile sonlandırılır. BAŞLAT ve DURDUR koşulları arasında aktarılan veri baytlarının sayısı sınırlı değildir ve ana cihaz tarafından belirlenir. Bilgi bayt olarak aktarılır ve her alıcı dokuzuncu bit ile onaylar.

Fotoğraf kredisi