生产管理文件集合-单片机控制实时时钟X1226的设计(DOC7)

单片机控制实时时钟 X1226 的设计
引言
X1226 具有时钟和日历的功能，时钟依赖时、分、秒寄存器来跟踪，
日历依赖日期、星期、月和年寄存器来跟踪，日历可正确显示至 2099
年，并具有自动闰年修正功能。拥有强大的双报警功能，能够被设置
到任何时钟/日历值上，精确度可到 1 秒。可用软件设置 1Hz、4096Hz
或 32768Hz 中任意一个频率输出。
X1226 提供一个备份电源输入脚 VBACK，允许器件用电池或大容量
电容进行备份供电。采用电容供电时，用一个硅或肖特基二极管连接
到 Vcc 和充电电容的两端，充电电容连接到 Vback 管脚，注意不能
使用二极管对电池充电(特别是锂离子电池)。切换到电池供电的条件
是 Vcc=Vback-0.1V，正常操作期间，供电电压 Vcc 必须高于电池电
压，否则电池电量将逐步耗尽。振荡器采用外接 32.768kH 的晶体，
产生的振荡误差可通过软件对数字微调寄存器、模拟微调寄存器的数
值进行调节加以修正，避免了外接电阻和电容的离散性对精度的影
响。4Kb 的 EEPROM 可用于存储户数据。
电路组成及工作原理
X1226 可与各种类型的的微控制器或微处理器接口，接口方式为串行
的 I2C 接口。其中数据总线 SDA 是一个双向引脚，用于输入或输出
数据。其漏极开路输出在使用过程中需要添加 4.7～10kΩ 的上拉电
阻。本文介绍 89C51 单片机与 X1226 的接口方法，由于 89C51 单
片机没有标准的 I2C 接口，只能用软件进行模拟。
为了更直观地看到时间的变化，采用 8 位 LED 数码管显示年、月、
日或时、分、秒，用 PS7219A 驱动 LED 数码管，数码管选择 0.5 英
寸共阴极红色或绿色 LED 数码管。由于 PS7219A 器件内含 IMP810
单片机监控器件，复位输出高电平有效，因此在使用 51 系统时，无
须添加监控器件，使用 PS7219A 的复位输出给 51 单片机复位即可，
监控电压为 4.63V。硬件设计原理图如图 1 所示。