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PCF8583
Clock/calendar with 240 x 8-bit RAM
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Clock/calendar with 240 x 8-bit RAM
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Clock/calendar with 240 x 8-bit RAM
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IC, RTC, BINARY, 240 X 8, DIP-8; Dat...
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IC-CLOCK CALENDAR/SRAM
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摘要:根據(jù)電壓監(jiān)測儀校驗裝置需要建立一個標準時鐘,對電壓監(jiān)測統(tǒng)計儀進行時間精度校正的要求,介紹了i2c總線接口時鐘芯片pcf8583的基本原理,提出了利用ds32khz給pcf8583提供高穩(wěn)定度頻率信號,從而實現(xiàn)了標準時鐘的方案,并給出了pcf8583與mcs51單片機接口設計。 引言 電壓監(jiān)測統(tǒng)計儀是一種在線監(jiān)測電網(wǎng)電壓質量、統(tǒng)計每分鐘瞬時電壓、每分鐘最大電壓、每分鐘最小電壓以及平均電壓、電壓合格率、電壓超上限率、電壓超下限率等功能的儀表。從以上功能可得出,電壓監(jiān)測統(tǒng)計儀除了測量電壓精度這一因素外,還有一重要因素就是時間的準確性。利用pcf8583串行時鐘芯片成功的應用在電壓監(jiān)測儀校驗裝置中,既實現(xiàn)了電壓的可程控信號輸出,從而可測量電壓監(jiān)測統(tǒng)計儀的電壓精度指標,又實現(xiàn)了一個標準時鐘,從而可對電壓監(jiān)測統(tǒng)計儀的時間進行比對,實現(xiàn)校準。 1、pcf8583的基本功能特點 pcf8583是飛利浦公司推出的i2c總線接口實時時鐘芯片,它可獨立于cpu工作,不受cpu主晶振及共電容的影響,且計時準確。具有4年日歷時鐘,12或24小時格式,時基可用32.768khz或50hz,帶可
節(jié)系數(shù)共分為4個區(qū),存儲在at45db081的第0~9頁,即第一區(qū)為 at45db081的第0,1,2頁,分別存儲保護裝置的第1,2,3個定值;第二區(qū)為at45db081的第3,4,5頁,分別存儲保護裝置的第1, 2,3個定值;第三區(qū)為at45db081的第6,7,8頁,分別存儲保護裝置的第1.2.3個定值;第4區(qū)為at45db081的第9頁,存儲調節(jié)系數(shù)。事件記錄存儲在at45db081的第10~1 000頁。故障錄波數(shù)據(jù)存儲在at45db081的第1 001~4 000頁。如圖3: pcf8583是串行總線擴展方式,通過dsp的i2c時鐘線scl和數(shù)據(jù)線sda完成對pcf8583的參數(shù)設置、日期和時間讀取等操作,同時 pcf8583具有接口簡單、占用dsp資源少和可靠性高等優(yōu)點,并在掉電時仍能進行時間計數(shù)。擴展的時鐘器件用來記錄系統(tǒng)的工作時間。除此之外,為避免裝置頻繁讀寫eeprom,對于保護裝置頻繁讀寫的信號如事故、預告、脈沖量、重啟次數(shù)、裝置故障信號及出口標志都存放在ram寄存器,時鐘器件在讀取當前時間的同時也調用這些內容,在裝置斷電又重新上電時能夠獲得這些信息。 2. 基于dm
控制rtu模塊執(zhí)行相應的操作。其它外圍電路及主要功能主要如下:外部存儲器:對于水文數(shù)據(jù),在發(fā)送后保存一份數(shù)據(jù)的拷貝,最小為2mbytes。采樣模塊:rtu實時測量線路的參數(shù),包括電壓、溫度等。為了提高單片機的利用,本設計采用i2c總線器件tlc0832和單總線器件ds18b20分別采集電壓和溫度。雨量和水位的信息分別由雨量計和水位傳感器采集。鍵盤顯示模塊:鍵盤功能主要有設置時間基準、改變采樣間隔、改變監(jiān)控中心、數(shù)據(jù)拷貝的復制、rtu的測試等,液晶實時顯示rtu狀態(tài)參數(shù)等。rtc模塊:采用時鐘芯片pcf8583提供精確時鐘信號,包括年、月、天、時、分、秒??赏ㄟ^鍵盤人工修改或者監(jiān)控中心統(tǒng)一校時,也可以以短信中心時間為基準統(tǒng)一校時。同時pcf8583提供定時中斷信號和系統(tǒng)復位信號,而且用戶可以利用其內部240b sram。tc35接口電路:其接口采用zif40連接器,實現(xiàn)電源連接、指令、數(shù)據(jù)、語音及控制信號的雙向傳輸。w77l58單片機:rtu主要由w77e58測控系統(tǒng)組成。內置1kb sram和32kb eeprom,并帶有2個uart口,可以不用擴展外部存儲器和通訊口,從而提高了rtu的穩(wěn)定性。rt
單片機的時間;同時系統(tǒng)的參數(shù)輸入需要通過按鍵來實現(xiàn),這就要求設計鍵盤和顯示電路。系統(tǒng)中采用專門的顯示驅動電路zlg7289來驅動共陰極數(shù)碼管,該芯片同時也可以接64個按鍵,如果有鍵按下,那么該芯片會輸出中斷信號,訪問該芯片則會得到一個編碼好的按鍵值,這樣就可以進一步可以節(jié)省單片機查詢按鍵的時間,而且為處理按鍵帶來了極大的方便。 4.4 日歷時鐘電路 為了使系統(tǒng)能夠記錄發(fā)生的意外事件時間和打印當前時間下的累積流量和各種補償參數(shù)值,我們設計了時鐘芯片電路。時鐘芯片采用philips公司的pcf8583, pcf8583是內含i2c總線接口功能的具有極低功耗的多功能日歷/時鐘芯片,該芯片和單片機之間采用串行方式傳輸數(shù)據(jù),另外該芯片提供256字節(jié)的ram單元。 本文作者創(chuàng)新點: 在本系統(tǒng)的硬件電路的設計中,本著模塊化的設計思想,設計了模擬信號采集處理電路,信號a/d轉換電路,程序下載升級電路,顯示和鍵盤電路,日歷時鐘電路,打印及輸出電路,各個電路之間自成體系,同時又相互關聯(lián)。程序下載電路利用單片機的isp特性,使得系統(tǒng)開發(fā)完全擺脫了編程器,系統(tǒng)開發(fā)效率明顯提高,系統(tǒng)開發(fā)成本降低。
3.2.4 i2c接口模塊 所需引腳為scl、sda。此處外擴1個atmel公司生產的at24c01作為i2c接口模塊的存儲器,其工作電壓為5v,可提供128字節(jié)的eeprom存儲空間,用于存放少量在系統(tǒng)掉電時需要保存的數(shù)據(jù)。 3.2.5 實時時鐘模塊 所需引腳為e_addr3、scl、sda。philips公司生產的pcf8583是一種低功耗cmos實時時鐘/日歷接口電路,工作電壓為3.3v,內置256字節(jié)的sram,通過i2c接口與外部進行數(shù)據(jù)通信,每次讀、寫操作完成后,內置的地址寄存器會自動增加。 3.2.6 adc模塊 所需引腳為e_addr0、e_addr1、e_addr2、e_nwbe0、e_noe、nadc_cs,adc_clk。national公司生產的adc0809是一種8位8通道逐次逼近式a/d
I2C總線接口供電電壓:2.5~6V;時鐘操作供電電壓(0~+70℃):1.0~6V;240×8位低電壓RAM;數(shù)據(jù)保持電壓:1.0~6V;操作電流(fscl=0Hz):最大值50μA;時鐘功能具有4年日歷;通用定時器,報警和溢出標志;24或12小時格式;32.768kHz或50Hz時基;串行輸入/輸出總線(I2C總線);自動字地址遞增,可編程報警,定時器和中斷功能;從地址:讀:Al或A3,寫:A0或A2
調試、校表就得到了保證。本系統(tǒng)采用ad7755,由計量芯片產生計量脈沖,m68hc908lj12對計量脈沖計數(shù)并根據(jù)當前的費率作相應處理。 3.2 液晶顯示部分 復費率電能表的顯示一般采用lcd液晶顯示器,m68hc908lj12內帶lcd驅動模塊,從而節(jié)省了外掛的液晶驅動芯片。m68hc908lj12的液晶驅動模塊的段數(shù)可選擇為264、273、271。采用動態(tài)驅動,1/3偏壓。 3.3 實時時鐘部分 時間是電能分時計量的基礎。當前應用較為廣泛的時鐘芯片有pcf8583、ds1302、4553等。本設計采用的ds1302是美國dallas公司推出的串行接口專用實時時鐘芯片。芯片內部有可編程的日歷時鐘和31字節(jié)的ram,工作電壓范圍寬2.5v~5.5v,功耗低,在掉電后,可由電池供電工作10年以上。 3.4 處理器部分 處理器部分采用m68hc908lj12,此單片機與其他系列的單片機實現(xiàn)的電路相比,外圍擴展電路極少。電能表中需要掉電不丟失內容的數(shù)據(jù)存儲器以往一般用eeprom實現(xiàn),m68hc908lj12有12kflash閃速存儲器,具有在
200a的工作狀態(tài),置低電平時允許發(fā)送數(shù)據(jù)。此時,在p1.1端串行輸出待編碼的5位二進制碼,d0在前,d4在后,并在p1.2端輸出的同步時鐘信號的下降沿鎖存這些數(shù)據(jù)。ht9200a接收到這些代碼后,經(jīng)內部處理從dtmf端輸出雙音頻信號,再經(jīng)驅動放大后送到電話線上。單片機對ht9200a的驅動時序見圖4。 圖3中的載波通信模塊的作用與采集終端的載波模塊的作用大同小異。圖中24c256是串行e2prom存儲器,用來存儲用戶的數(shù)據(jù);因集中器保存的用戶數(shù)多、時間長,因此選用的存儲器容量一般都很大。圖中pcf8583是一款帶i2c總線、低功耗的多功能時鐘/日歷芯片;ds1232為看門狗芯片,所起的作用與采集終端中所起的作用相同。 4補充說明 圖3所示的集中器通過電話網(wǎng)與主站管理中心通信。若集中器較多,則租用的電話線比較多;而且,線路續(xù)接還影響通信的實時性。為克服上述不足,文獻[2]給出了一種基于can總線的解決方案。將位置相對集中的多個集中器用can總線連接成一個主多從的局域網(wǎng),一個局域網(wǎng)只需一部電話與主站通信,大大減少了集中器租用電話線的數(shù)目,降低了通信成本;而且,利用can總線的廣播通信方式
的頻率與平均有功功率成比例,每個脈沖對應于一個固定的有功電量值;再通過avr單片機對該脈沖信號進行計數(shù),即可得出有功功率的數(shù)值;最后通過lcd顯示模塊顯示出來。系統(tǒng)的電能累計分為第一次上電后的連續(xù)累計和時段累計兩種。時段累計需要對時間進行判斷,即如果當前的時間處在某個時段內,則對該時段進行電能累計;否則,不進行電能累計。 2.2 系統(tǒng)功能模塊 (1) rtc實時時鐘模塊 時鐘是電能分時計量的基礎,實時時鐘分硬時鐘和軟時鐘兩種,本設計選用硬時鐘。當前應用較為廣泛的時鐘芯片有pcf8583、ds1302等。本設計選用ds1302實時時鐘芯片來為系統(tǒng)提供時鐘,可精確到年月日時分秒。該芯片內置可編程日歷時鐘和31字節(jié)的ram,工作電壓范圍為2.5~5.5v,且功耗低。掉電后可由電池供電,其工作壽命達10年以上。 (2) lcd顯示模塊 電能表的顯示一般可采用段式lcd顯示器,這種顯示器具有功耗低、壽命長、顯示方式靈活等優(yōu)點。 (3) 通信接口模塊 通訊處理模塊是電能表系統(tǒng)與外界通訊的模塊,這是依據(jù)國標規(guī)程編寫的一個軟件模塊。該模塊包括通訊接收處理、通訊命令處理
pcf8583是256*8bitram的8引腳日歷/時鐘芯片。它有兩線串行總線接口,內含完整的振蕩、分頻,上電復位電路,并具備計時,日歷,定時,鬧鐘和中斷輸出功能。其芯片特點是數(shù)據(jù)保持和時鐘工作電壓1~6v,總線工作電壓為2.5v~6v,采用8腳dip或s0封裝形式。片內字節(jié)地址讀寫后自動加一。 atmega8的內部特點: -高性能、低功耗的 8 位avr 微處理器 -先進的risc 結構 -130 條指令 - 大多數(shù)指令執(zhí)行時間為單個時鐘周期 -32個8 位通用工作寄存器 -全靜態(tài)工作 -工作于16 mhz 時性能高達16 mips -只需兩個時鐘周期的硬件乘法器 -非易失性程序和數(shù)據(jù)存儲器 -8k 字節(jié)的系統(tǒng)內可編程flash -擦寫壽命:10,000 次 -具有獨立鎖定位的可選boot 代碼區(qū) -通過片上boot 程序實現(xiàn)系統(tǒng)內編程 -真正的同時讀寫操作 -512 字節(jié)的eeprom -1k字節(jié)的片內sram -可以對鎖定位進行編程以實現(xiàn)用戶程序的加密 外設特點: - 兩個具有獨立預分頻器8 位定時器/計數(shù)器, 其中之一有比較功能 - 一個具有預分頻
pcf8583 對于pcf8583在設置初值后,怎么啟動它,也就是00h的值怎么設,我的功能只要能計時間就可以,不需要定時什么其他功能,在需要的時候能讀它就可以了
pcf8583的用法請教pcf8583的a2.a1.a0怎么用來片內尋址?
模擬i2c和pcf8583 在使用日歷時鐘芯片pcf8583時,它的int腳是否要接到at89c2051的中斷腳?
求助高手請教業(yè)界高手:怎樣寫匯編程序訪問時鐘芯片pcf8583(iic總線器件)的某一寄存器?另在其三種數(shù)據(jù)操作格式中有“現(xiàn)行地址讀”模式,書中介紹在尋址字節(jié)后第一個字節(jié)開始讀入ram 單元內容。我不明白,尋址字節(jié)后第一個字節(jié)是指pcf8583內部哪一個寄存器?
12c887太貴了,體積又大pcf8583或者ds1302。pcf8583開發(fā)容易一點,zlg全做好了,c51bbs也有現(xiàn)成的代碼,自己寫也不難。還有holtek的,絕對便宜。