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实时时钟/日历芯片 PCF8563 的驱动方
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2014-05-04
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PCF8563有16 个8位寄存器:一个可自动增量的地址寄存器,一个内置32.768KHz的振荡器(带有一个内部集成的电容),一个分频器(用于给实时时钟RTC 提供源时钟),一个可编程时钟输出,一个定时器,一个报警器,一个掉电检测器和一个400KHz I2C 总线接口。所有16 个寄存器设计成可寻址的8 位并行寄存器,但不是所有位都有用。前两个寄存器(内存地址00H,01H)用于控制寄存器和状态寄存器,内存地址02H~08H 用于时钟计数器(秒~年计数器),地址09H~0CH 用于报警寄存器(定义报警条件),地址0DH 控制CLKOUT 管脚的输出频率,地址0EH 和0FH 分别用于定时器控制寄存器和定时器寄存器。秒、分钟、小时、日、月、年、分钟报警、小时报警、日报警寄存器,编码格式为BCD,星期和星期报警寄存器不以BCD 格式编码。当一个RTC 寄存器被读时,所有计数器的内容被锁存,因此,在传送条件下, 可以禁止对时钟/日历芯片的错读。
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实时时钟/日历芯片 PCF8563 的驱动方
实时时钟/日历芯片 PCF8563 的驱动方法
PCF8563 是低功耗的 CMOS 实时时钟/日历芯片,它提供一个可编程时钟输出,一个
中断输出和掉电检测器,所有的地址和数据通过 I2C 总线接口串行传递。最大总线速度为
400Kbits/s,每次读写数据后,内嵌的字地址寄存器会自动产生增量。它在实际的开发中有着
广泛的应用,如移动电话、便携仪器、传真机、电池电源产品等。
其特性如下:
1、 低工作电流:典型值为 0.25μA(VDD=3.0V,Tamb=25℃时)。
2、 世纪标志
3、 大工作电压范围:1.0~5.5
4、 低休眠电流;典型值为 0.25μA(VDD=3.0V,Tamb=25℃)
5、 400KHz 的 I2C 总线接口(VDD=1.8~5.5V 时)。
6、 可编程时钟输出频率为:32.768KHz,1024Hz,32Hz,1Hz。
7、 报警和定时器。
8、 掉电检测器。
9、 内部集成的振荡器电容。
10、片内电源复位功能。
11、I2C 总线从地址:读,0A3H;写,0A2H。
12、开漏中断引脚。
PCF8563 的引脚配置图:
引脚功能详述如下:
名称 引脚编号 功能描述
OSCI 1
振荡器输入
OSCO 2
振荡器输出
/INT 3
中断输出(开漏;低电平有效)
VSS 4
地
SDA 5
串行数据 I/O
SCL 6
串行时钟输入
CLKOUT 7
时钟输出 (开漏)
VDD 8
正电源
PCF8563 的功能框图:
功能描述:
PCF8563 有 16 个8位寄存器:一个可自动增量的地址寄存器,一个内置 32.768KHz 的振荡
器(带有一个内部集成的电容),一个分频器(用于给实时时钟 RTC 提供源时钟),一个可
编程时钟输出,一个定时器,一个报警器,一个掉电检测器和一个 400KHz I2C
总线接口。所有 16 个寄存器设计成可寻址的 8 位并行寄存器,但不是所有位都有用。前两个
寄存器(内存地址 00H,01H)用于控制寄存器和状态寄存器,内存地址 02H~08H 用于时
钟计数器(秒~年计数器),地址 09H~0CH 用于报警寄存器(定义报警条件),地址 0DH
控制 CLKOUT 管脚的输出频率,地址 0EH 和 0FH 分别用于定时器控制寄存器和定时器寄存
器。秒、分钟、小时、日、月、年、分钟报警、小时报警、日报警寄存器,编码格式为
BCD,星期和星期报警寄存器不以 BCD 格式编码。当一个 RTC 寄存器被读时,所有计数器
的内容被锁存,因此,在传送条件下, 可以禁止对时钟/日历芯片的错读。
1)报警功能模式
一个或多个报警寄存器 MSB(AE=Alarm Enable 报警使能位)清 0 时,相应的报警条
件有效,这样,一个报警将在每分钟至每星期范围内产生一次。设置报警标志位 AF(控制
/状态寄存器 2 的位 3)用于产生中断,AF 只可以用软件清除。
2)定时器
8 位的倒计数器(地址 0FH)由定时器控制寄存器(地址 0EH)控制,定时器控制寄存器用
于设定定时器的频率(4096,64,1,或 1/60Hz),以及设定定时器有效或无效。定时器从
软件设置的 8 位二进制数倒计数,每次倒计数结束,定时器设置标志位 TF,定时器标志位
TF 只可以用软件清除,TF 用于产生一个中断(/INT),每个倒计数周期产生一个脉冲作为
中断信号。TI/TP 控制中断产生的条件。当读定时器时,返回当前倒计数的数值。
3)CLKOUT 输出
管脚 CLKOUT 可以输出可编程的方波。CLKOUT 频率寄存器(地址 0DH)决定方波的频
率,CLKOUT 可以输出 32.768KHz( 缺省值),1024,32,1Hz 的方波。CLKOUT
为开漏输出管脚,通电时有效,无效时为高阻抗。
4)复位
PCF8563 包含一个片内复位电路,当振荡器停止工作时,复位电路开始工作。在复位状态
下,I2C 总线初始化,寄存器 TF、VL、TD1、TD0、TESTC、AE 被置逻辑1,其它的寄存
器和地址指针被清0。
5)掉电检测器和时钟监控
PCF8563 内嵌掉电检测器,当 VDD 低于 Vlow 时,位 VL(Voltage Low,秒寄存器的位 7)
被置1,用于指明可能产生不准确的时钟/日历信息,VL 标志位只可以用软件清除.当
VDD 慢速降低(例如以电池供电)达到 Vlow 时,标志位 VL 被设置,这时可能会产生中断。
6)寄存器结构
寄存器概况如下:
地址 寄存器名称
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
00H
控制/状态寄存器 1
TEST 0 STOP 0 TESTC 0 0 0
01H
控制/状态寄存器 2
0 0 0 TI/TP AF TF AIE TIE
0DH
CLKOUT 频率寄存器
FE - - - - - FD1 FD0
0EH
定时器控制寄存器
TE - - - - - TD1 FD1
0FH
定时器倒计数数值寄存
器
定时器倒计数数值
BCD 格式寄存
器概况如下:
地址 寄存器名称
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
02H
秒
VL
00~59BCD 码格式数
03H
分钟 - 00~59BCD 码格式数
04H
小时 - - 00~59BCD 码格式数
05H
日 - - 01~31BCD 码格式数
06H
星期 - - - - -
0~6
07H
月/世纪
C
- - 01~12BCD 码格式数
08H
年 00~99BCD 码格式数
09H
分钟报警
AE
00~59BCD 码格式数
0AH
小时报警
AE
- 00~23BCD 码格式数
0BH
日报警
AE
- 01~31BCD 码格式数
0CH
星期报警
AE
- - - -
0~6
1.控制/状态寄存器 1
控制/状态寄存器 1 位描述(地址 00H)
位 符号 描述
7 TEST1
TEST1=0 普通模式
TEST1=1 EXT_CLK 测试模式
5 STOP
STOP=0 芯片时钟运行
STOP=1 所有芯片分频器异步置逻辑 0
芯片时钟停止运行
(CLKOUT 在 32768Hz 时可用)
3 TESTC
TESTC=0 电源复位功能失效
(普通模式时置逻辑 0)
TESTC=1 电源复位功能有效
6,4,2,1,0 0
缺省值置逻辑 0
2.控制/状态寄存器 2
控制/状态寄存器 2 位描述(地址 01H)
/INT 操 作 ( 位
TI/TP=1 )
注 1.TF 与/INT 同时有效
注 2.n 为倒计数定时器的数值,当 n=0 时定时器停止工作。
位 符号 描述
7,6,5 0
缺省值置逻辑 0
4 TI/TF
TI/TP=0:当 TF 有效时 INT 有效 (取决于 TIE 的状态)
TI/TP=1:INT 脉冲有效 (取决于 TIE 的状态)
注意:若 AF 和 AIE 都有效时,则 INT 一直有效
3 AF
当报警发生时,AF 被置逻辑 1;在定时器倒计数结束
时,
TF 被置逻辑 1,它们在被软件重写前一直保持原有值,
若定时器和报警中断都请求时,中断源由 AF 和 TF 决
定,若要使清除一个标志位而防止另一标志位被重写,
应运用逻辑指令 AND。
2 TF
1 AIE
标志位 AIE 和 TIE 决定一个中断的请求有效或无效,当
AF 或 TF 中一个为“1”时中断是 AIE 和 TIE 都置“1”
时的逻辑或。
AE=0:报警中断无效;AIE=1:报警中断有效
TIE=0:定时器中断无效;TIE=1:定时器中断有效
0 TIE
源 时 钟
(Hz)
/INT 周期
n=1 n>1
4096 1/8192 1/4096
64 1/128 1/64
1 1/64 1/64
1/60 1/64 1/64
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- 紫风若风2014-05-31不错,还比较实用
bohexiaomao
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