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SD3078 datasheetv2.2.pdf
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SD3078 datasheetv2.2.pdf,sd3078晶振内置的高精度温补RTC芯片SOP8贴片超小封装
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SD3078 内置晶振的实时时钟 IC Ver 2.20
- 1 -
SD3078 内置晶振、全温度补偿和超小封装的实时时钟芯片
1.概述
SD3078 是一种具有标准 IIC 接口的实时时钟芯片,CPU 可使用该接口通过 7 位地址寻址来读写片
内 122 字节寄存器的数据(包括时间寄存器、报警寄存器、控制寄存器、电池电量寄存器、70 字节的
用户 SRAM 寄存器及 8 字节的 ID 码寄存器)。
SD3078 内置晶振及数字温度补偿,用户可以不用顾虑因外接晶振、谐振电容等所带来的元件匹
配误差问题、晶振温度特性问题及可靠性问题,实现在常温及宽温范围内不需用户干预、全自动、高
可靠计时功能。
SD3078 内置定时/报警中断输出脚和独立的 32K 输出脚,报警中断时间最长可设至 100 年。
SD3078 具有一个后备电池输入脚 V
BAT
,内部的充电电路可对外接的充电电池进行智能充电,也可
对电池电量进行检测和欠压报警指示。(针对使用充电电池的重要提示:强烈建议用户的程序在每一
次上电时重置
18H
寄存器的值为
82H
,用于确保开启充电功能)
SD3078 内置 8 字节的 ID,每一颗芯片具备唯一的身份识别码。
SD3078 软件向下兼容 SD2068、SD2400。
2.特性
低功耗: 0.8μA 典型值(V
BAT
=3.0V,Ta=25℃)。
工作电压:2.7V~5.5V,工作温度为-40℃~+85℃。
标准 IIC 总线接口方式,最高速度 400KHZ(4.5V~5.5V)。
年、月、日、星期、时、分、秒的 BCD 码输入/输出,并可通过独立的地址访问各时间寄存器。
闰年自动调整功能(从 2000 年~2099 年)。
可选择 12/24 小时制式.
内置年、月、日、星期、时、分、秒共 7 字节的报警数据寄存器及 1 字节的报警允许寄存器,
共有 96 种组合报警方式,并有单事件报警和周期性报警两种中断输出模式,报警时间最长可设
至 100 年。
周期性频率中断输出:从 4096Hz~1/16Hz……1 秒共十四种方波脉冲.
自动重置的三字节共 24 位的倒计时定时器,可选的 4 种时钟源(4096HZ、1024HZ、1 秒、1 分钟),
最小定时为 244us,最长定时可到 31 年,通过计算可获得较精确的毫秒级定时值。
5 种中断均可选择从 INT 脚输出,并具有 4 个中断标志位.
内置 70 字节通用 SRAM 寄存器可用于存储用户的一般数据。
具有可控的 32768HZ 方波输出脚 F32K,可以位允许/禁止 32K 输出。
内置 8bit 转换结果的数字温度传感器,为了节省电池电量消耗,设为 VDD 模式下 60S 间隔测温
一次,电池模式 600S 间隔测温一次。
内置记录历史高、低温发生时刻及相关温度值的功能;可设置高、低温报警值并从 INT 脚输出
中断。
内置晶振和谐振电容,芯片内部通过高精度补偿方法,实现在宽温范围内高精度的计时功能,
其中 25℃精度<±3.8ppm。
具有一次性或充电的后备电池输入脚 V
BAT
,其内部的 3.3V 稳压充电电路可选择性地对外接的充
电电池进行自动充电,内置的充电限流电阻可位选 2KΩ、5KΩ和 10KΩ三种。
内置电池电压检测功能,可读取当前电池电压值(三位有效数),设置高低电池报警电压值并从
SD3078 内置晶振的实时时钟 IC Ver 2.20
- 2 -
INT 脚输出中断。
芯片依据不同的电压自动从 V
DD
切换到 V
BAT
或从 V
BAT
切换到 V
DD
。当芯片检测到主电源 V
DD
掉到 2.4V
电压以下且 V
DD
小于 V
BAT,
芯片会转为由接在 V
BAT
的后备电池供电;当 V
DD
大于 V
BAT
或 V
DD
大于 2.4V,
则芯片会转为由 V
DD
供电。(内置电源模式指示位 PMF,V
DD
模式时 PMF=0,V
BAT
模式时 PMF=1)。
内置 8 字节的 ID 码,芯片出厂之前设定的、全球唯一的身份识别码。
内置 IIC 总线 0.5 秒自动复位功能(从 Start 命令开始计时),该功能可以避免 IIC 总线挂死问
题。
内置三个时钟数据写保护位, 避免对数据的误写操作,可更好地保护数据。
内置软件可控 V
BAT
模式 IIC 总线通信禁止功能(BATIIC=0,V
BAT
模式下禁止 IIC 通信;BATIIC=1,
V
BAT
模式下允许 IIC 通信.上电默认值 BATIIC=0),从而避免在电池供电时 CPU 对时钟操作所消耗
的电池电量,也可避免在 VDD 上、下电的过程中因 CPU 的 I/O 端口所输出的不受控的杂波信号
对时钟芯片的误写操作,进一步提高时钟芯片的可靠性。
内置上电指示位 RTCF,当包括电池在内的所有电源第一次上电时该位置 1。
内置电池电压欠压指示位 BLF,当电池电压低于 2.2V 时 BLF 位置 1。
内置停振检测位 OSF,当内部振荡器停止振荡时该位置 1。
芯片管脚抗静电(ESD)>2KV。
芯片在兴威帆的评估板上可通过 4KV 的群脉冲(EFT)干扰。
CMOS 工艺
封装形式:SOP8(宽度 208mil)。
3. 管脚定义
SD3078 管脚功能表
名称
功能
特征
V
BAT
备用电池输入脚,内置稳压及充电电流可选的充电
电路。
2.3V~3.6V,不用时应将其
接 GND.
GND
负电源(GND)
SDA
串行数据输入/输出脚,此管脚通常用一电阻上拉
至 V
DD
,并与其它漏极开路或集电器开路输出的器
件通过线与方式连接.
N 沟道开路输出, CMOS 输入;
当 V
BAT
引脚的后备电源被激
活时,该引脚被禁止.
SCL
串行时钟输入脚,由于在 SCL 上升/下降沿处理信
号,要特别注意 SCL 信号的上升/下降升降时间,
应严格遵守说明书。
CMOS 输入. 当 V
BAT
引脚的后
备电源被激活时,该引脚被
禁止.
INT
报警中断输出脚,根据控制寄存器来设置其工作的
模式,它可通过重写控制寄存器来禁止.
N-沟道开路输出
F32K
32KHZ 频率输出脚
开漏输出
V
DD
正电源
2.7V~5.5V
SD3078 内置晶振的实时时钟 IC Ver 2.20
- 3 -
4.基本功能定义
4.1 寄存器列表
地
址
寄存器段
寄存器名
称
BIT
数值范
围(十进
制)
复位值
(二进制)
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
00H
实时时钟寄存
器
秒
0
S40
S20
S10
S8
S4
S2
S1
0-59
XXXX-XXXX
01H
分钟
0
MN40
MN20
MN10
MN8
MN4
MN2
MN1
0-59
XXXX-XXXX
02H
小时
12_/
24
0
H20
P/A_
H10
H8
H4
H2
H1
0-23
XXXX-XXXX
03H
星期
0
0
0
0
0
W4
W2
W1
0-6
XXXX-XXXX
04H
日
0
0
D20
D10
D8
D4
D2
D1
1-31
XXXX-XXXX
05H
月
0
0
0
MO10
MO8
MO4
MO2
MO1
1-12
XXXX-XXXX
06H
年
Y80
Y40
Y20
Y10
Y8
Y4
Y2
Y1
0-99
XXXX-XXXX
07H
时间报警
寄存器
秒报警
0
AS40
AS20
AS10
AS8
AS4
AS2
AS1
0-59
0000-0000
08H
分钟报警
0
AMN40
AMN20
AMN10
AMN8
AMN4
AMN2
AMN1
0-59
0000-0000
09H
小时报警
0
0
AH20
AP/A_
AH10
AH8
AH4
AH2
AH1
0-23
0000-0000
0AH
星期报警
0
AW6
AW5
AW4
AW3
AW2
AW1
AW0
N/A
0000-0000
0BH
日报警
0
0
AD20
AD10
AD8
AD4
AD2
AD1
1-31
0000-0000
0CH
月报警
0
0
0
AMO10
AMO8
AMO4
AMO2
AMO1
1-12
0000-0000
0DH
年报警
AY7
AY6
AY5
AY4
AY3
AY2
AY1
AY0
0-99
0000-0000
0EH
报警允许
0
EAY
EAMO
EAD
EAW
EAH
EAMN
EAS
N/A
0000-0000
0FH
控制寄存器
CTR1
WRTC3
OSF
INTAF
INTDF
BLF
WRTC2
PMF
RTCF
N/A
0000-0000
10H
CTR2
WRTC1
IM
INTS1
INTS0
FOBAT
INTDE
INTAE
INTFE
N/A
0000-0000
11H
CTR3
ARST
F32K
TDS1
TDS0
FS3
FS2
FS1
FS0
N/A
0000-0000
12H
25℃TTF
(只读
RAM)
1ppm/3p
pm
F6
F5
F4
F3
F2
F1
F0
N/A
0000-0000
13H
倒计时定
时器
TD7
TD6
TD5
TD4
TD3
TD2
TD1
TD0
0-255
0000-0000
14H
TD15
TD14
TD13
TD12
TD11
TD10
TD9
TD8
0-255
0000-0000
15H
TD23
TD22
TD21
TD20
TD19
TD18
TD17
TD16
0-255
0000-0000
16H
温度寄存器
TEMP
TM7
TM6
TM5
TM4
TM3
TM2
TM1
TM0
0-255
XXXX-XXXX
17H
IIC 控制寄存
器
AGTC
BATIIC
0
-
-
-
-
-
-
0-255
0000-0000
18H
充电寄存器
CHARGE
ENCH
-
-
-
-
-
Charge1
Charge2
0-255
0000-0000
19H
扩展控制寄存
器
CTR4
INTS_E2
INTS_E
1
INTS_E
0
CONT_B
AT
INTTHE
INTTLE
INTBHE
INTBLE
0-255
0000_0000
1AH
CTR5
BAT8_VA
L
SYS
OSC_RD
Y
BHF
BLF
0-255
0000_0000
1BH
电池电量
BAT_VAL
BAT7_VA
L
BAT6_V
AL
BAT5_V
AL
BAT4_V
AL
BAT3_V
AL
BAT2_V
AL
BAT1_VA
L
BAT0_VA
L
0-255
0000_0000
1CH
低温报警值
TEMP_AL
TEMP7_A
L
TEMP6_
AL
TEMP5_
AL
TEMP4_
AL
TEMP3_
AL
TEMP2_
AL
TEMP1_A
L
TEMP0_A
L
0-255
0000_0000
SD3078 内置晶振的实时时钟 IC Ver 2.20
- 4 -
1DH
高温报警值
TEMP_AH
TEMP7_A
H
TEMP6_
AH
TEMP5_
AH
TEMP4_
AH
TEMP3_
AH
TEMP2_
AH
TEMP1_A
H
TEMP0_A
H
0-255
0000_0000
1EH
历史最低温度
TEMP_HIS_
L
TEMP_L7
TEMP_L
6
TEMP_L
5
TEMP_L
4
TEMP_L
3
TEMP_L
2
TEMP_L1
TEMP_L0
0-255
0111_1111
1FH
历史最高温度
TEMP_HIS_
H
TEMP_H7
TEMP_H
6
TEMP_H
5
TEMP_H
4
TEMP_H
3
TEMP_H
2
TEMP_H1
TEMP_H0
0-255
1000_0000
20H
历史最低温度
发生的时间
分钟
0-59
0000_0000
21H
小时
0-23
0000_0000
22H
星期
0-6
0000_0000
23H
日
1-31
0000_0000
24H
月
1-12
0000_0000
25H
年
0-99
0000_0000
26H
历史最高温度
发生的时间
分钟
0-59
0000_0000
27H
小时
0-23
0000_0000
28H
星期
0-6
0000_0000
29H
日
1-31
0000_0000
2AH
月
1-12
0000_0000
2BH
年
0-99
0000_0000
2CH
~
71H
用户 RAM
(70bytes)
BIT7
BIT6
BIT5
BIT4
BIT3
BIT2
BIT1
BIT0
XXXX-XXXX
72H
~
79H
ID(只读)
(8Bytes)
BIT7
BIT6
BIT5
BIT4
BIT3
BIT2
BIT1
BIT0
N/A
XXXX-XXXX
4.2 实时时钟数据寄存器(00H~06H)
实时时钟数据寄存器是 7 字节的存储器,它以 BCD 码方式存贮包括年、月、日、星期、时、分、
秒的数据。
年数据[06H 地址](00~99):设置千年(20XX)的后两位数字(00~99),通过自动日历功能计至 2099
年。(注意: 2000 年为闰年)
月数据[05H 地址(01~12): 每月包含的天数通过自动日历功能来更改。
1,3,5,7,8,10,12: 1~31
4,6,9,11: 1~30
2(闰年): 1~29
2(普通): 1~28
日数据[04H 地址](01~31)
星期数据[03H 地址](00~06):七进制计数器,00 对应星期天,01 对应星期一,依次类推.
小时数据[02H 地址](00~23 或 01~12):
小时的最高位 12_/24 是 12 或 24 小时制选择位。
当 12_/24=1 时,24 小时制; 当 12_/24=0 时, 12 小时制。
12 小时制时,H20 为 AM/PM 指示位,H20=0 为 AM,H20=1 为 PM,
见下表:(位 H20H10H8H4H2H1)
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