Компания STMicroelectronics анонсировала самую миниатюрную на данный момент микросхему часов реального времени со встроенным кварцевым резонатором M41T62. Специалисты ST объединили самый миниатюрный полупроводниковый кристалл и кварцевый резонатор в одном корпусе. Корпус имеет размеры 3,2 x 1,5 мм, а существующие на рынке предложения до сих пор включали в подобном корпусе только резонатор без часов. Устройство выполняет функции часов, календаря и будильника. Кроме того, микросхема M41T62 обеспечивает сверхнизкое энергопотребление.

M41T62 идеально подходит под нужды устройств с батарейным питанием. Работая от низкого напряжения 1,3…4,4 В, микросхема может питаться напрямую от Li-ion батареи и потреблять всего 350 нА. Многие микроконтроллеры имеют встроенные часы реального времени, но часто обеспечивают только часть функций и требуют внешнего кварцевого резонатора.

M41T62 упрощает разработку продуктов. Микросхема выдает стабильный сигнал 32 кГц уже по включению, что гарантирует надежный старт для многих сегодняшних процессоров и подсистем, таких как модули Bluetooth. Дополнительные функции, такие как детектирование отказа генератора, фиксация момента времени выключения питания, детектирование низкого напряжения батареи, позволяют отслеживать проблемы с питанием без использования внешних компонентов.

M41T62 может найти применение и улучшить характеристики таких продуктов, как SLR-цифровые камеры, GPS-приемники, портативные мультимедиа-плееры, кардридеры, портативные медицинские мониторы, такие как глюкозометры.

Ключевые особенности M41T62
• 3.2 x 1.5 мм бессвинцовый керамический корпус
• RTC и кристалл в наименьших среди имеющихся на рынке габаритах
• Сверхнизкое энергопотребление 350 нА при 3 В
• Низкое рабочее напряжение: 1,3…4,4 В
• Обеспечивает стабильные 32 кГц при старте
• Детектирование неисправности кристалла
• Счет времени вплоть до 1,0 В
• Программируемые будильник и сторожевой таймер
M41T62 выходит в массовое производство в безвыводном корпусе LCC8.

По вопросам заказа образцов и приобретения продукции STMicroelectronics обращайтесь к руководителю направления активных компонентов Юрию Емельянову.

Создание часов из обычных микросхем на макетной плате / Блог компании RUVDS.com / Хабр

Схема часов (оригинал)

• Семисегментные индикаторы 5611AS — 6 штук.
• Микросхема CD4026 — 6 штук.
• Микросхема CD4060 — 1 штука.
• Микросхема SN7476 — 1 штука.
• Микросхема SN7411 — 1 штука.
• Нажимная кнопка — 2 штуки.
• Резисторы на 220 Ом — 42 штуки.
• Резисторы на 10 кОм — 2 штуки.
• Резистор на 2,2 кОм — 1 штука.
• Резистор на 1 МОм — 1 штука.
• Диоды 1N4007 — 2 штуки.
• Керамический конденсатор на 100 нФ — 1 штука.
• Керамический конденсатор на 33 пФ — 1 штука.
• Подстроечный конденсатор на 5-45 пФ — 1 штука.
• Кварцевый резонатор на 32,768 кГц — 1 штука.
• Макетные платы — 3 штуки.
• Одножильный сплошной провод, 22AWG.

Шаг 1. Подготовка макетных плат

Нам нужно три макетные платы. Две из них надо обрезать с одной стороны, приведя к состоянию, показанному на следующем рисунке.

После этого все три платы нужно сложить — получится одна большая макетная плата. Соединим линии питании всех трёх плат. Это позволит снабдить всю конструкцию энергией от единственного источника питания.

Шаг 2. Подключение 7-сегментных индикаторов и резисторов

Если подключить аноды индикаторов напрямую к микросхеме 4026 — то соответствующие сегменты индикаторов выйдут из строя. Поэтому к каждому из соответствующих контактов нужно подключить резистор. Для того чтобы подсчитать то, каким именно сопротивлением должны обладать эти резисторы — воспользуемся следующей формулой:

R = (Vs — Vled) / Iled.

R — сопротивление.

Vs — напряжение, получаемое с источника питания (5В в нашем случае).

Vled — рабочее напряжение семисегментного индикатора (1,8В — это значение взято из документации).

Iled — необходимая сила тока (20 мА).

R = (5 — 1.8) / 0.02 = 160 Ом

Мы воспользуемся резисторами с более высоким сопротивлением, а именно — резисторами на 220 Ом, которые легче найти в продаже.

Подключите резисторы к плате так, как показано на следующих снимках. Проследите за тем, чтобы их ножки не соприкасались бы друг с другом.

Шаг 3. Подключение микросхем CD4026B

Другие ножки микросхем подключают следующим образом:

❒ Подключение к линиям питания:

• Ножка №2 — «земля».
• Ножка №8 — «земля».
• Ножка № 15 — «земля» (только на микросхемах №1 и №3).
• Ножка №3 — 5В.
• Ножка №16 — 5В

• Сегмент A — ножка №10.
• Сегмент B — ножка №12.
• Сегмент C — ножка №13.
• Сегмент D — ножка №9.
• Сегмент E — ножка №11.
• Сегмент F — ножка №6.
• Сегмент G — ножка №7.

Шаг 4. Организация подачи тактового сигнала необходимой частоты

Частоту легко можно разделить на 2, воспользовавшись двоичным счётчиком — вроде микросхемы CD4060. Она позволит, 14 раз разделив частоту на 2, получить на выходе 2 Гц. Эти 2 Гц можно ещё раз разделить на 2, используя микросхему SN7476.

Микросхема SN7476 имеет два JK-триггера. Если посмотреть в документацию к ней, то окажется, что подав на её входы PRE, CLR, J и K уровень логической единицы, мы можем, при каждом тактовом импульсе, поступающем на CLK, менять состояние выхода на противоположное.

Подавая на SN7476 тактовый сигнал частотой 2 Гц, мы можем поделить его частоту на 2 и получить сигнал частотой в 1 Гц. А его мы будем использовать в качестве тактового сигнала для первой микросхемы CD4026.

Частоту можно настроить с помощью подстроечного конденсатора, доведя её до значения 32,768 КГц.

Шаг 5. Создание системы отсчёта часов, минут и секунд

Она включает в себя три логических элемента 3И, то есть — соответствующий выход будет переведён в высокое состояние только в том случае, если все три входа тоже будут пребывать в высоком состоянии.

Для работы с секундами и минутами можно использовать в качестве входов то, что подаётся на сегменты E — F — G при выводе десятков, а выход микросхемы подключить к контакту, ответственному за сброс счётчика десятков.

В случае с часами можно, в качестве входа, использовать то, что подаётся на сегменты F — G единиц, и то, что подаётся на сегмент G десятков. А выход будет использоваться и для сброса счётчика десятков, и для сброса счётчика единиц.

Благодаря этому счётчики секунд и минут будут сбрасываться тогда, когда они доходят до 60, а счётчик часов будет сбрасываться тогда, когда он дойдёт до 24.

Шаг 6. Подключение кнопок

Одни стороны кнопок подключены к линии сигнала 2 Гц. Это позволяет, удерживая кнопки, увеличивать число минут и часов. Другие стороны кнопок подключены к входу Clock микросхем CD4026. Команда сброса часов и минут реализована путём подключения к входам Clock соответствующих микросхем с использованием диода.

Для обеспечения правильной работы часов в условиях, когда кнопки не нажаты, нам нужно добавить в схему подтягивающие резисторы на 10 кОм.

Шаг 7. Подключение питания

Хотите сделать часы, похожие на те, что описаны в этом материале?

Цифровые часы на микросхемах HCF4521, HCF4026BEY

Лет 25 тому назад простые цифровые часы на «россыпи» делали используя специализированные микросхемы серии К176. Даже продавались наборы -конструкторы для сборки часов со статической индикацией, обычно, на микросхемах К176ИЕ5, К176ИЕЗ, К176ИЕ4. Сейчас эти микросхемы уже давно не производят, хотя их еще можно встретить в магазинах или на рынках (обычно производства 90-х годов).

В то же время, на наш рынок активно продвигается элементная база зарубежного производства, например, уже широко известный в России китайский «интернет-посылторг» ru.aliexpress.com продает с доставкой по почте практически любые микросхемы.

Правда, «К176» вы там не найдете, но там есть HCF4521 и HCF4526BEY (или их аналоги CD4521 и CD4526, соответственно). Ну, что же, если нужны «часики на россыпи» можно их собрать и на такой «экзотической» в наших краях, элементной базе.

Схема электронных часов

Здесь показано как на этой элементной базе можно сделать электронные цифровые часы со статической индикацией, показывающие время в часах и минутах (без секундных разрядов).

Источником питания схемы часов служит сетевой адаптер от телеигровой приставки типа «Денди» (9V / 350mA), или любой другой аналогичный.

Рис. 1. Принципиальная схема электронных цифровых часов на микросхемах HCF4521, HCF4026BEY.

Управление часами осуществляется тремя кнопками — «0» (установка всех разрядов в ноль), «М» (установка значения минут), «Ч» (установка значения часов). Еще есть выключатель питания.

Часы четырехразрядные (Н1-Н2 — минуты, НЗ-Н4 — часы). Период 24-х часовой. Функционально схема не представляет ничего особенного, — кварцевый генератор и набор счетчиков.

Кварцевый генератор, формирующий импульсы периодом в одну минуту выполнен на микросхеме D1 — HCF4521. Данная микросхема содержит 24-разряд-ный счетчик и логические элементы для построения RC или кварцевого мультивибратора. В данном случае используется кварцевая схема. Резонатор Q1 выбран на частоту 32768 Гц.

С помощью диодов VD1-VD4 и резистора R1 установлен коэффициент деления счетчика 1966080 при делении на который, это дает импульсы с периодом в 1 минуту.

К сожалению, микросхема HCF4521 не имеет выводов от разрядов младше Q18, и получить импульсы частотой 1-2 Гц для установки времени не получится. Ну нет, так нет, импульсы такой частоты можно взять от мигающего светодиода HL1 (здесь годится любой красный мигающий светодиод).

Импульсы периодом в одну минуту поступают на счетчик минут на двух микросхемах D2 и D3. На D2 собран разряд единиц минут, он особенностей не имеет. Но счет разряда десятков на D3 нужно ограничить до 6-ти.

То есть, при поступлении 6-го импульса на вход «С» D3, он должен обнуляться. В схеме HCF4026BEY нет никаких специальных средств для ограничения счета. Поэтому, циферка «6» распознается по уровням на сегментных выходах микросхемы.

При начале счета от нуля первая цифра, у которой задействованы сразу сегменты «Е», «F» и «G» является цифра «6». Пока счетчик считает от нуля хотя бы один из диодов VD6-VD8 открыт и на выводе 15 D3 удерживается ноль. Но с приходом 6-го импульса все три диода оказываются закрытыми.

Через R7 на вывод 15 D3 поступает напряжение логической единицы и счетчик обнуляется. Несмотря на ограничение счета выход переноса (вывод 5) D3 работает нормально, так как уровень здесь меняется с поступлением пятого входного импульса, а завершается импульс переноса с обнулением.

Схема отсчета часов выполнена на D4 и D5. Здесь требуется ограничение до 24-х. То есть, с поступлением на эту схему 24-го импульса оба счетчика D4 и D5 должны обнуляться. Таким образом, схема ограничения счета охватывает оба счетчика. До тех пор, пока идет счет до 24-х схема работает как обычно. D4 отсчитывает единицы часов, а D5 — десятки.

Схема ограничения счета построена на диодах VD10-VD12. До числа «24» хотя бы один из этих диодов открыт и шунтирует входы «R» обоих счетчиков, удерживая на них напряжение логического нуля.

Цифра «4» в разряде единиц часов определяется по наличию логических единиц на сегментах «F» и «*». Эти сегменты одновременно при счете от «О» до «4» появляются, начиная с числа «4». Они имеются вместе так же и в других числах, — «5», «6», «8», «9», но это уже значения не имеет.

Цифра «2» в разряде десятков часов определяется по наличию логической единицы в сегменте «G». При счете от «О» до «2» единица в сегменте «G» начинает появляться с цифры «2». Она так же имеется в других цифрах больше 2-х, но это уже значения не имеет, так отсчет начинается с нуля.

Таким образом, пока счетчики D4 и D5 считают до 24-х хотя бы один из диодов VD10-VD12 остается открытым. Но, когда счет достигает числа «24» (D4 в положении «4», D5 в положении «2», одновременно), все диоды VD10-VD12 оказываются закрытыми. Они больше не шунтируют соединенные вместе выводы 15 D4 и D5 и на эти выводы через R9 (и R8) поступает напряжение уровня логической единицы. Происходит обнуление счетчика часов.

Иванов А. РК-2016-05.

Микросхема MAX1771 — делаем повышающий DC-DC преобразователь для питания ламповых часов

Aliexpress — транзакция

Скрин eBay

Ну, довольно лирики. За дело

Моя доработка, компоновочная схема

Полный список деталей

• R1 1,5 M — SMD или с выводами
• R2 10 k — потенциометр/триммер
• R3 10 k – SMD или с выводами
• Rs 0,05 Ohm – с выводами, мощный. Хотя бы 1W.
• C1 100uF — электролит 25V, можно ёмкость больше
• C2 100nF – 0805 SMD
• C3 100nF – 0805 SMD
• C4 10uF / 250V — электролит, можно 450V
• C5 100nF / 250V — керамика, не обязательна
• IC MAX1771 — герой обзора
• L1 100uH / 1,8A — для небольших ламп можно на меньший ток, я использую 0,86А без проблем. Катушка нужна типа «катушка-бочонок», не тороидная
• Q1 IRF644 — транзистор, можно заменить на IRF740
• D2 MUR160 — диод, подойдет любой сверхбыстрый >=1A, >=400V, Mttr <50nS. Я использую диод ES3J.

Делаем плату

• Когда будет — точно не скажу, в пределах месяца. У меня сессия, прошу понять и простить.
• Какие часы будут — на лампах Z560M, без мультиплексирования, управление на отдельных транзисторах MPSA42 (60 шт), они рулятся сдвиговыми регистрами 74HC595. Часы реального времени DS3231. Всё подключено к Arduino Pro Mini. Часы будут просто часами, без особых функций и эффектов. Приделать датчики и дисплеи в любых количествах можете самостоятельно — Ардуина же, про всё есть примеры.
• Под какие лампы также стоит развести плату? Я буду делать себе, могу сразу и для других сделать, доработка простейшая. Напишите в комментарии, плата под какую лампу Вам пригодилась бы!

Вместо котика — видео с работающим прототипом, частично собранным на макетке.

Dallas Real Time Chip (RTC) Руководство

Аннотация: В этой заметке по применению описывается, как взаимодействовать с фантомными часами реального времени (RTC) в системе памяти микроконтроллера. Здесь также описаны некоторые особенности программирования и общие проблемы.

Описание

Обзор семейства

DS1315

DS1216

Рисунок 1. Интерфейс микросхемы RAM / Time.

Рисунок 2.ПЗУ / интерфейс микросхемы времени.

DS1243, DS1244, DS1248, DS1251 и DS1254

Пожалуй, лучший способ подвести итог семейству Dallas Phantom Real-Time Clock выглядит следующим образом. Фантомная микросхема времени DS1315 — это базовый строительный блок, который обеспечивает хронометраж и контроллер энергонезависимой памяти. Затем DS1216 добавляет к DS1315 кристалл и литиевый источник энергии и инкапсулирует их все в разъем, который принимает либо RAM, либо ROM. Наконец, модули DS124x содержат как энергонезависимую оперативную память, так и функции хронометража в готовом к использованию пакете.

Все семейство Dallas Phantom Real-Time Clock показано в таблице 1.

Таблица 1.

Заявка

Следует упомянуть, что есть некоторые служебные данные программного обеспечения, связанные с наличием функций хронометража, прозрачных для ОЗУ, как будет подробно описано ниже. Если установлено, что в прозрачных часах нет необходимости, тогда семейство энергонезависимых ОЗУ для хронометража DS164x или DS174x может предложить отличное решение для ваших нужд хронометража и энергонезависимой SRAM. Они предлагают энергонезависимую SRAM с регистрами часов реального времени, расположенными в адресном пространстве RAM. Другое возможное решение — DS1386 / DS1486 RAMified Watchdog Timekeepers или DS155x Watchdog Timekeeping Family, которые предлагают энергонезависимую RAM и часы реального времени, а также несколько дополнительных функций, включая функцию будильника и сторожевой таймер.

Эксплуатация

Энергонезависимая работа ОЗУ

Семейство фантомных часов реального времени выполняет функции схемы, необходимые для обеспечения энергонезависимой памяти CMOS RAM. Во-первых, предусмотрен переключатель для прямого питания от батареи или источника питания V _CC , в зависимости от имеющихся условий. Во-вторых, когда V _CC выходит за пределы допуска, компаратор выдает сигнал сбоя питания в логику включения микросхемы. Третья функция выполняет защиту от записи, удерживая сигнал разрешения микросхемы в памяти (генеральный директор с низким уровнем активности) в пределах 0.2 вольта V _CC или батареи, пока напряжение V _CC выходит за допустимые пределы. При номинальных условиях питания сигнал включения микросхемы памяти (CEO с активным низким уровнем) будет отслеживать сигнал включения микросхемы (CEO с активным низким уровнем), отправляемый в сокет с максимальной задержкой распространения 20 нс.

Работа ПЗУ

Работа часов реального времени

Рисунок 3. Блок-схема синхронизации.

Рисунок 4. Определение регистра сравнения временных микросхем.

Примечание:

Передача данных к фантомным часам и от них осуществляется последовательным потоком битов под управлением входа разрешения микросхемы (активный низкий уровень CEI, разрешение выхода (активный низкий уровень OE) и разрешение записи (активный низкий уровень WE). цикл чтения с использованием CEI активного низкого уровня и управления фантомными часами запускает последовательность распознавания образов, перемещая указатель на первый бит 64-битного регистра сравнения.Затем выполняются 64 последовательных цикла записи с использованием управления CEI с активным низким уровнем и WE с активным низким уровнем фантомных часов. Эти 64 цикла записи используются только для получения доступа к фантомным часам. Однако циклы записи, генерируемые для получения доступа к фантомным часам, также записывают данные в место в сопряженном ОЗУ. Предпочтительный способ справиться с этим требованием — выделить только одно адресное место в ОЗУ в качестве блокнота для фантомных часов.

Когда выполняется первый цикл записи, он сравнивается с битом 0 64-битного регистра сравнения.Если совпадение найдено, указатель переходит к следующей позиции регистра сравнения и ожидает следующего цикла записи. Если совпадение не найдено, указатель не продвигается вперед, и все последующие циклы записи игнорируются до тех пор, пока не встретится цикл чтения, который сбрасывает указатель регистра сравнения на начало 64-битного регистра сравнения. Если цикл чтения происходит в любой момент во время процесса распознавания образов, текущая последовательность прерывается, и указатель регистра сравнения сбрасывается.Распознавание образов продолжается в общей сложности 64 цикла записи, как описано выше, до тех пор, пока все биты в регистре сравнения не будут согласованы (этот битовый шаблон показан на рисунке 4). При правильном совпадении 64-х битов фантомные часы включаются и передача данных в регистры хронометража или из них может продолжаться.

Следующие 64 цикла заставят фантомные часы либо принимать, либо передавать данные, в зависимости от уровня вывода OE с активным низким уровнем или вывода WE с активным низким уровнем. Данные будут либо записываться, либо считываться из восьми регистров фантомных часов, показанных на рис. 5 .Циклы в другие места за пределами блока памяти могут чередоваться с циклами активного низкого уровня CE без прерывания последовательности распознавания образов или последовательности передачи данных на фантомные часы.

Рисунок 5. Определение регистра микросхемы времени.

Рисунок 6 предлагает пример псевдокода как для доступа к фантомным часам, встроенным в RAM, посредством распознавания образов, так и взаимодействия с регистрами часов. Другой пример исходного кода приведен на рис. 7 , .Этот код используется для взаимодействия с микроконтроллером 8051. Также обратитесь к справочнику за временными диаграммами для циклов чтения и записи.

* Этот код получит доступ к фантомным часам времени, отправив 64-битное *
* схема доступа. Тогда данные времени будут записаны в часы и *
* наконец, Фантомные часы времени будут снова доступны, и они будут *
* читать. Время записи: 12:00, среда, *
* 1 января 1992 г. Также обратите внимание, что осциллятор был включен и *
* сброс отключен.*

A: Массив [0..7] = (C5, 3A, A3, 5C, C5, 3A, A3, 5C) (шаблон доступа)
T: массив [0..7] = (00, 00, 00, B2, 14, 01, 01, 92) (данные времени)
X: Байт в 1000 (ячейка памяти 1000H)
D: массив [0..7]
S: байт

* Отправить шаблон доступа на Phantom Time Clock *
FOR I = от 0 до 64 S = x (выполнить 65 последовательных чтений из x)
FOR I = от 0 до 7 (цикл для 8 байтов)
FOR J = от 0 до 7 (цикл для 8 бит)
X = A [I] SHR J (запись в X, сдвиг бит вправо J)
СЛЕДУЮЩИЙ J
СЛЕДУЮЩИЙ I

* Запись данных времени в регистры фантомных часов *
FOR I = от 0 до 7 (цикл для 8 байтов)
FOR J = от 0 до 7 (цикл для 8 бит)
X = T [I] SHR J (запись в X, сдвиг бит вправо J)
СЛЕДУЮЩИЙ J

* Отправить шаблон доступа на Phantom Time Clock *
FOR I = от 0 до 64 S = X (выполнить 65 последовательных чтений из X)
FOR I = от 0 до 7 (цикл для 8 байтов)
FOR J = от 0 до 7 (цикл для 8 бит)
X = A [I] SHR J
СЛЕДУЮЩИЙ J
СЛЕДУЮЩИЙ I

* Чтение регистров фантомных часов *
FOR I = от 0 до 7 (цикл для 8 байтов)
D [I] = 0 (инициировать байт)
FOR J = от 0 до 7 (цикл для 8 бит)
D [I] = D [I] или (X и 1) SHL J (биты позиции в байтах)
СЛЕДУЮЩИЙ J
СЛЕДУЮЩИЙ I
 

; 8051CODE.DOC
; Процедура RTC для доступа к последовательному хронометру DS1215 или DS1216
; SmartWatch с использованием 8031, 8051 или 80C196
;
BIT_SEG SEGMENT BIT
RSEG BITSEG
WF: DBIT 1
ДАННЫЕ СЕГМЕНТА BYTE_SEG
RSEG BYTE_SEG
УСИЛЕНИЕ: DS 8; Санти-сек: 00-99
; ; Секунды: 00-59
; ; Минуты: 00-59
; ; Часы работы: 01-12 / 00-23
; ; День: 1nHEX% RST off, n = DAY # 01-07
; ; Дата: 01-31
; ; Месяц: 01-12
; ; Год: 00-99
CODESEG КОД СЕГМЕНТА
RSEG CODE_SEG
; **************************
; *** ОСНОВНАЯ ПРОГРАММА ЗДЕСЬ
; **************************
;
; Основная программа SETS WF для режима чтения и при возврате из RTC BUFF будет
; содержат 8 байтов данных, считанных с часов.Если WF очищен, то
; RTC вернется после записи 8-байтового BUFF в часы.
;
; ПРИМЕЧАНИЕ !!! : См. Техническое описание DS1215 (RAM MODE) или DS1216.
;
RTC: PUSH PSW; Сохранить регистры пользователей.
НАЖАТЬ АКК
НАЖАТЬ B
MOV B, RO
НАЖАТЬ B
MOV RO, #BUFF; Загрузить указатель на начало таблицы.
LCALL OPEN; Настройка для открытия DS1216.
MOV B, # 8H; Счетчик цикла загрузки для 8 байтов.
JNB WF, WRITETIME; Проверка режима чтения / записи.;
READTIME: LCALL RBYTE; Прочитать один байт.
MOV @RO, A; Сохранить во временном регистре RTn.
INC R0; Указатель регистра временных данных.
DJNZ B, READTIME; Цикл для чтения 8 байтов.
SJMP ENDTIME; Done read goto finish.
;
WRITETIME: MOV A, @ R0; Загрузить байт данных для записи.
LCALL WBYTE; Записать один байт.
INC R0; Указатель регистра временных данных.
DJNZ B, WRITETIME; Цикл для записи 8 байтов.;
ENDTIME: POP B; Восстановить регистры.
MOV R0, B
POP B
POP ACC
POP PSW
RET; Возврат к основной вызывающей программе.
;
;
;
;
; *************************************
; ПОДПРОГРАММА ОТКРЫТИЯ ЧАСОВ / КАЛЕНДАРЯ
; *************************************
;
; Эта подпрограмма выполняет последовательность чтения и записи, которая
; требуется для открытого общения с хронометристом.;
ОТКРЫТЬ: ОТКРЫТЬ ЗАКРЫТЬ; Убедитесь, что она закрыта.
MOV B, # 4; Установить количество периодов шаблона.
MOV A, # 0C5H; Загрузить первый байт шаблона.
OPENA: LCALL WBYTE; отправить байт.
XRL A, # 0FFH; Сгенерировать следующий байт шаблона.
LCALL WBYTE; отправить байт.
SWAP A; Сгенерировать следующий байт шаблона.
DJNZ B, OPENA; Повторять, пока не будет отправлено 8 байтов.
RET; Возврат.;
; ******************************
; *** ПОДПРОГРАММА ЗАКРЫТЬ ЧАСЫ
; ******************************
;
; Эта подпрограмма гарантирует, что регистры хронометриста
; закрываются, выполняя 72 последовательных чтения даты и времени
; регистры.
;
ЗАКРЫТЬ: MOV B, # 9; Установить на чтение 9 байтов.
ЗАКРЫТЬ: LCALL RBYTE; Прочитать байт.
DJNZ B, CLOSEA; Цикл для чтения 9 байтов.
RET; Возврат
;
; ***********************************
: *** ПОДПРОГРАММА ДЛЯ ЧТЕНИЯ БАЙТА ДАННЫХ
; ***********************************
;
RBYTE: PUSH DPL; Сохранить данные
PUSH DPH; указатель на стек.НАЖАТЬ B; Сохранить регистр B.
MOV DPTR, #RTCADDR; Включить часы.
MOV B, # 8; Установить количество битов.
LI: PUSH ACC; Сохранить аккумулятор.
MOVX A, @DPTR; Введите бит данных.
RRC A; Переместите, чтобы нести.
POP ACC; Достать аккумулятор.
RRC A; Сохраните бит данных.
DJNZ B, LI; Цикл для целого байта.
POP B; Восстановить регистр B.POP DPH; Восстановить данные
POP DPL; указатель из стека.
RET; Возврат.
;
;
;
; ***********************************
; *** ПОДПРОГРАММА ДЛЯ ЗАПИСИ БАЙТА ДАННЫХ
; ***********************************
;
WBYTE: PUSH DPL; Сохранить данные
PUSH DPH; указатель на стек.
НАЖАТЬ B; Сохранить регистр B.
MOV DPTR, #RTCADDR; Включить часы.MOV B, # 8; Установить количество битов.
LO: PUSH ACC; Сохранить аккумулятор.
ANL A, # 1; Установить бит для вывода.
MOVX @DPTR, A; Вывести бит данных.
POP ACC; Восстановить аккумулятор.
RR A; Позиция следующего бита.
DJNZ B, LO; Цикл для целого байта.
POP B; Восстановить регистр B.
POP DPH; Восстановить данные
POP DPL; указатель из стека.RET; Возврат.
;
; ***************
; КОНЕЦ ПРОГРАММЫ
; ***************
;
END; Конец программы.
 

Таким образом, работу фантомных часов лучше всего определить как работу в двух разных режимах. Первый — это режим сопоставления с образцом. В этом режиме фантомные часы прозрачны для системы, но контролируют обмен данными с ОЗУ, ожидая совпадения его 64-битного шаблона доступа.Когда 64-битный шаблон доступа записан, фантомные часы переходят в режим доступа к часам. В этом режиме восемь регистров фантомных часов доступны для записи или чтения и будут оставаться в этом режиме до тех пор, пока все восемь регистров не будут доступны, пока не будет выполнен сброс или пока не произойдет сбой питания.

Поиск и устранение неисправностей

Общие трудности

Нет доступа к регистрам часов

1. Указатель регистра сравнения не установлен в первый бит. Фантомные часы реального времени прячутся за SRAM и ждут совпадения с 64-битным шаблоном доступа. В этом режиме (режим сопоставления с шаблоном) каждая операция записи в ОЗУ будет интерпретироваться как попытка сопоставить шаблон доступа путем сопоставления значения, записанного в DQ0 (D для DS1315), с битом шаблона, на который указывает сопоставление с шаблоном. указатель.Возможно, что частичное совпадение шаблона может произойти во время нормальной работы системы. Лучше всего предположить, что имеется частичное совпадение шаблона доступа и что указатель регистра сравнения не указывает на первый бит шаблона соответствия. Следовательно, указатель регистра сравнения должен быть сброшен на первый бит шаблона перед записью шаблона соответствия. Это достигается путем выполнения одной операции чтения из ОЗУ перед записью шаблона совпадения.
2. Устройство находится в режиме доступа к часам после сброса системы или прерывания.Возможно, что во время предыдущей операции был осуществлен доступ к фантомным часам, но они не вернулись в режим сопоставления с образцом до того, как произошел сброс системы или прерывание. Другими словами, биты данных будут записываться или считываться из регистров фантомных часов, а не из ОЗУ. Решением этой проблемы является выполнение 65 последовательных циклов чтения сразу после прерывания или перезагрузки системы. Это обеспечит вывод устройства из режима доступа к часам (путем считывания не более 64 битов) и сбросит указатель регистра сравнения.
3. Шаблон доступа был введен в обратном порядке. Убедитесь, что образец вводится в следующем порядке. Начните с бита 0 байта 0, продолжая до бита 7 байта 7.
4. Выполняется сброс устройства. Убедитесь, что устройство не было случайно перезагружено. Это может быть особенно проблемой для DS1216C, DS1216D, DS1216H, DS1244 и DS1251, где вывод сброса используется совместно с выводом адреса. В этой ситуации в этой конкретной адресной строке никогда не должно быть низкого уровня, если бит сброса (байт 4, бит 4) фантомных часов не отключен, в противном случае устройство будет сброшено, и передача данных будет прервана.
5. Устройство находится в режиме постоянной защиты от записи. Если для DS1315 используется только одна батарея, убедитесь, что контакт BAT2 заземлен. Если этот контакт остается плавающим, возможно, что устройство не переключится на аккумулятор во время сбоя питания.

Устройство не будет колебаться

1. Бит включения генератора отключен. Убедитесь, что бит включения генератора (бит 5 байта 4) установлен на логический 0.
2. Использован неправильный кристалл (DS1315). Убедитесь, что используется правильный кристалл.Очень важно, чтобы использовался кристалл с нагрузочной емкостью 6 пФ. Dallas Semiconductor рекомендует использовать номер детали Seiko DS-VT-200, номер детали Daiwa DT-26S или аналогичные.
3. Плохое соединение кристалла (DS1315). Чтобы обеспечить максимальную производительность, убедитесь, что кристалл расположен как можно ближе к входным контактам кристалла. Также следует отметить, что DS1315 не требует нагрузочных конденсаторов или резисторов обратной связи.

Примечание:

Неточное время

1. Использован неправильный кристалл (DS1315). Для большей точности убедитесь, что используется правильный кристалл.
2. Входные штифты расположены выше, чем V _CC . Очень важно убедиться, что входные контакты никогда не превышают V _CC . Если какой-либо вход может быть выше V _CC , возможно, что генератор будет на короткое время остановлен, что приведет к потере времени устройства.
3. Fast Clock: кварцевый генератор чувствителен к высоким уровням электромагнитных помех, которые заставляют часы работать быстро.Не рекомендуется размещать устройство рядом с микропроцессором, источником питания прерывателя, поверх высокоскоростных данных, адресных линий или источников высоких электромагнитных помех. Тест на электромагнитные помехи для быстрых часов заключается в экранировании части медным экраном или металлической лентой, соединенной с землей, и определении точности часов с установленным экраном.
4. Slow Clock: Если на каком-либо контакте RTC присутствует пониженное напряжение более 0,6 В, то часы могут работать медленно. Это потому, что осциллятор может пропустить счет во время недорега.Следует изменить конструкцию, чтобы включить диоды Шоттки на всех выводах с отрицательными выходами.
5. ОЗУ теряет данные во время последовательности отключения питания: эта проблема может возникать, особенно в процессорах NMOS, которые становятся нестабильными при более высоком напряжении, чем процессоры CMOS. Защита от записи срабатывает, когда V _CC падает ниже V _pF . Следовательно, в ситуации выключения питания, если процессор становится нестабильным при V _CC больше, чем V _pF (что часто бывает для процессор NMOS), ложный цикл записи может испортить данные в фантомных часах.Решение этой проблемы состоит в том, чтобы обеспечить сброс процессора до того, как он станет нестабильным, и, таким образом, предотвратить выполнение любых нежелательных операций записи. Этого можно добиться, контролируя V _CC одним из мониторов мощности Dallas Semiconductor (семейство DS123x), которые генерируют сигнал сброса, когда V _CC выходит за пределы допуска.
6. Другая известная причина искажения данных — это снижение напряжения V _CC во время событий включения или выключения питания. Эта ситуация может быть вызвана некоторыми типами источников питания, и ее следует избегать.Решением этой проблемы является добавление диода Шоттки к выводу V _CC , чтобы ограничить отрицательные выбросы. В дополнение к крышке байпаса на устройстве V _CC и контактам заземления также могут помочь.
7. Рекомендации по перекрестным помехам и электромагнитным помехам. При проектировании всех RTC следует соблюдать осторожность, чтобы избежать перекрестных помех и эффектов электромагнитных помех в схемах чувствительных тактовых генераторов. Линии часов, данных и адреса не должны располагаться под кристаллом при использовании дискретных компонентов или непосредственно под модулем или системой PowerCap.Добавление заземленного металла под устройство улучшит подавление электромагнитных помех и перекрестных помех в системе RTC. Разделение адресов более низкого порядка и других входов с быстрым временем нарастания также устранит помехи точности тактовых импульсов из-за перекрестных помех. Размещение RTC рядом с сильным источником электромагнитных помех, например импульсным источником питания или трансформатором. Для получения дополнительной информации о расположении кристалла и соображениях по проектированию системы см. Примечание по применению 58.

Не удается прочитать последовательные сотые секунды

Общие ловушки

1. Устройству требуются отдельные сигналы чтения и записи. Часы реального времени Dallas Phantom были разработаны с расчетом на синхронизацию Intel. Поэтому необходимо иметь отдельные сигналы чтения и записи. Следует также подчеркнуть, что простого дополнения одного сигнала для получения другого недостаточно, поскольку это приведет к сбросу указателя сопоставления с образцом во время каждого цикла записи, поскольку сигнал OE с активным низким уровнем будет переключаться всякий раз, когда переключается сигнал WE с активным низким уровнем. .
2. Крепление аккумулятора (DS1315). Любая батарея, подключенная к контактам BAT1 или BAT2, должна быть подключена непосредственно к контакту. Следует отметить, что не следует подключать диод между входным контактом аккумулятора и аккумулятором. В этом нет необходимости, поскольку предусмотрена внутренняя схема защиты от обратного зарядного тока и признана UL (# E99151).
3. ПЗУ / вывод ОЗУ с активным низким уровнем (DS1315). Убедитесь, что для вывода ПЗУ / ОЗУ установлено правильное значение.
4. Чтение и запись в регистры часов.Важно, чтобы все 64 бита были прочитаны или записаны при обращении к регистрам часов. Если этого не сделать, устройство останется в режиме доступа к часам.
5. Не следует мыть водой Интеллектуальные розетки DS1216. Промывка водой для удаления флюса не должна выполняться на интеллектуальных розетках DS1216, потому что загрязнения в воде могут вызвать разрядку внутреннего литиевого источника энергии.
6. Выбор кристалла (DS1315). Следует использовать кварцевый кристалл 32,768 кГц, номер детали Seiko DS-VT-200, номер детали Daiwa DT-26S или аналогичный.Выбранный для использования кристалл должен иметь указанную нагрузочную емкость 6 пФ. Использование неподходящего кристалла может убить генератор или вызвать проблемы с точностью. Также не рекомендуется использование внешнего подстроечного конденсатора для настройки генератора.

фишек для старых часов

Я недавно купил большую партию старых National Semiconductor. Микросхемы на eBay; Меня интересовали операционные усилители JFET.В лоте было несколько Микросхемы часов MM5402N. Когда я был моложе, эти чипы часов были волшебными устройствами и я сделал из них довольно много часов. В эти дни время суток везде; даже мой телефон может сказать мне время, и это время прямо из серверы времени синхронизированы по национальным стандартам. Увы, мои микросхемы часов кажутся красивыми устаревшие, особенно когда обнаруживается, что они даже не мультиплексированы. Да, для каждого сегмента дисплея есть отдельный провод. Но, если любишь паять, их сложно победить! Вот несколько проектов с использованием этих старых устройств.

По иронии судьбы, мое любимое применение для этих У микросхем даже нет дисплея! И добавьте деление на 7 (обычно CD4526B) к частота сети, и это становится еженедельным напоминанием, включение лампы или другое нагрузка на 7 часов один раз в неделю — отлично подходит для светодиодного напоминания о мусорном дне!

Я изучил технический паспорт и придумал следующее начальное дизайн (непроверенный). В техническом паспорте, кажется, подразумевается, что сжечь — хорошая идея выкл. несколько вольт при использовании дисплеев с общим катодом, следовательно, 3.Стабилитрон 3 вольт диод. Эти микросхемы имеют ограничение по току, но когда максимальное количество сегменты горят, чипы могут сильно нагреваться. Стабилитрон кое-что разгружает тепло, сохраняя ИС в пределах спецификаций. ИС рассчитаны на работу от 7 до 11 VDC. Для меня это звучит как 9 вольт.

На этой схеме не показано, как управлять входом 50/60 Гц. Смещение, которое выводит до 1/2 Vdd и подает сигнал в несколько вольт на нужную линию частоту через конденсатор, как бы вы ни хотели это придумать.Используйте два, 1 резисторы МОм и конденсатор 0,1 мкФ. Убедитесь, что Vp-p не превышает Vdd. Размах напряжения более 4 вольт должно быть достаточно, поэтому даже 5-вольтовый логический сигнал CMOS должен работать, если соединены, как описано. Мне очень нравится метод, который я использую на дизайн без дисплея ниже при использовании силового трансформатора переменного тока; это дает довольно красивый «квадратный» форма сигнала с амплитудой, подходящей для ИС.

Я не совсем понял, но похоже, что единственный разница между выходами «тревога» и «сна» в том, что выход «сна» можно запрограммировать на то, чтобы оставаться активным менее 1 часа.Я бы просто использовал выход тревоги!

Когда я начал строительство, я обнаружил, что у меня есть дисплеи с общим анодом, поэтому я придумал это:

Я фактически построил тестер IC с аналогичной схемой, но я использовал несколько иная опорная частота, чем указанная выше. Я не построил источник частоты с 74HC390s, так что там может быть ошибка. Просто придумайте 50 или 60 Гц и — импульс с низкой скважностью для управления двигателем. показания.Обратите внимание, как я использую обычный транзистор NPN, чтобы преобразовать сигнал в квадрат. быть совместимым с IC.

Оказывается, эти микросхемы не ограничивают ток до низкого уровня. достаточное значение при понижении отображаемого тока, и важно использовать ограниченный напряжение рабочего цикла для питания дисплеев с общим анодом. Вы найдете приложение заметка в Интернете, где дизайнер использует нефильтрованный AC и «яркостный» транзистор для питания показания, чтобы снизить рассеивание микросхемы.Я использовал рабочий цикл 40/60, но IC еще немного нагревается. На одном из последних ‘390, которые значительно снизили бы энергопотребление. Подключите 10к к контакту 7 вместо контакта 6 для уменьшения продолжительности включения. Оказывается, хочется во всяком случае, довольно тусклый дисплей на часах. В противном случае это слишком ярко, и ты накинет на него полотенце, чтобы вы могли спать! Если очень хочется яркого дисплей, сделайте радиатор для ИС, как я в итоге сделал:

Это полоса 0.Медь размером 5 x 2 дюйма, окрашенная в черный цвет и прикрепленная к верхняя часть микросхемы покрыта эпоксидной смолой с оксидом металла. Чип работает намного холоднее с этот радиатор, даже если он рассеивает больше мощности, чем рекомендуется в паспорте. Но, опять же, вам действительно не нужны яркие часы, поэтому просто используйте более низкий рабочий цикл. импульс мощности. Вы хотите использовать импульсы, чтобы схема ограничения тока в Чип функционирует нормально. В противном случае яркость может быть неравномерной.

Но знаете что, кому вообще нужны цифровые часы? Черт, практически во всем, что у меня есть, есть часы.У меня даже есть Radio Shack шариковая ручка с часами! Итак, я придумал идеальное приложение для этих старых микросхем — будильник без дисплея:

Посмотрите на все эти неподключенные контакты! Оставьте «отложить» кнопка и всего 8 подключений к ИС. Не желая израсходовать все дыры на моей прототипной плате Adafruit, я превратил одну из микросхем в довольно высокую Устройство «SIP»: теперь в нем всего 8 отверстий.

Указанные светодиоды не являются обязательными.В итоге я подключил «Вкл» Светодиод прямо напротив выходных клемм на моем первом устройстве, так как он обеспечивает 5 вольт. Вероятно, более полезно активировать реле для управления нагрузкой переменного тока. В 1N4002 на нагрузке, чтобы предотвратить «обратный удар» напряжения, если нагрузка является реле. катушка. Для других нагрузок, включая твердотельные реле, этот диод не нужен.

Представьте себе коробку с большой кнопкой наверху, шнур питания и розетка. Вы подключаете любое устройство и ждете, пока не нажмете кнопку. кнопку до тех пор, пока прибор не должен включиться.Просто нажмите кнопка «программа» и часы запрограммируются на включение в это время дня, включая текущий день (через 24 секунды). Это довольно «натуральный» таймер, не требующий «возни» с дисплеями и трудно запоминающийся процедуры программирования. Просто нажмите кнопку, когда захотите, чтобы это произошло! Я бы добавил кнопку, чтобы сразу выключить «будильник», чтобы остановить функцию на сегодня и, возможно, кнопку «отложить», чтобы отключить функцию на 15 минут (не так же важно).Вы не можете «установить» вещь накануне вечером, так что это займет некоторая «ментальная адаптация». Но на самом деле большинство таймеров не так уж критический. Я подумываю о том, чтобы включить на час шланги для замачивания сада. каждый день перемычка аварийного автомобильного аккумулятора (которая перезаряжается, если оставить зарядку) все время), подъезд светится на сумеречный час, когда я иногда прихожу домой, и так далее. Это не критически рассчитанные события, и возможность просто поразить кнопка для установки времени идеально подходит.Кстати, можно нажать эту кнопку программы в любое время, даже в установленный час, и он просто запрограммирует Текущее время. Вот как:

При нажатии кнопки «программа» нижний триггер немедленно очищается, активируя верхний шлепанец. После небольшой задержки верх шлепанцы высоко переключаются. Выход / Q этого триггера активирует «быстрый набор вход »микросхемы часов, в результате чего внутреннее время увеличивается со скоростью один час в секунду, как если бы вы удерживали эту кнопку.Когда внутреннее время чипа часов равно произвольному времени будильника, выход будильника идет низко. Первый BS170 инвертирует этот импульс и синхронизирует нижний триггер. высокая. Верхний триггер немедленно устанавливается на низкий уровень, а «вход быстрого набора» идет высокий, возвращая часы к нормальной работе. На данный момент время на часах было установлено очень близко к времени подачи сигнала тревоги, поэтому выход сигнала тревоги остается активным в течение около часа. В дальнейшем будильник будет срабатывать каждые 24 часа.По сути, эта схема увеличивает время на часах до тех пор, пока не сработает будильник. срабатывает, а затем перестает продвигать время. Тревога остается включенной в течение час и повторяется каждые 24 часа в одно и то же время. Можно нажать кнопку «программа» кнопку в любой момент, чтобы изменить время на настоящее.

Вот как можно использовать это устройство: Я хочу, чтобы мой сад вода, когда солнце садится — я не знаю, когда это, на самом деле — я просто ударил кнопка, когда она «смотрит» вправо.Клапан Rainbird включает вода в течение часа. Или, может быть, вы просто хотите запустить вентилятор в своем сарае на время час в день (в моем случае — бомбоубежище), чтобы воздух оставался свежим. Это не имеет значения, когда наступит этот час. Вам даже не нужно нажимать кнопка! Вы можете включить различный свет, кофеварку, радио или телевизор в утром активируйте устройство открывания гаража (простое последовательное реле), чтобы никто не мог открыть ваш в гараже, за исключением определенного часа, включите воздушный насос аквариума и т. д.В простой интерфейс с одной кнопкой невероятно прост в использовании и понимании. Одна приятная случайная «особенность» заключается в том, что устройство будет продолжать включаться в течение час каждый день после сбоя питания, хотя и в произвольное время. По крайней мере сад поливают! Кроме того, входной вывод 50/60 Гц может работать с повышенными частотами. до 10 кГц, чтобы можно было сделать таймер с более коротким циклом. В качестве примера, использование 360 Гц дает таймер, который включается на 10 минут каждые 4 часа.

Вот моя первая версия:

Большая красная кнопка устанавливает время, а тумблер останавливает действие. Он имеет пружинный возврат в одном направлении для мгновенного действия, чтобы убить просто сегодняшнее действие и регулярное переключение в другую сторону, чтобы убить действие на неопределенный срок. Левый нижний светодиодный индикатор показывает, что цепь исправна. «программирование», нижний правый светодиод мигает один раз в секунду, а верхний правый Светодиод показывает, когда на банановые вилки подано питание.Я добавил 5 вольт регулятор и транзистор PNP, который подает 5 вольт на банановые разъемы при активном будильнике один час в день:

5 вольт было удобно, так как я использую литой выход переменного тока трансформаторная «бородавка» для питания — 120 В AC «достать» негде, т.к. он спрятан внутри адаптера питания. 5 вольт могут питать реле на 120 устройства или просто гаджеты, которые могут питаться от 5 вольт (например, 4.5 вольт транзисторный радиоприемник). Вот адаптер реле, который я только что построил, чтобы эта штука могла включаться по утрам старый ламповый радиоприемник. Я посплю еще на несколько секунд, пока трубки разогреть.

Прекрасно работает! Старое ламповое радио включилось в считанные секунды времени, когда я нажал кнопку вчера утром. Мне приходит в голову встроите этот таймер прямо в радио и другие устройства, которыми нужно управлять. А реле может быть подключено параллельно с выключателем питания прибора, что нормально работа в норме.Обратите внимание на то, что часы не имеют ничего общего с радио или таймер. 🙂

: типы, особенности, приложения

IC представляют собой полупроводниковые интегральные схемы (ИС), предназначенные для отсчета времени. Часы IC являются важными компонентами практически всех электронных компонентов. Они поддерживают синхронизацию и контроль времени в:

• Телекоммуникационные приложения
• Бытовая электроника
• Беспроводные портативные устройства
• Глобальные системы позиционирования (GPS)

Часы IC могут быть частью печатной платы (PCB), которая использует ряд этих компонентов.Часы IC также могут использоваться, когда входные опорные часы не работают должным образом. Интегральная схема продолжает поддерживать точные часы до тех пор, пока сбой опорных часов не стабилизируется.

Типы

Существует два типа тактовых импульсов на ИС: кремниевые устройства синхронизации и кварцевые генераторы.

• Тактовые генераторы на основе кремния точно выравнивают опорный тактовый сигнал с сигналом распределения тактовой частоты.
• Генераторы на кварцевом кристалле также используются в качестве синхронизирующих устройств в электронном оборудовании.

Часы на основе кремния на ИС и часы на кварцевом кристалле используются во многих приложениях. Сегодня все большее число производителей полупроводников работают над интеграцией функций устройства на одном кристалле, что будет способствовать разработке полностью цифровых микросхем тактовых импульсов. Также доступны полупроводниковые устройства синхронизации и тактовые импульсы на ИС с фазовой автоподстройкой частоты. Тактовые генераторы ИС, основанные на полупроводниках, включают драйверы тактовых импульсов и буферы контура фазовой автоподстройки частоты. Устройство синхронизации с фазовой автоподстройкой частоты (PLL) используется различными способами, в том числе для восстановления информации о синхронизации с дискового накопителя или для поддержания временных соотношений между элементами процессора, которые работают на более высоких скоростях, чем внешние сигналы.

Генератор тактовых сигналов Silicon Labs для утилиты ClockBuilder. Видео предоставлено: Silicon Labs / CC BY-SA 4.0

Приложения

IC являются важным электронным компонентом мобильных и портативных устройств, таких как MP3-плееры, цифровые камеры, видеокамеры, портативные игровые системы, мобильные телефоны, системы домашней безопасности и системы глобального позиционирования (GPS). В цифровых часах IC есть микросхемы, которые также используются в устройствах высокоскоростной передачи данных, таких как аудиомультиплексоры.Часы IC также могут использоваться в автомобильных или промышленных приложениях.

Технические характеристики

IC, предназначенные для продажи в Европе, должны соответствовать RoHS. Снижение содержания опасных веществ (RoHS) — это директива Европейского Союза (ЕС), которая требует от всех производителей электрического и электронного оборудования, продаваемого в

Европа, чтобы продемонстрировать, что их продукция содержит только минимальные уровни следующих опасных веществ:

• Свинец
• Меркурий
• Кадмий
• Хром шестивалентный
• Полибромированный дифенил
• Полибромированный дифениловый эфир

Стандарты

UL 826 — Часы электрические бытовые.

BS EN 60335-2-26 — Бытовые и аналогичные электрические приборы — безопасность — Часть 2-26: особые требования к часам.

Изображение кредита:

Высокоэффективный аналог Texas Instruments | Электронные компоненты с 1 источником

Что такое микросхемы часов реального времени? | Чип RTC

RTC — это электронное устройство, обычно интегральная схема (IC), которое отслеживает текущее время и поддерживает точное время в электронных системах.По сути, это похоже на часы, которые работают от батареи и поддерживают текущее время даже при отключении основного источника питания.

Один из лучших примеров его использования — материнская плата компьютера. Благодаря этому устройству RTC мы получаем правильное время на нашем компьютере / ноутбуке даже после его выключения и повторного включения. RTC присутствуют почти во всех информационно-развлекательных системах, автомобильных системах, домашних счетчиках, бытовой электронике и промышленных электронных устройствах, для которых требуются функции часов.Компании делают упор на миниатюризацию электронных устройств для различных приложений. Поэтому небольшие и компактные модули RTC находят широкое применение в широком спектре продукции. Эта тенденция имеет огромное значение для медицинских мониторов и портативных терминалов.

Для разработки устройств со сверхмалым энергопотреблением ведутся многочисленные исследования, чтобы полностью понять динамику размеров и требований к подключению в устройствах RTC. Такие устройства произвели революцию в сфере Интернета вещей (IoT) и носимых устройств.Например, недавно Seiko Epson Corporation выпустила два новых небольших модуля RTC (RX8111CE и RX4111CE) с низким потреблением тока. Микросхема RTC RV-8803-C7, разработанная Micro Crystal, представляет собой высокоточное устройство со сверхнизким энергопотреблением со встроенным кристаллом 32,768 кГц.

Чипы RTC нового поколения с функциями управления питанием и переключения питания также доступны на рынке. Микросхемы серии CBC921xx от Cymbet Corporation являются примером таких устройств RTC.

Автономные ИС RTC разработаны с возможностью резервного копирования путем анализа различных параметров, таких как минимальное и максимальное потребление тока в источниках питания.Например, M41T62 от STMicroelectronics — это автономный RTC с резервным питанием, который поддерживает время при напряжении питания до 1,0 В и может выдерживать напряжения до 4,5 В.

С развитием технологий производители постоянно внедряют новые функции, такие как встроенная память, временные метки и сторожевые таймеры. Микросхемы RTC DS3231M и DS3232M от Maxim Integrated Products обладают такими функциями. DS3231M имеет термокомпенсацию RTC с внутренним MEMS-резонатором, а DS3232M имеет дополнительную память в небольшом корпусе.Микросхема DS3231M RTC показана на рисунке.

Ключевые игроки, работающие на мировом рынке микросхем RTC, включают Maxim Integrated Products, Inc, Seiko Epson Corp, STMicroelectronics, Microchip Technology Inc, NXP Semiconductors, Diodes Incorporated, Texas Instruments Incorporated. , Renesas Electronics, Ricoh Semiconductor, ROHM, Micro Crystal, Cymbet и Cypress Semiconductor Corporation

MM5314N Микросхема цифровых часов IC

(CSAC)

Обзор

Чтобы сделать заказ, посетите Microchip Direct.

Непревзойденное сочетание достижений — уменьшенный размер, вес и энергопотребление (SWaP) — обеспечивает точность и стабильность атомных часов для портативных приложений.

Новинка 2018 года : доступна версия, соответствующая требованиям RoHS, с более широкой температурой хранения.Подходит для приложений, требующих компонентов, не содержащих свинец.

Основные характеристики CSAC

• <120 мВт потребляемая мощность
• <17 см ³ объем
• 35 г вес
• ± 5.0E-11 точность при отгрузке
• <1E ^-11 @ 1000s Кратковременная стабильность (отклонение Аллана)
• <9E ^-10 / мес Скорость старения (типичная)
• -10 ^o C до +70 ^o C Рабочая температура
• прямоугольная волна 10 МГц и 1PPS, оба в CMOS от 0 В до 3.Формат 3В.
• Вход 1PPS для синхронизации
• Интерфейс RS-232 для контроля и управления
• Чип-шкала Атомные часы Видео
• Доступна космическая версия (090-02984-007)
• Также доступна бессвинцовая (соответствует требованиям RoHS) версия (090-03240-001 и -003)

Новый класс приложений

Комплект разработчика CSAC (990-00123-000)

• HW-платформа для оценки CSAC
• Встроенная розетка для CSAC
• HW в комплекте для установки оценочной платы
• Блок питания с розеткой
• Кабель RS-232 для подключения ПК к оценочной плате

Ресурсы

Паспорта

• Описание номеров деталей см. В техническом паспорте продукта

Лист данных

Руководства пользователя

FAQ

Официальные документы

Программное обеспечение

Приложения

Рекомендуемые приложения для атомных часов на уровне микросхем (CSAC)

Параметрический поиск

• «Предыдущая
• {{n + 1}}
• Следующий »
Показано 2550100 на страницу

В этой категории нет параметрических данных! попробуйте другие категории

часов с чип-шкалой | NIST

Технология

Компактная испарительная ячейка оптических часов NIST рядом с кофейным зерном.

Кредит: Хаммон / NIST

В 2004 году ученые NIST создали первые атомные часы в масштабе чипа.Основные компоненты были размером с рисовое зерно. Устройство работало на частотах гигагерца, и технология была быстро коммерциализирована.

С тех пор исследователи NIST сосредоточились на улучшении его конструкции. Последняя потенциально производимая версия примерно в сто раз стабильнее и точнее оригинала. Его паровая камера меньше ластика карандаша. Он работает на оптических частотах в несколько сотен терагерц, поэтому способен более точно измерять время.В случае коммерциализации его можно было бы развернуть для обеспечения очень стабильного и точного хронометража с низким энергопотреблением и низкой стоимостью.

Новейшая конструкция часов в масштабе микросхемы основана на атомах рубидия, заключенных в крошечный стеклянный контейнер на микросхеме. Две частотные гребенки на микросхемах действуют как шестерни, связывая высокочастотные оптические сигналы устройства с более низкими, широко используемыми микроволновыми частотами, которые могут использоваться в приложениях. Основное ядро ​​новых часов на основе микросхем потребляет очень мало энергии (всего 275 милливатт) и, с учетом дополнительных технологических достижений, потенциально может быть сделано достаточно маленьким, чтобы его можно было переносить в портативном режиме.

В конечном итоге атомные часы следующего поколения в масштабе микросхемы будут спроектированы так, чтобы соответствовать миниатюрным инструментальным платформам NIST, которые сейчас находятся в разработке. Платформы должны будут поддерживать и интегрировать функции атомных часов с размерами в микрометрах.

Преимущества перед существующими методами

Новые конструкции в масштабе микросхемы открывают мир новых приложений просто благодаря своей портативности. Большинство атомных часов, от высокоточных часов на оптической решетке до новых квантовых логических часов, являются большими лабораторными устройствами.То же самое верно и для национальных стандартных атомных «фонтанных» часов NIST, которые определяют официальное время в США. Хотя они обеспечивают высочайший уровень точности хронометража, они большие, дорогие и не подходят для использования в полевых условиях или на заводе.

Приложения

NIST могут использоваться в качестве улучшенного портативного стандарта синхронизации для различных видов технологий, в том числе в качестве резервной копии спутниковой системы GPS.

Широкое использование атомных часов следующего поколения в масштабе микросхем может обеспечить еще более точный эталон для калибровки сигналов синхронизации GPS, которые необходимы для множества систем, которые должны быть точно синхронизированы, таких как связь по мобильным телефонам, национальная электрическая сеть, авианавигация и многочисленные оборонные приложения.

Дополнительные текущие и ожидаемые практические приложения включают легко развертываемые квантово-точные временные стандарты для промышленности и обороны, подводное сейсмическое зондирование для разведки нефти и полезных ископаемых и безопасную беспроводную связь.

Чем больше ученые NIST могут уменьшить размер и повысить точность атомных часов, тем больше они будут использоваться, тем больше мест они могут перемещать и тем меньше энергии им потребуется. Эффективная работа особенно важна для мобильных операций, которые работают от батареи.

Основные документы

Z.L. Ньюман, В. Морис, Т. Дрейк, Дж. Р. Стоун, Т. Брилес, Д.Т. Спенсер, К. Фредрик, К. Ли, Д. Вестли, Б. Илич, Б. Шен, М.-Г. Сух, К. Ян, К. Джонсон, D.M.S. Джонсон, Л. Холлберг, К.Дж. Вахала, К. Шринивасан, С.А. Диддамс, Дж. Китчинг, С.Б. Папп и М. Хаммон. Архитектура фотонной интеграции оптических атомных часов. Optica. 20 мая 2019 г. DOI: 10.1364 / OPTICA.6.000680

Ключевые патенты

Дж.