我不明白！家里停電后，我必須同時(shí)去爐灶和微波爐并重新設(shè)置時(shí)鐘。為什么他們沒有一個(gè)簡(jiǎn)單的電池支持的實(shí)時(shí)時(shí)鐘（RTC）？有很多很棒的，它們不貴，而且很容易設(shè)計(jì)。

他們告訴我們，爐子和微波爐很快就會(huì)連接到網(wǎng)絡(luò)上，這樣谷歌和/或亞馬遜就可以跟蹤我們的飲食習(xí)慣。然后我的烤箱可以從云端獲取正確的時(shí)間——作為物聯(lián)網(wǎng)的另一個(gè)成員。那么，我們就不會(huì)有這個(gè)問題了。

考慮此類時(shí)鐘的不同應(yīng)用，如果您正在設(shè)計(jì)工業(yè)或交通系統(tǒng)，您將需要一個(gè)非常準(zhǔn)確且非常穩(wěn)定的過(guò)溫 RTC。這些也很容易獲得。

讓我們快速看一下三個(gè)示例 RTC 芯片。

具有非易失性存儲(chǔ)器的 RTC

第一個(gè)是 Maxim 的DS1338。Maxim 認(rèn)為 RTC 是模擬 IC 領(lǐng)域的“英雄”，因?yàn)樗鼈兡軌蛲ㄟ^(guò)準(zhǔn)時(shí)性和可預(yù)測(cè)性來(lái)加強(qiáng)設(shè)計(jì)。DS1338 是一款具有 56 字節(jié)非易失性 SRAM 的超低功耗串行 RTC。數(shù)據(jù)通過(guò) I 2 C 端口以 BCD 格式輸出。該芯片計(jì)算秒、分鐘、小時(shí)、日期、月份、星期幾和年份，閏年補(bǔ)償有效至 2100 年。它需要 1.7V 至 5.5V 電源，最大 200μa（3.3V）和待機(jī)模式下為 125μa。

圖 1：DS1338 RTC 設(shè)計(jì)所需的少數(shù)外部組件。

該 IC 使用具有 12.5pf 電容的外部 32.768kHz 晶振，除了 1.3V 至 3.7V 備用電池外，這幾乎是唯一需要的外部組件。它采用 SOIC8 或 SOIC8 封裝。您還可以選擇采用 32 引腳 SO 封裝的集成晶體的 DS1338C 版本。首次為設(shè)備供電時(shí)，時(shí)間和日期寄存器將重置為 01/01/00 01 00:00:00 （DD/MM/YY DOW HH:MM:SS）。通過(guò)寫入適當(dāng)?shù)募拇嫫髯止?jié)來(lái)設(shè)置或初始化時(shí)間和日歷。

所有版本均在 -40° 至 85°C 的溫度范圍內(nèi)工作。您可以使用易于找到的 ML1220 12.5mm 紐扣電池 3.0V 設(shè)備之類的電池。這種鋰/二氧化錳 （Li/MnO2） 可充電電池的容量為 15mAh（至 2.0V）。

超精確的 RTC 解決方案

DS3231M是一款具有 I 2 C 接口的經(jīng)濟(jì)高效、極其精確的 RTC。它包含一個(gè) MEMS 諧振器，可提供長(zhǎng)期精度并減少部件數(shù)量，并在 -40° 至 85°C 的工作溫度范圍內(nèi)提供 ±0.432 秒/天的精度。DS3231M 采用與流行的 DS3231 器件相同的 8 引腳或 16 引腳 SO 封裝尺寸。

它的 I 2 C 串行端口以 BCD 格式生成秒、分、小時(shí)、日、日期、月和年。最大工作電源電流僅為 200μa。該芯片有一個(gè)備用電池輸入，最大需要 70μa，基本計(jì)時(shí)只需 3.0μa。它有兩個(gè)可編程的時(shí)間警報(bào)和一個(gè) 1kHz 參考輸出?？梢哉业讲考?hào)為DS3231MZEVKIT的參考設(shè)計(jì)套件。

帶有涓流充電器的 I2C RTC

DS1340時(shí)鐘 IC 與其他設(shè)備一樣，通過(guò) I2C 串行線提供 BCD 時(shí)間和日期。性價(jià)比高的芯片采用外部 32.768kHz 晶振。精度完全取決于晶體。DS1340C 版本具有典型精度為 ±15ppm 的內(nèi)部晶振。三個(gè)版本可用于 1.8V、3.0V 或 3.3V 的電源電壓。

通過(guò)適當(dāng)?shù)挠?jì)時(shí)，電池后備電壓可低至 1.3V，并且電池可以以大約 1μA 的電流進(jìn)行涓流充電。該 IC 提供數(shù)字時(shí)鐘校準(zhǔn)功能，可對(duì)晶體和溫度變化進(jìn)行補(bǔ)償。校準(zhǔn)電路根據(jù)控制寄存器中的五個(gè)校準(zhǔn)位，在 256 分頻階段從振蕩器分頻器鏈中增加或減少計(jì)數(shù)。

該芯片可以使用 1.8V、3V 或 3.3V 電源，并提供低至 1.3V 的計(jì)時(shí)電壓。它具有自動(dòng)斷電檢測(cè)功能。

時(shí)機(jī)在很多事情中都很重要。對(duì)于任何電器或電子設(shè)備而言，這一點(diǎn)尤為重要。在 RTC 中設(shè)計(jì)變得非常容易且非常便宜。那為什么不呢？

審核編輯：郭婷