自校准实时时钟RTC的研究和设计
RTC(实时时钟)
实时时钟
实时时钟的缩写是RTC(Real_Time Clock). RTC 是集成电路，通常称为时钟芯片。
RTC通常为8PIN，有SOP8、MSOP8、TSSOP8等多种封装。
其中有6个I/O口的功能是一样的，分为：晶体接口2PIN、MCU接口2PIN、主电源1PIN、地1PIN。
这样就剩下2个I/O的功能定义被区分开了。
所以会有许多的RTC型号。
例如荷电科技的H1208、H8563、H1302、H1307、H1381等等。
大家看到后会发现许多RTC在I/O口的定位上有明显的区别，所以PCB设计时需要多注意。
RTC通常情况下需要外接32.768kHz晶体，匹配电容、备份电源等元件。
RTC除了I/O口的定位不同，还有功能上的区别，比如与MCU的接口，现在常用的是I2C接口（距离短，可以与其他器件共用）还有RAM的数量、静态功耗大小、中断的数量，特别是精度的区别。
RTC的精度可以说与温度有很大的关系，而温度会影响晶体的频率。
所以就产生实时时钟的衍生产品：时钟模块（内置晶体、电容、电池等等），其精度可保持在每天误差小于0.50秒。
但时钟模块相比时钟芯片而言会高出许多。
RTC最重要的功能是提供到2099年内的日历功能，对于时间来说，无论快慢都是误差，而匹配电容在RTC的外围器件上其他非常重要的作用，它可以适当修正晶体与RTC之间匹配问题。
特别是像H1208 这样的RTC，把匹配电容内置，这样就可以保证RTC精度的一致性，不会出现有的RTC 走得快，有些又走得慢。
RTC
3.自己动手编写一个程序来测试RTC的基本功能。
RTC
主函数Main
#include "2410header.h"
#include "2410rtc.h"
void Main(void)
{
sysinit();//系统初始化，库函数，主要完成串口等的初始化工作。
0
CLKSEL
[1]
BCD时钟选择。
0 = XTAL 1/(2的15次方)分开的时钟
1 =保留（XTAL时钟只用于测试）
0
RTCEN
[0]
RTC控制使能。
0 =失能，1 =使能
注意：只有BCD时间计数和读取操作可以被执行。
0
实时时钟计数器（TICNT）
寄存器
地址
读/写
描述
重置值
TICNT
0x57000044(L)
时钟数据采用BCD编码
能够对闰年的年月日进行自动处理
具有告警功能，当系统处于关机状态时，能产生告警中断;
具有独立的电源输入
提供毫秒级时钟中断，该中断可用于作为嵌入式操作系统的内核时钟
RTC
RTC
闰年产生器
这个模块可以根据BCDDATA，BCDMON，以及BCDYEAR的数据决定每个月的最后日期是28，29，30还是31。一个8位的计数器只能显示两个BCD码，因此它不能判断00年究竟是不是闰年。例如它不能够判断1900年和2000的差别。。为了解决这个问题，S3C2410内的RTC模块中有一个固定的逻辑，用来支持2000年为闰年。请注意虽然2000年是闰年，但1900年不是闰年。因此，S3C2410中00代表2000年，而不是1900年。
rtc电路原理
rtc电路原理嘿，你们有没有听过RTC电路原理啊？最近我在研究这个，感觉挺有意思的，想跟你们分享一下。
话说这RTC电路啊，其实就是实时时钟电路的简称，听起来挺高大上的，其实就是用来给我们的电子产品计时的小玩意儿。
比如我们手机上的时间，电脑上的系统时间，还有电子表，全都是靠这个RTC 电路来实现的。
咱们来举个例子，比如我家的电子表，它就是一个典型的RTC电路应用。
每天早上起床，第一眼看到的就是那个准确的时间。
其实这背后的原理还挺有意思的。
首先，咱们得有个晶振。
这晶振就像一个精准的钟表，它能够产生一个稳定的频率，确保我们的时间计算是准确的。
然后，我们还得有个电池。
这电池是为了给晶振供电的，只要电池还有电，晶振就能一直工作，我们的时间就不会错。
接下来就是最重要的部件了——计时器。
这计时器负责把晶振产生的频率转换成时间。
比如，晶振每秒振动一百万次，计时器就把它转换成一秒钟。
这样一来，我们就能知道精确的时间了。
还有，RTC电路还有一个功能，那就是闰秒补偿。
你们知道吗，地球自转并不是非常稳定的，所以有时候需要加入一秒来调整。
这RTC 电路就能自动识别并调整这些闰秒，保证我们的时间一直准确。
说到这，我还得提一下我的朋友小张。
他是个电子产品爱好者，最近也在研究RTC电路。
有一次我们一起讨论，我问他：“小张，你觉得RTC电路最厉害的地方是什么？”他沉思了一下，然后笑着说：“我觉得是它的准确性。
有了它，我们才能随时掌握时间，提高生活质量。
”哈哈，没想到吧，这小小的RTC电路竟然有这么大的作用。
其实，生活中处处都有这些科学原理，只要我们用心去发现，就能感受到科技的魅力。
下次你们再看到那些精准计时的电子产品，不妨想想这背后的RTC电路吧！。
rtc alarm原理
rtc alarm原理RTC闹钟是一种基于实时时钟芯片的闹钟，它通过准确的时间计时功能，能够在指定时间点触发闹钟功能，提醒人们进行相应的活动或任务。
本文将介绍RTC闹钟的原理及其应用。
一、RTC闹钟的工作原理RTC（Real-Time Clock）闹钟由实时时钟芯片和控制电路组成。
实时时钟芯片通过内置的晶体振荡器产生稳定的时钟信号，实现时间的计时功能。
控制电路通过设置和控制实时时钟芯片的寄存器，实现对闹钟时间的设定和闹钟功能的触发。
RTC闹钟的原理可以概括为以下几个步骤：1. 时钟信号的生成：实时时钟芯片通过晶体振荡器产生稳定的时钟信号，通常采用32.768kHz的振荡频率。
这个频率的选择是为了方便计算，因为它可以被2的幂整除，从而节省电路设计的复杂度。
2. 时间计数器的运行：实时时钟芯片内部有一个时间计数器，它通过时钟信号的输入进行计数。
时间计数器通常是一个32位的二进制计数器，它可以记录从设定时间点开始的经过时间。
3. 闹钟时间的设定：通过控制电路向实时时钟芯片的寄存器中写入闹钟时间，可以设置闹钟触发的时间点。
闹钟时间可以设定为具体的年月日时分秒，也可以设定为相对时间，如从当前时间开始的若干分钟后。
4. 闹钟功能的触发：当时间计数器的值与设定的闹钟时间相等时，实时时钟芯片会触发闹钟功能。
触发闹钟功能后，可以通过控制电路控制蜂鸣器、LED等外部设备，发出闹钟信号。
二、RTC闹钟的应用RTC闹钟广泛应用于各种计时和提醒场景，具有以下几个主要应用领域：1. 个人闹钟：RTC闹钟作为个人闹钟的核心部件，可以用于叫醒人们的日常生活。
通过设定闹钟时间，个人闹钟可以在指定时间点发出声音或震动，提醒人们起床或进行其他活动。
2. 会议提醒：在会议或重要活动中，RTC闹钟可以用作提醒工具。
通过设定闹钟时间，可以在会议开始前一段时间触发闹钟功能，提醒参会人员做好准备。
3. 医疗设备：在医疗设备中，RTC闹钟可以用于提醒患者按时服药或进行其他治疗活动。
rtc 芯片
rtc 芯片RTC芯片（Real-Time Clock Chip）是一种用于实时时钟功能的集成电路。
它能够提供高精度的时间和日期信息，被广泛应用在各种电子设备中，如计算机、手机、手表、汽车等。
RTC 芯片的主要功能包括时间计数器、时钟调节、电源管理等。
下面将详细介绍RTC芯片的功能以及其在各个领域的应用。
首先，RTC芯片具备精确计时的能力。
它内部集成了一个时间计数器，可以精确地计算秒、分、时、日、月、年等时间信息。
通过RTC芯片，设备可以实时获取当前的时间，并进行相应的应用操作。
比如，计算机可以根据RTC芯片提供的时间信息自动同步系统时间，确保电脑的时间与实际时间一致，避免误差。
其次，RTC芯片具备时钟调节的功能。
它可以通过外部电源进行时钟校准，确保时间的准确性。
当外部电源断电或者发生偏差时，RTC芯片会自动切换到内部电池供电，保持时间的连续性。
这样即使设备长时间断电，RTC芯片仍然可以保持准确的时间信息。
在一些对时间要求较高的应用场景中，如航天、通信等领域，RTC芯片更是必不可少的组成部分。
此外，RTC芯片还可用于电源管理。
它可以根据设备的工作状态和需求，进行自动的电源控制。
比如，在手机中，RTC 芯片可以根据用户设定的闹钟时间，自动唤醒设备，并进行相应的提醒；在无线传感器网络中，RTC芯片可以控制传感器的工作时间，延长电池寿命。
通过合理利用RTC芯片的电源管理功能，可以有效降低设备的能耗，延长设备的工作时间。
最后，RTC芯片在各个领域得到广泛应用。
在计算机领域，RTC芯片用于电脑主板上，保持系统时间的准确性；在汽车领域，RTC芯片用于车载导航系统中，提供精确的时间和日期信息；在电子手表中，RTC芯片用于显示时间，并支持闹钟、计时器等功能。
此外，RTC芯片还可用于控制设备的工作时间、开关机等功能。
总结起来，RTC芯片是一种集成电路芯片，主要用于提供高精度的时间和日期信息。
它具备精确计时、时钟调节和电源管理等功能，被广泛应用在各种电子设备中。
RTC讲解--完整版
RTC基本操作
RTC的基本操作大致可分为两类：
1
2
RTC基本操作
RTCRTC 时间设置 设置
时钟设置
中断设置
时钟启动
年月设置 星期设置
时间设置
增量中断 报警中断
时间计数器使 能
R存器。在初始化 年、月、日时间计数器时，一般设置7个寄存器:SEC、 MIN、HOUR、DOM、DOW、MONTH、YEAR。
RTC校准过程
• 校准逻辑会定时通过使计数器的值增加2对时间计 数器进行调整。这样就可以在典型电压和适当的温 度下对RTC振荡器直接进行校准，无需通过外部仪 器来调节RTC振荡器。
• 向后校准 • 向前校准
目
录
1 2 3 4 5
RTC概述 RTC引脚描述和配置 寄存器描述
RTC基本操作
RTC总结
RTC应用案例
初始化
• RTC初始化 • 显示模块初始化 • 键盘模块初始化
中断唤醒
• RTC增量中断 • 外部中断
唤醒处理
• RTC显示处理 • 键盘扫描处理
RTC应用案例
INT32U rtcInit (INT16U *pusRtcTime) { RTCCCR = 0x0; RTCILR = 0x03; RTCCIIR = 0x1; RTCAMR = 0xff; RTCYEAR = pusRtcTime[0]; RTCMONTH = pusRtcTime[1]; RTCDOM = pusRtcTime[2]; RTCDOW = pusRtcTime[3]; RTCHOUR = pusRtcTime[4]; RTCMIN = pusRtcTime[5]; RTCSEC = pusRtcTime[6]; zyIsrSet(NVIC_RTC, (unsigned long)rtcIntIsr, PRIO_TWO); RTCCCR = 0x01; return (1); }
rtc芯片工作原理
rtc芯片工作原理
RTC芯片，即实时时钟芯片，是一种集成了时钟和日历功能的微
型芯片。
它可以在电源关闭的情况下继续工作，不受电源供应的影响，能够提供持续准确的时间和日期，并且还具有闹钟、定时、定时开关
机等功能。
RTC芯片的工作原理是通过内部的石英晶体振荡器来产生标准的
时钟脉冲，然后根据这个时钟脉冲来计算当前的时间和日期。
同时，RTC芯片还会内置一个备用电源（如镍镉电池等），用于在掉电时仍能维持芯片内部的时钟和日期数据。
通过该备用电源的供电，RTC芯片可以使计算机在掉电后仍然可
以记录时间和日期，因此被广泛使用在计算机的BIOS芯片、路由器、
智能家居系统、安防监控等领域。
需要注意的是，由于RTC芯片内部振荡器的精度和稳定性有限，
它所产生的时钟脉冲会有一定的误差，因此需要进行定期的校准以确
保其精度和准确性。
总之，RTC芯片在现代电子设备中的应用越来越广泛，它的高精
度和节能特性为电子设备的发展提供了坚实的支持。
rtc工艺技术
rtc工艺技术RTC（实时时钟，Real-Time Clock）是指在计算机等设备上保障时间的正确性和持续性的技术。
随着科技的发展，RTC工艺技术也在不断进步和创新，可以为各种设备提供准确可靠的时间信息。
首先，RTC工艺技术在可靠性方面不断提升。
现代的RTC技术可以准确地测量和记录时间，在设备长时间不开机的情况下，也能保持时间的正确性。
无论是在计算机、智能手机还是其他电子设备中，RTC工艺技术的可靠性为时间的记录和管理提供了保障。
其次，RTC工艺技术的集成度越来越高。
随着芯片制造技术的发展，RTC芯片可以在微小的体积中集成更多的功能模块。
除了实时时钟功能之外，还可以集成闹钟、计时器、温度传感器等其他功能模块，为设备的多功能提供支持。
另外，RTC工艺技术的功耗越来越低。
因为RTC芯片需要在设备关机的情况下也能保持时间的准确性，所以要求其功耗尽量低。
现代的RTC技术通过降低电压和优化电路设计等方式，将功耗降到最低，以延长电池寿命或减少对电源的依赖。
此外，RTC工艺技术的精度也有很大的提升。
对于一些需要高精度时间的应用场景，如金融交易、科学实验等，RTC工艺技术可以提供更高的时钟精度，并通过自动校准和同步等功能保持时间的一致性。
最后，RTC工艺技术在应用上也越来越广泛。
除了计算机和智能手机等常见设备外，RTC技术也广泛应用于车载导航系统、工业自动化设备、医疗设备等各个领域，为设备的时钟管理和时间同步提供支持。
总之，RTC工艺技术的不断进步和创新使得时间记录和管理变得更加准确、可靠、稳定。
而随着科技的不断发展，RTC 工艺技术还将会有更多的突破和应用，为各种设备提供更优质的时间服务。
保证PCF8563 实时时钟精度的设计方法
-3-
广州周立功单片机发展有限公司 Tel: (020)38730976 38730977 Fax: 38730925 MuRata TZB04 微调电容 Farnell 元件 Philips Components CV05 微调电容 Farnel 元件 Philips Components 多层陶瓷电容 选择一个石英
度系数对精度几乎没有影响 最大的影响来自石英晶体的温度系数 32kHz 的石英晶体通常属于音叉类型 下 AT-cuts 铃声的最大频率波形相对照 得出温度升高或降低时频率都会下降 这对手表的影 而且几乎稳定 响不大 因为手腕的温度大约是 28
图 2 比较了不同的传播和变调的大小
图2 (a) (b) (c) 拉的范围足够大 如果 C6 大 可以补偿 偏差也大
广州周立功单片机发展有限公司 Tel: (020)38730976 38730977 Fax: 38730925
保证 PCF8563 实时时钟精度的设计方法
目录
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
介绍 ........................................................................................................................ 2 比较 ........................................................................................................................ 2 特性 ........................................................................................................................ 2 上电复位 ................................................................................................................. 2 振荡器 ..................................................................................................................... 2 振荡器调谐 ............................................................................................................. 5 Y2K......................................................................................................................... 6 初始化 ..................................................................................................................... 6 警告 ........................................................................................................................ 7 定时器 ................................................................................................................... 7 PC 板的布线 ......................................................................................................... 8 部分电路关闭 保护二极管 .............................................................................. 8 保持低功耗的提示 ................................................................................................ 9
RTC
RTCRTC即实时时钟，实时时钟（RTC）单元可以通过备用电池供电，因此，即使系统电源关闭，它也可以继续工作。
RTC 可以通过STRB/LDRB 指令将8 位BCD 码数据送至CPU。
这些BCD 数据包括秒，分，时，日期，星期，月和年。
RTC 单元通过一个外部的32.768KHz晶振提供时钟。
RTC具有定时报警的功能。
RTC 控制器功能说明：1.时钟数据采用BCD 编码2.能够对闰年的年月日进行自动处理3.具有告警功能，当系统处于关机状态时，能产生告警中断;4.具有独立的电源输入5.提供毫秒级时钟中断，该中断可用于作为嵌入式操作系统的内核时钟实时时钟（RTC）的结构电路RTC模块构成1.闰年产生器这个模块可以根据BCDDATA，BCDMON，以及BCDYEAR的数据决定每个月的最后日期是28，29，30 还是31。
一个8位的计数器只能显示两个BCD 码，因此它不能判断00 年究竟是不是闰年。
例如它不能够判断1900 年和2000 的差别。
为了解决这个问题，S3C2410内的RTC 模块中有一个固定的逻辑，用来支持2000 年为闰年。
请注意虽然2000 年是闰年，但1900 年不是闰年。
因此，S3C2410 中00 代表2000 年，而不是1900 年。
2.读/写寄存器要求置高RTCON 寄存器的0 位来表示读和写RTC 模块中的寄存器。
为了显示秒，分，小时，日期，月和年，CPU 会从BCDSEC，BCDMIN，BCDHOUR，BCDDAY，BCDDATE，BCDMON，和BCDYEAR 寄存器读取数据。
但是由于多个寄存器的读取，可能产生1 秒钟的偏离。
例如，如果用户读取寄存器BCDYEAR 到BCDMIN，假设结果为1959 年，12 月，31 日，23 点，59 分。
在用户读取BCDSEC 寄存器时，但如果结果是0，那么很有可能年，月，日，时，分已经变成了1960 年1 月1 日0 时0 分了。