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基本資料
Question 1
HT1380 與 HT1381 差異性?
Answer
電氣特性一樣,僅封裝型式不同, HT1380 代表 8DIP,HT1381
代表 8SOP。
Question 2
HT1380/HT1381 與 HT1382差異性?
Answer
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HT1380/HT1381 |
HT1382 |
Interface |
3-Wire |
I²C/3-Wire |
Automatic Supply Switchover |
No |
Yes |
Clock Compensation |
No |
Yes |
Alarm and Interrupt |
No |
Yes |
Frequency Output |
No |
Yes |
User Data |
No |
4 Bytes EEPROM |
Operating Temperature |
0°C ~ 70°C |
-40°C ~ 85°C |
Battery Supply Current |
1.2µA (max.) @5V |
1.2µA (max.) @3V |
Package |
HT1380:8 DIP |
I²C:8 DIP/SOP/MSOP |
| HT1381:8 SOP |
3-Wire:10 MSOP |
功能說明
Question 1 採用12或24小時制在資料處理上需要注意什麼?
Answer
12與24小時制的差異主要地體現在對hour寄存器的操作上,24小時制相應比較簡單,僅將讀出的資料顯示即可,而採用12小時制時,讀出HOUR寄存器內的值後還要做相應的資料處理,因該資料中包含了兩個狀態位元(bit7:12/24小時模式,bit5:A/P模式),應分離後再做顯示處理。
Question 2 HT1380/HT1381/HT1382不接MCU而單獨使用, 其OSC可以起振嗎?
Answer
不可,HT1380/HT1381/HT1382無法單獨使用, 一定要搭配 MCU,並接受 MCU的指令致能HT1380/HT1381/HT1382 oscillator, 才能振盪使用。
應用說明
Question 1
HT1380/1381時序有誤差, 如何解決?
Answer
基本上可依 Crystal 本身之誤差度搭配外掛補償電容來調整時序誤差,如下表(詳見 data sheet)。
| Crystal Error |
Capacity Value |
| +/- 10ppm |
5pF |
| +/- 10∼20ppm |
8pF |
表示 Crystal 本身 Error 為 +/- 10ppm,則外掛5pF電容,可將整體32.768kHz時序誤差降至最低,但這會依客戶
PCB Crystal 本身 Layout
位置略有出入,精確的微調需調整外掛電容值。
Question 2
請問HT1380的CLK和I/O能否和其他外部器件共用?
Answer
HT1380的RES管腳相當於一個片選的作用。當RES為高可以進行讀寫操作,當RES為低一切對HT1380的操作被靜止,此時CLK和I/O呈現高阻態。因此可以和外部器件共用。
Question 3
對HT1380/1381進行寫操作時,有哪些方式?
Answer
有兩種方式:連續寫和單個寫。連續寫(Burst Mode)的時候,不需要指定具體的地址,需要在命令字節(10111110)後面直接將寄存器0~8的內容寫入就可以了,比較省時;單個寫(Single Mode)的時候,就是一個命令字節後面跟一個寄存器內容,具體命令字節請見資料說明。
Question 4
HT1380有工作,但為什麼用示波器看不到振蕩波形?
Answer
首先要確保是否是測對腳位,因為1380的X1端是振蕩器輸入,X2端是振蕩器輸出,示波器探頭只有接至X2端才可觀察到波形,如果測量X1端,不僅觀察不到振蕩波形,還有可能使振蕩器停振。另外因為32K晶振頻率比較低比較容易受外界影響,如果晶振本身品質欠佳或是示波器探頭不夠理想即使是在X2腳位測量也有可能測不到波形,更甚者也會使振蕩器停振。
Question 5
HT1380時鐘晶片是不是以12點(12小時模式)為AM和PM的分界點,為什麼我在輸入1001 0001b到小時寄存器(11點,am),當前時間為上午11:59:59,過幾秒後去HT1380取數,小時寄存器的內容變為1011 0010(12點,pm),下午12:00:02
Answer
HT1380時鐘晶片在12小時模式下,是以12點為AM和PM的分界點。上面描述的情況也說明這點。A/P位(bit5)在12點整的時候,狀態翻轉(由0->1或者由1->0)。
Question 6
為什麼在對HT1380 WP和CH位清零後,寫入相應資料後,再去讀出的值得到的全是0FFH?
Answer
此情況表明晶振沒有起振,HT1380還沒有開始工作,在確保你晶振是良好的情況下軟體上還有一點需要注意:當你在對WP和CH位清零後,必須要等待一段晶振起振並穩定的時間,具體時間長短依據PCB板及晶振的特性而異最長不超過3秒。
Question 7 HT1382 振盪頻率有誤差, 如何解決?
Answer
透過 MCU 讀取 RTC register 之時間或是量測 FOUT 腳輸出頻率後, 計算頻率誤差值, 根據誤差值Programming DTR (Digital Trimming Register), 將誤差值補償回來。
Question 8 HT1382 之頻率調整範圍及精準度分別是多少?
Answer
透過設定 DTR (Digital Trimming Register) 可選擇粗調或微調, 粗調之調整範圍為 -192.276ppm 至 +192.276ppm, 精準度為 ± 3.052ppm, 微調範圍為 -64.071ppm 至 +64.071ppm, 精準度為 ± 1.017ppm。
Question 9
對HT1382 進行讀寫操作時, 有哪些方式?
Answer
有兩種方式, 連續讀寫和單一位元組讀寫, 連續讀寫的時候, 位址增加到0FH後, 下一位址會回到 00H。
Question 10 HT1382 內建 4 bytes EEPROM 有何用途?
Answer
內建 4 bytes EEPROM 可供 user 彈性運用, 其優點為沒有供電時, 資料仍可保存. 例如可儲存振盪器特性之相關資料, 如溫度係數 (Qcoef)、轉折溫度 (T0)、轉折點頻漂 (XtalOffset) 等, MCU 可讀取系統偵測到之溫度 (T), 根據下面公式計算出頻率補償值 (COMP_val), 再 programming DTR register, 即可將 crystal 因溫度變化造成之頻率誤差補償回來 (請參考 HT1382 電子時鐘-日曆應用範例.) 。
COMP_val=Qcoef×(T-To)²-XtalOffset
Question 11 使用HT1382 時需要外掛Crystal負載電容嗎?
Answer
HT1382 已內建Crystal 負載電容, 不需外掛負載電容. Crystal 請選用 CL 為 12.5pF 之標準 Crystal, 振盪頻率會較準確。
注意事項
Question 1
如何能保證晶振正確起振?
Answer
保證晶振離晶片osc1/osc2管腳距離不超過1cm,並且越近越好;避免在晶片剛剛起振的時候用手觸摸晶振。
Question 2
用VDD=5V的MCU和VDD=3V的HT1380/1381通訊需要注意什麼?
Answer
HT1380/1381通訊通過三個口,即CLK,DATA和RES,和MCU通訊。如果兩者的電平不統一就會電流從高電平端灌入低電平端。因此如果直接將5V的MCU I/O直接和HT1380/1381相連,長時間後會對HT1380/1381造成不同程度的破壞。必須對單片機的5V輸出口做分壓動作,例如電阻串聯分壓後,再連接HT1380/1381。
Question 3
請問我只用電池為HT1380供電,不用系統電源。可以嗎?
Answer
- 因為HT1380的IO口電壓不應大於VCC電壓0.3V,當控制MCU的電壓大於電池電壓0.3V時,可能造成HT1380的損壞。
- 當電池快耗盡時,可能造成系統工作異常。
建議電池僅用於備用,工作時采用系統電源供電。
Question 4
使用HT1382 時在 PCB layout 上需注意什麼?
Answer
Crystal 需儘量靠近 HT1382, 在 Crystal 周圍佈一條不封閉的地線, 地線的一端接到 HT1382 接地腳. 電路板在 Crystal 及 HT1382 所在位置的背面不要鋪設地線, 以免形成電容影響振盪頻率的準確性。
其他
Question 1
如何選擇晶振的精度?
Answer
晶振的精度決定HT1380/1381的計時準確度。例如需要24小時計數中誤差在1sec之內的話,因為24小時=24*60*60=86400秒,那麼選擇的晶振精度就要高於1/86400=11.6ppm。當然如果晶振精度沒有達到要求,也可以通過調節兩端的接地電容大小來提高HT1380/1381計時的精度。
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