單片機時鐘電路程序設計

引 言
X1226具有時鐘和日歷的功能，時鐘依賴時、分、秒寄存器來跟蹤，日歷依賴日期、星期、月和年寄存器來跟蹤，日歷可正確通過2099年，具有自動閏年修正。
擁有強大的雙報警功能，能夠被設置到任何時鐘／日歷值上，精確度可到ls。可用軟件設置1 Hz，4096 Hz或32768Hz中任意一個頻率輸出。
該器件提供一個備份電源輸入腳VBACK1允許器件用電池或大容量電容備份供電。許多電池類型能夠用做Xicor公司實時時鐘器件X1226的備份電池，3.OV或3.6V的鋰離子電池較為適合，使用期限為10年。另外一種用法可選擇一個大容量的電容，備份時間可持續幾天至兩個星期，時間的長短依賴于電容容量的大小。用一個簡單的硅或肖特基二極管連接到Vcc和充電電容的兩端，充電電容連接到Vback引腳，注意不能使用二極管對電池充電(特別是鋰離子電池)。切換到電池供電的條件是Vcc=Vback—O.1V，正常操作期間，供電電壓Vcc必須高于電池電壓，否則電池電量將逐步耗盡。

振蕩器所需晶體，采用外接32.768kHz的晶體。產生的振蕩誤差可通過軟件對數字微調寄存器、模擬微調寄存器的數值進行調節加以修正，避免了外接電阻和電容的離散性對精度的影響。
器件可提供4Kb的EEPROM，8塊加鎖控制。可用作大量用戶數據存儲的存儲器，具有安全、保密性。這個存儲器的數據在主電源和備用電源全都失效時不受影響。

1 電路組成及工作原理
實時時鐘器件X1226可與各種類型的微控制器或微處理器接口，接口方式為串行的I2C接口。其中數據總線SDA是一個雙向引腳，用于輸入或輸出數據。它是一個漏極開路輸出，在使用過程中需要添加上拉電阻，阻值大約在4.7Ω～10kΩ之間。本文介紹89C5l單片機與X1226的接口方法，由于89C51單片機沒有標準的I2C接口，只有用軟件進行模擬。
為了更直觀地看到時間變換，采用八位LED數碼管顯示年、月、日或時、分、秒的變換，LED數碼管的驅動采用本公司自有產品PS7219A，數碼管選擇1.27cm共陰極紅色或綠色LED數碼管。由于PS7219A器件內含IMP810單片機監控器件，復位輸出高電平有效，因此在使用51系統時，無需添加監控器件，使用PS7219A的復位輸出給51單片機復位即可，監控電壓4.63V。硬件設計原理圖如圖1所示。

在硬件通電調試過程中，請不要用手去觸摸實時時鐘X1226的晶體，這樣可能會導致振蕩器停振。恢復振蕩器起振的方法是關閉電源(包括備份電源)重新上電另外需要說明的是，測量振蕩器時，請不要用示波器的探頭去測量X2的振蕩輸出，正確的方法是用探頭去測量PHz／IRQ的振蕩輸出，以確定是否起振和振蕩頻率是否準確。測量時建議在該腳加一個5.lk Ω的上拉電阻。
注意：在印刷電路設計時，xl226的布線請參考X1226數據手冊的廠家推薦方法。