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EPSON晶振公司RTC高穩定時間調整說明
RTC實時時鐘模塊與石英晶體都是應用于時鐘和數字系統里常見的,對不熟悉的人來講,有可能會傻傻分不清兩者的區別,雖然二者都是時鐘元器件,但晶體是頻率控制元件,RTC是PC主板上的晶振及相關電路組成的時鐘電路的生成脈沖.RTC與Crystal的關系密切,相輔相成,重要的是愛普生晶振公司都有生產,品質與口碑在業界實屬良品,并且EPSON公司還提供了RTC時間高穩定調整的方法.
近年來,以非常高的準確度檢查時間變得簡單.無線電時鐘很常見,設備可以從NTP服務器獲取標準時間數據.事實上,系統設計現在假設能夠使用準確的時間數據.這在許多應用中都是必要的:銀行業務,交通管理,電力控制,犯罪預防,體育等.這些系統需要精確的定時,以便使多個終端與輸入和輸出數據同步.愛普生提供一系列實時時鐘(RTC)模塊以滿足這一需求.每個模塊都包含一個以高度穩定的頻率振蕩的石英晶體元件.
每個RTC模塊都包含一個晶體元件和一個帶振蕩電路和日歷功能的IC.愛普生晶體公司通過增加DTCXO溫度補償功能改進了這個基本模塊.實時時鐘模塊RX-4803SA/LC和RA4803SA(均帶有串行接口,以下稱為4803系列)和RX-8803SA/LC和RA8803SA(均帶有I2C接口,以下稱為8803系列)提供提高穩定性和靈活性.這些產品可在-40至+85°C的溫度范圍內保持±3.4x10-6(每月誤差為9秒)的頻率輸出穩定性.這意味著每日誤差僅為±0.3秒.
雖然這些是高度準確的產品,但某些應用中的客戶需要調整非常精細(亞秒)的錯誤.計時裝置通過使用32.768K晶振單元作為振蕩器并將其分解為秒來測量時間.但是,在需要跨多個設備同步事件的應用程序中,需要調整亞秒級錯誤(參見圖1).4803和8803系列中的產品具有可以調整亞秒誤差以滿足此需求的功能.
許多Epson實時時鐘模塊都具有RESET功能,它使用軟件來調整時間.如上所述,該功能可以調整亞秒級錯誤,但由于軟件的處理時間而導致其自身的小時間延遲.即使這個錯誤也是要求高精度同步的用戶的問題.因此,4803和8803系列具有ERST功能,可以解決硬件延遲問題.
本文討論了RESET和ERST功能,這些功能在Epson實時時鐘模塊中提供,內置DTCXO(4803和8803系列)并支持亞秒級時間調整.它還解釋了功能如何工作,使用時序圖等數字以及時間調整的具體示例.
圖1:安全攝像頭系統中的亞秒級時間調整
*在使用這些功能之前,用戶必須首先確保輸入與外部源同步的時間數據.
利用愛普生實時時鐘模塊進行高精度(亞秒)時間調整的[方法]
愛普生實時時鐘模塊(4803和8803系列)通過以下兩種方法執行高精度(亞秒)時間調整.
1.帶復位位的時間調整:基于軟件的時間調整
2.ERST位的時間調整:基于硬件的時間調整下面是相關寄存器的詳細說明,以及每種方法的復位動作和設置示例.在執行上述方法之前,用戶必須首先確保輸入與外部源同步的時間數據.
帶有復位位的時間調整示例
帶有復位位的時間調整是一種基于軟件的方法.可以通過操作實時時鐘模塊的寄存器來調整時間.這種方法用于許多愛普生實時時鐘模塊,而不僅僅是4803和8803系列.
•相關注冊
●4803系列(氣缸組1、2)
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Address |
Function |
Bit7 |
Bit6 |
Bit5 |
Bit4 |
Bit3 |
Bit2 |
Bit1 |
Bit0 |
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F |
Controlregister |
CSEL1 |
CSEL0 |
UIE |
TIE |
AIE |
EIE |
|
RESET |
●8803系列(氣缸組1、2)
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Address |
Function |
Bit7 |
Bit6 |
Bit5 |
Bit4 |
Bit3 |
Bit2 |
Bit1 |
Bit0 |
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0F,1F |
Controlregister |
CSEL1 |
CSEL0 |
UIE |
TIE |
AIE |
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RESET |
•RESET位及其動作的說明(包括時序圖示例)
如果RESET位設置為’1’,則當命令結束時,時鐘電路的子秒計數器復位.要確保時鐘操作在特定時間正確開始,請設置所需時間,然后重置.隨后,秒計數器將每秒更新一次.
•使用RESET位時的注意事項
RESET位操作假定以下條件:
當RESET位變為’1’時,單獨不會導致計數器停止(它將繼續計數).RESET操作獨立于其他命令發生.如果數據寫入RESET位,則當命令輸入周期結束時,子秒計數器將復位.在這方面,設置秒寄存器,然后在小于1秒內復位亞秒計數器,因為當RESET位有效時,不會清除攜帶數據.
