小程序
传感搜
传感圈

时钟芯片RTC原理介绍、晶振选型、应用场景

2025-06-23 16:23:13
关注
摘要 时钟芯片广泛应用于通信设备、消费电子、工业控制、汽车电子、物联网及智能家居等领域,为各类电子系统提供精准时钟同步和计时功能。

 【小知识】时钟芯片一种高性能、低功耗、带RAM的实时时钟电路,英文名称:Real-time Clock/Calendar Chip(简称:RTC),可以对年、月、日、周日、时、分、秒进行计时,具有闰年补偿功能。采用IIC通信接口。

> 时钟芯片的原理

· 解析时钟芯片的工作原理

一、时钟芯片的基本结构

时钟芯片是一种集成了计时功能的微控制器,其基本结构包括输入/输出端口、定时器/计数器、中断控制器等。其中,输入/输出端口用于接收外部信号,定时器/计数器用于产生时间基准,中断控制器用于处理定时器的溢出事件。

二、时钟芯片的工作原理

1、输入/输出端口时钟芯片可以通过输入/输出端口接收外部信号,以便根据需要调整系统时间。例如,通过串行通信接口(UART、I2C、SPI等)接收计算机或其他设备的时钟信息,或者通过网络接口(如NTP)同步网络时间。

2、定时器/计数器时钟芯片内部通常集成了一个或多个定时器/计数器,用于产生时间基准。定时器/计数器的工作方式是通过一个预分频器和一个计数器实现的。预分频器将系统时钟频率降低到合适的计数器时钟频率,计数器则用于计算经过的时间。当定时器/计数器的计数值达到设定值时,会触发一个中断事件,通知系统更新时间。

3、中断控制器为了处理定时器的溢出事件,时钟芯片还具有一个中断控制器。当定时器/计数器的计数值达到设定值时,会向中断控制器发送一个中断请求。中断控制器会识别这个请求,并执行相应的中断服务程序(ISR),如更新系统时间、唤醒等待处理的任务等。

4、系统时间的更新在系统时间发生改变时,时钟芯片需要执行一系列操作来更新系统时间。首先,通过输入/输出端口接收新的时钟信息;然后,使用定时器/计数器计算经过的时间差;接着,将计算得到的时间差加到当前系统时间上;最后,通过中断控制器通知其他部分系统时间已更新。> 时钟芯片与晶振的联系· 时钟芯片的电路设计中常用的时钟晶振频率为什么是32.768kHz?因为时钟芯片需要精确计算时间,而32.768khz比较容易分频(1hz转换为1s),以便于产生1秒的时钟频率,因此也成为了时钟芯片最佳搭档,我们每天用的手表、手机、电脑上显示作用的钟就是由它演变过来的。


32.768KHz是一个标准的频率,主要有以下几个方面的参数:尺寸、负载电容、频率偏差、应用范围。按尺寸分主要分2012/3215;根据各公司的设计可用的型号有很多。时钟系统中,秒是一个重要的时间单位,1秒正是1hz,如果要提高时间精度,那这个1hz必须要准确。我们知道,在数字世界里,只有0和1两种可能,下面看一个计算:2^15=32768=32.768K2的15次方正好等于32768,反过来讲,如果要把32.768khz的时钟频率经过15次分频的话,得到的频率正好是1Hz。


> 时钟芯片应用场景

· 时钟芯片广泛应用于通信设备、消费电子、工业控制、汽车电子、物联网及智能家居等领域,为各类电子系统提供精准时钟同步和计时功能。YXC产品系列在参数一致情况下可P2P替代国外大部分品牌。

应用场景

· 安防监控系统:提供报警、搜索和回访等功能的时间标识,各节点间的时间同步。

· 智慧办公:考勤机、门禁系统等需要精准时间记录的场合。

· 服务器与网络设备:记录设备工作日志,用于设备管理和故障定位。

· 消费电子:数码相机、MP3播放器、电子手表等设备中提供时间显示和闹钟功能。

· 智能家居:定时控制家电设备,实现能源管理。

· 物联网设备:保证设备精准运行和数据准确记录。


> YXC实时时钟(RTC)产品组合

1、带温补功能的高精度RTC。工作温度范围内具备优良的稳定性,精度可达+-3.4ppm@-40~85℃。


2、低功耗RTC。低电流消耗(典型值为250nA)。


3、小体积RTC。封装尺寸为3.2*2.5mm,适用于小型化设备。


4、分离式RTC。设计方案更加灵活。


您觉得本篇内容如何
评分

相关产品

HOTO 汇投智控 HT6204 多合一传感器

多合一传感器可以同时测量多种气体指标,包括激光粉尘传感器、CO2传感器、TVOC传感器和温湿度传感器,多种数据以数字接口的形式统一输出。

微著科技 高性能传感器ASIC解决方案 MEMS传感器

微著科技是国内为数不多能够给传感器厂商提供定制高性能传感器解决方案的团队,目前已为国内众多院所及知名传感器公司提供了十余个传感器解决方案并已经实现量产。微著传感器ASIC方案的特点:成熟的仪表信号模块IP易于快速搭建;系统方案超低噪声;成熟的24ADC可同时实现模拟数字传感器方案设计;高效率及丰富的方案设计经验。

EC Sense 爱氪森科技 MP6 四气体传感器模组 MP6 四气体传感器模组

• 灵活的传感器适配性• 模块化的结构设计• 小体积• 传感器工作状态自动判断• 5-24V DC宽范围供电• 同时采集气体和温湿度传感器的测量数据• DS4氧气和毒气传感器寿命自动监测

鑫精诚传感器 XJC-T001 压力传感器

◆传感器激光焊接密封,环境适应性较强 ◆球形联接件,始终保持模块的垂直称重状态 ◆支撑螺栓,防止设备倾覆且方便维护 ◆接地装置,保护传感器免受电源浪涌冲击 ◆过载保护装置,保护传感器免受冲击力

Huba Control 富巴 525系列 压力传感器

525系列压力传感器采用集公司20多年研发经验的陶瓷压力传感器芯片技术。该系列压力传感器可选压力范围大,电气连接形式多。最小量程为50mbar。大批量使用具有很好的性价比。

Winsen 炜盛科技 MH-410D 红外CO2气体传感器 红外传感器

MH-410D红外气体传感器是通用型、智能型、微型传感器,该红外传感器利用非色散红外(NDIR)原理对空气中存在的CO2进行探测,具有很好的选择性,无氧气依赖性,性能稳定、寿命长。内置温度补偿。该红外传感器是通过将成熟的红外吸收气体检测技术与微型机械加工、精良电路设计紧密结合而制作出的小巧型高性能红外传感器。该红外传感器可广泛应用于暖通制冷与室内空气质量监控、工业过程及安全防护监控、农业及畜牧业生产过程监控。

评论

您需要登录才可以回复|注册

提交评论

yangxing

公司主营产品包括晶振、可编程振荡器、(VC)TCXO、三级钟、锁相环芯片以及实时时钟芯片等。研发产品通过了AEC-Q200、IATF16949车用体系认证及ISO14001-环境管理体系、ISO9001质量管理等体系认证,全频率产品生态链广泛应用于车载、通信、工业、医疗和军工等领域。

最近发布
查看更多
广告

yangxing

公司主营产品包括晶振、可编程振荡器、(VC)TCXO、三级钟、锁相环芯片以及实时时钟芯片等。研发产品通过了AEC-Q200、IATF16949车用体系认证及ISO14001-环境管理体系、ISO9001质量管理等体系认证,全频率产品生态链广泛应用于车载、通信、工业、医疗和军工等领域。

关注

点击进入下一篇

海伯森新品发布,中国首台一体式3D闪测传感器“大菠萝”,2D/3D复合检测赋能工业精密测量

提取码
复制提取码
点击跳转至百度网盘