一、引言

DS17485是一款3V/5V實(shí)時(shí)時(shí)鐘（RTC），作為工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DS12885和DS12887的后續(xù)產(chǎn)品，它在保持原有功能的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了多項(xiàng)增強(qiáng)和改進(jìn)。本文將詳細(xì)介紹DS17485的各項(xiàng)特性、功能、應(yīng)用以及技術(shù)細(xì)節(jié)，幫助讀者全面了解這款實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片。

二、DS17485概述

DS17485是一款高性能的實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片，它集成了實(shí)時(shí)時(shí)鐘/日歷、定時(shí)鬧鐘、可屏蔽中斷、可編程方波輸出以及電池備份NV SRAM等功能。該芯片支持+3V或+5V的工作電壓，并提供了豐富的接口和配置選項(xiàng)，以滿足不同應(yīng)用場(chǎng)景的需求。

　　產(chǎn)品詳情

　　DS17285, DS17485, DS17885, DS17287, DS17487以及DS17887實(shí)時(shí)時(shí)鐘(RTC)是工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的DS12885和DS12887的后續(xù)產(chǎn)品。DS17285，DS17485和DS17885 (下文以DS17x85代替)提供一個(gè)實(shí)時(shí)時(shí)鐘/日歷，一個(gè)定時(shí)鬧鐘，三個(gè)可屏蔽中斷(共用一個(gè)中斷輸出)，可編程方波輸出和114字節(jié)的電池備份NV SRAM。DS17x85還集成了許多增強(qiáng)特性，例如硅序列號(hào)，電源開(kāi)/關(guān)控制電路，和2K、4K或8K字節(jié)的電池備份NV SRAM。DS17287，DS17487和DS17887 (下文以DS17x87代替)在24引腳DIP模塊封裝內(nèi)集成了晶振和鋰電池。DS17x85和DS17x87的電源控制電路允許系統(tǒng)通過(guò)外部激勵(lì)開(kāi)啟電源，例如鍵盤(pán)或時(shí)間和日期(喚醒)鬧鐘。/PWR輸出引腳可被任一此類事件觸發(fā)，并可用于開(kāi)啟外部電源。/PWR引腳受軟件控制，以便在某個(gè)任務(wù)完成后，能夠接著關(guān)斷系統(tǒng)電源。

　　對(duì)于所有少于31天的月份，所有器件的日期都能夠在月末自動(dòng)調(diào)整，并帶有閏年補(bǔ)償。該器件可配置為24小時(shí)或12小時(shí)格式，并且?guī)в蠥M/PM指示。精確的溫度補(bǔ)償電路用于監(jiān)控VCC。一旦檢測(cè)到主電源失效，器件可以自動(dòng)切換到備用電源。鈕扣式鋰電池可以連接到DS17x85的VBAT輸入引腳，在主電源掉電時(shí)保持有效的時(shí)間和日期。DS17x85和DS17x87還包括了VBAUX輸入，用于電源輔助功能，例如/PWR控制。該器件通過(guò)一個(gè)復(fù)用的、字節(jié)寬度接口訪問(wèn)。

　　應(yīng)用

　　嵌入式系統(tǒng)

　　網(wǎng)絡(luò)集線器、橋接器和路由器

　　安全系統(tǒng)

　　電表

　　特性

　　集成了工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的DS12887 PC時(shí)鐘外加增強(qiáng)特性

　　RTC計(jì)算秒、分、時(shí)、星期、日期、月份和年，并且具有閏年補(bǔ)償，有效期至2099年

　　可選的+3.0V或+5.0V工作電壓

　　SMI恢復(fù)堆棧

　　64位硅序列號(hào)

　　電源控制電路，支持系統(tǒng)通過(guò)日期/時(shí)間鬧鐘或鍵盤(pán)開(kāi)啟電源

　　晶體選擇位，允許RTC工作于6pF或12.5pF晶體

　　12小時(shí)或24小時(shí)時(shí)鐘，具有帶AM和PM指示的12小時(shí)模式

　　114字節(jié)通用、電池備份NV SRAM

　　擴(kuò)展的電池備份NV SRAM

　　2048字節(jié)(DS17285/DS17287)

　　4096字節(jié)(DS17485/DS17487)

　　8192字節(jié)(DS17885/DS17887)

　　RAM清除功能

　　中斷輸出，帶6個(gè)獨(dú)立的可屏蔽中斷標(biāo)志

　　鬧鐘可設(shè)置為每秒一次至每天一次

　　時(shí)鐘終止刷新周期標(biāo)志

　　可編程方波輸出

　　自動(dòng)電源失效檢測(cè)和切換電路

　　可選擇PDIP、SO或TSOP封裝(DS17285，DS17485，DS17885)

　　可選擇集成晶體和電池的DIP模塊封裝(DS17287，DS17487，DS17887)

　　可選擇工業(yè)級(jí)溫度范圍

　　通過(guò)UL認(rèn)證

三、主要特性

1. 實(shí)時(shí)時(shí)鐘/日歷功能

• DS17485能夠精確計(jì)算秒、分、時(shí)、星期、日期、月份和年份，并具備閏年補(bǔ)償功能，其時(shí)間計(jì)算算法有效期至2099年。

• 用戶可以配置時(shí)鐘為24小時(shí)或12小時(shí)格式，并帶有AM/PM指示。

• 對(duì)于所有少于31天的月份，DS17485能夠自動(dòng)在月末進(jìn)行調(diào)整。

2. 電源管理

• DS17485集成了電源控制電路，支持系統(tǒng)通過(guò)外部激勵(lì)（如鍵盤(pán)輸入或時(shí)間和日期鬧鐘）開(kāi)啟電源。

• /PWR輸出引腳可被任一此類事件觸發(fā)，并可用于開(kāi)啟外部電源。同時(shí)，/PWR引腳還受軟件控制，以便在任務(wù)完成后關(guān)斷系統(tǒng)電源。

• 該芯片還具備自動(dòng)電源失效檢測(cè)和切換電路，一旦檢測(cè)到主電源失效，器件可以自動(dòng)切換到備用電源。

3. 存儲(chǔ)與備份

• DS17485提供了114字節(jié)的電池備份NV SRAM，用于存儲(chǔ)關(guān)鍵數(shù)據(jù)。

• 此外，該芯片還支持?jǐn)U展的電池備份NV SRAM，容量可達(dá)2K、4K或8K字節(jié)（具體容量取決于芯片型號(hào)）。

• RAM清除功能允許用戶在需要時(shí)清除存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。

4. 中斷與鬧鐘

• DS17485提供了三個(gè)可屏蔽中斷（共用一個(gè)中斷輸出），用戶可以根據(jù)需要配置中斷觸發(fā)條件。

• 定時(shí)鬧鐘功能允許用戶設(shè)置每秒一次至每天一次的鬧鐘觸發(fā)時(shí)間。

5. 其他特性

• DS17485還集成了64位硅序列號(hào)，用于唯一標(biāo)識(shí)每個(gè)芯片。

• 可編程方波輸出功能允許用戶配置方波的頻率和占空比。

• 該芯片支持多種封裝形式，包括PDIP、SO和TSOP等，以滿足不同應(yīng)用的需求。

• DS17485還通過(guò)了UL認(rèn)證，確保了其質(zhì)量和可靠性。

四、功能細(xì)節(jié)

1. 實(shí)時(shí)時(shí)鐘/日歷

• DS17485的實(shí)時(shí)時(shí)鐘/日歷功能是其核心特性之一。該芯片能夠精確跟蹤當(dāng)前時(shí)間，并自動(dòng)進(jìn)行閏年補(bǔ)償。

• 用戶可以通過(guò)編程接口設(shè)置和讀取當(dāng)前時(shí)間、日期以及星期等信息。

• 在電源掉電的情況下，DS17485能夠依靠備用電源（如鈕扣式鋰電池）繼續(xù)維持時(shí)間和日期的準(zhǔn)確性。

2. 電源管理

• DS17485的電源控制電路是其另一個(gè)重要特性。該電路允許系統(tǒng)通過(guò)外部激勵(lì)（如鍵盤(pán)輸入或時(shí)間和日期鬧鐘）開(kāi)啟電源，從而實(shí)現(xiàn)了低功耗待機(jī)模式。

• /PWR輸出引腳是電源控制電路的關(guān)鍵部分。當(dāng)系統(tǒng)處于待機(jī)模式時(shí)，/PWR引腳處于低電平狀態(tài)。一旦有外部激勵(lì)觸發(fā)（如鍵盤(pán)輸入或鬧鐘到達(dá)），/PWR引腳將變?yōu)楦唠娖?，并可用于開(kāi)啟外部電源。

• 在任務(wù)完成后，用戶可以通過(guò)軟件控制將/PWR引腳拉低，從而關(guān)斷系統(tǒng)電源。這種設(shè)計(jì)有效降低了系統(tǒng)的功耗，延長(zhǎng)了電池的使用壽命。

3. 存儲(chǔ)與備份

• DS17485提供的114字節(jié)電池備份NV SRAM是其存儲(chǔ)功能的核心部分。這些SRAM單元在電源掉電的情況下仍然能夠保持?jǐn)?shù)據(jù)的完整性。

• 除了基本的114字節(jié)SRAM外，DS17485還支持?jǐn)U展的電池備份NV SRAM。不同型號(hào)的芯片提供了不同容量的擴(kuò)展SRAM（如2K、4K或8K字節(jié)），以滿足不同應(yīng)用對(duì)存儲(chǔ)容量的需求。

• RAM清除功能允許用戶在需要時(shí)清除存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。這通常用于在系統(tǒng)復(fù)位或重新初始化時(shí)清除臨時(shí)數(shù)據(jù)。

4. 中斷與鬧鐘

• DS17485提供了三個(gè)可屏蔽中斷（共用一個(gè)中斷輸出）。這些中斷可以用于響應(yīng)各種事件，如時(shí)間到達(dá)、鬧鐘觸發(fā)或外部輸入等。

• 用戶可以通過(guò)編程接口配置中斷的觸發(fā)條件和優(yōu)先級(jí)。當(dāng)中斷觸發(fā)時(shí)，DS17485將通過(guò)中斷輸出引腳向系統(tǒng)發(fā)送中斷信號(hào)。

• 定時(shí)鬧鐘功能是DS17485的另一個(gè)實(shí)用特性。用戶可以設(shè)置每秒一次至每天一次的鬧鐘觸發(fā)時(shí)間，并在鬧鐘到達(dá)時(shí)觸發(fā)相應(yīng)的中斷或執(zhí)行其他操作。

5. 其他功能

• DS17485集成的64位硅序列號(hào)是其唯一標(biāo)識(shí)。這個(gè)序列號(hào)在芯片生產(chǎn)過(guò)程中被寫(xiě)入，并且無(wú)法被用戶修改。它可以用于追蹤芯片的生產(chǎn)批次、序列號(hào)等信息。

• 可編程方波輸出功能允許用戶配置方波的頻率和占空比。這通常用于生成特定的時(shí)鐘信號(hào)或控制其他外部設(shè)備。

• DS17485還支持多種封裝形式（如PDIP、SO和TSOP等），以滿足不同應(yīng)用對(duì)芯片尺寸和引腳排列的需求。

• 通過(guò)UL認(rèn)證確保了DS17485的質(zhì)量和可靠性。這意味著該芯片符合相關(guān)的安全標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，可以在各種嚴(yán)苛的環(huán)境中可靠運(yùn)行。

五、應(yīng)用場(chǎng)景

DS17485的豐富特性和功能使其廣泛應(yīng)用于各種嵌入式系統(tǒng)和電子設(shè)備中。以下是一些典型的應(yīng)用場(chǎng)景：

1. 嵌入式系統(tǒng)

• DS17485可以作為嵌入式系統(tǒng)中的實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊，為系統(tǒng)提供精確的時(shí)間和日期信息。這對(duì)于需要定時(shí)執(zhí)行任務(wù)的嵌入式系統(tǒng)來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。

2. 網(wǎng)絡(luò)集線器、橋接器和路由器

• 在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中，DS17485可以用于記錄設(shè)備的運(yùn)行時(shí)間、統(tǒng)計(jì)網(wǎng)絡(luò)流量以及實(shí)現(xiàn)定時(shí)重啟等功能。

3. 安全系統(tǒng)

• 在安全系統(tǒng)中，DS17485可以用于記錄事件的發(fā)生時(shí)間、持續(xù)時(shí)間以及觸發(fā)條件等信息。這對(duì)于事故調(diào)查、安全審計(jì)以及故障排查等方面具有重要意義。

4. 電表

• 在電表中，DS17485可以用于記錄用電時(shí)間、用電量以及峰值功率等信息。這對(duì)于電力管理、電費(fèi)結(jié)算以及能源審計(jì)等方面具有重要作用。

六、技術(shù)細(xì)節(jié)

1. 接口與通信

• DS17485通過(guò)一個(gè)復(fù)用的、字節(jié)寬度接口與系統(tǒng)進(jìn)行通信。這個(gè)接口支持多種通信協(xié)議（如I2C、SPI等），并且可以根據(jù)用戶的需求進(jìn)行配置。

• 用戶可以通過(guò)這個(gè)接口設(shè)置和讀取DS17485的各種參數(shù)（如時(shí)間、日期、鬧鐘設(shè)置等），并獲取芯片的狀態(tài)信息。

2. 電源要求

• DS17485支持+3V或+5V的工作電壓。在正常工作模式下，芯片的功耗較低，適合用于電池供電的設(shè)備。

• 在電源掉電的情況下，DS17485可以依靠備用電源（如鈕扣式鋰電池）繼續(xù)維持時(shí)間和日期的準(zhǔn)確性。備用電源的電壓范圍通常為2.5V至3.7V。

3. 封裝與尺寸

• DS17485支持多種封裝形式（如PDIP、SO和TSOP等）。不同封裝形式的芯片在尺寸、引腳排列以及焊接方式等方面存在差異。

• 用戶在選擇封裝形式時(shí)需要考慮芯片的尺寸、引腳數(shù)量以及焊接工藝等因素。同時(shí)還需要注意不同封裝形式對(duì)芯片散熱性能的影響。

4. 溫度范圍

• DS17485支持商業(yè)級(jí)和工業(yè)級(jí)溫度范圍。商業(yè)級(jí)溫度范圍通常為0°C至70°C，而工業(yè)級(jí)溫度范圍則更寬，可以達(dá)到-40°C至85°C。

• 用戶在選擇芯片時(shí)需要根據(jù)應(yīng)用環(huán)境的溫度條件選擇合適的溫度范圍。對(duì)于需要在嚴(yán)苛環(huán)境中運(yùn)行的設(shè)備來(lái)說(shuō)，選擇工業(yè)級(jí)溫度范圍的芯片更為合適。

七、使用注意事項(xiàng)

1. 電源管理

• 在使用DS17485時(shí)需要注意電源管理問(wèn)題。特別是在電池供電的設(shè)備中，需要合理設(shè)計(jì)電源電路以確保芯片在電源掉電的情況下能夠可靠地切換到備用電源。

• 同時(shí)還需要注意避免電源波動(dòng)對(duì)芯片性能的影響?？梢酝ㄟ^(guò)在電源輸入端添加濾波電容等方式來(lái)降低電源波動(dòng)對(duì)芯片的影響。

2. 時(shí)鐘精度

• DS17485的時(shí)鐘精度受到多種因素的影響（如晶振精度、溫度變化等）。在實(shí)際應(yīng)用中需要定期對(duì)芯片進(jìn)行校準(zhǔn)以確保時(shí)鐘的準(zhǔn)確性。

• 可以通過(guò)與GPS時(shí)鐘或其他高精度時(shí)鐘進(jìn)行同步的方式來(lái)提高DS17485的時(shí)鐘精度。

3. 存儲(chǔ)保護(hù)

• 在使用DS17485的存儲(chǔ)功能時(shí)需要注意數(shù)據(jù)的保護(hù)問(wèn)題。特別是在電源掉電或系統(tǒng)復(fù)位的情況下需要確保存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的完整性。

• 可以通過(guò)在軟件中實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)備份和恢復(fù)機(jī)制等方式來(lái)保護(hù)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的安全性。

4. 接口通信

• 在與DS17485進(jìn)行接口通信時(shí)需要注意通信協(xié)議的兼容性和穩(wěn)定性問(wèn)題。需要確保通信接口的電氣特性與DS17485的要求相匹配，并且需要合理設(shè)計(jì)通信協(xié)議以確保數(shù)據(jù)的正確傳輸和接收。

八、總結(jié)

DS17485是一款功能豐富、性能優(yōu)異的3V/5V實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片。它集成了實(shí)時(shí)時(shí)鐘/日歷、定時(shí)鬧鐘、可屏蔽中斷、可編程方波輸出以及電池備份NV SRAM等功能，并提供了豐富的接口和配置選項(xiàng)以滿足不同應(yīng)用場(chǎng)景的需求。通過(guò)詳細(xì)介紹DS17485的各項(xiàng)特性、功能、應(yīng)用以及技術(shù)細(xì)節(jié)，本文幫助讀者全面了解了這款實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片。在實(shí)際應(yīng)用中需要注意電源管理、時(shí)鐘精度、存儲(chǔ)保護(hù)以及接口通信等問(wèn)題以確保芯片的穩(wěn)定性和可靠性。