PCF8563日历时钟芯片原理及应用设计(2)

PCF8563是PHILIPS公司推出的一款工业级内含I2C总线接口功能的具有极低功耗的多功能时钟/日历芯片。PCF8563的多种报警功能、定时器功能、时钟输出功能以及中断输出功能能完成各种复杂的定时服务,甚至可为单片机提供看门狗功能。

1. 报警功能模式

一个或多个报警寄存器MSB（AE=Alarm Enable报警使能位）清０时，相应的报警条件有效，这样，一个报警将在每分钟至每星期范围内产生一次。设置报警标志位AF（控制／状态寄存器２的位３）用于产生中断，AF只可以用软件清除。

2. 定时器

８位的倒计数器（地址0FH）由定时器控制寄存器（地址0EH，参见表23）控制，定时器控制寄存器用于设定定时器的频率（4096，64，1，或1/60Hz），以及设定定时器有效或无效。定时器从软件设置的8 位二进制数倒计数，每次倒计数结束，定时器设置标志位TF（参见表5），定时器标志位TF只可以用软件清除，TF用于产生一个中断（/INT），每个倒计数周期产生一个脉冲作为中断信号。TI/TP（参见表5）控制中断产生的条件。当读定时器时，返回当前倒计数的数值。

3. CLKOUT输出

管脚CLKOUT 可以输出可编程的方波。CLKOUT频率寄存器（地址0DH；参见表21）决定方波的频率，CLKOUT可以输出32.768KHz( 缺省值)，1024，32，1Hz的方波。CLKOUT为开漏输出管脚，上电时输出有效，无效时输出为高阻抗。

4. 复位

PCF8563包含一个片内复位电路，当振荡器停止工作时，复位电路开始工作。在复位状态下，I2C总线初始化，寄存器TF、VL、TD1、TD0、TESTC、AE被置逻辑１，其它的寄存器和地址指针被清０。

5. 掉电检测器和时钟监控

PCF8563内嵌掉电检测器(如图2所示)，当 VDD低于 Vlow 时,位 VL（Voltage Low,秒寄存器的位7）被置１，用于指明可能产生不准确的时钟／日历信息，VL标志位只可以用软件清除．当VDD慢速降低（例如以电池供电）达到Vlow时，标志位VL被设置,这时可能会产生中断。

图2 掉电检测

6. PCF8563内部寄存器

PCF8563共有16个寄存器，其中00H～01H为控制方式寄存器、09H～0CH为报警功能寄存器、0DH为时钟输出寄存器、0EH和0FH为定时器功能寄存器、02H～08H为秒～年时间寄存器。各寄存器的位描述如表2及3.14所示。 表2

二进制格式寄存器概况 地址 00H

寄存器名称 控制/状态寄存器1

Bit7 TEST1 0 FE TE

Bit6 0 0 － －

Bit5 STOP 0 － －

Bit4 0 TI/TP － －

Bit3 TESTC AF － －

Bit2 0 TF － －

Bit1 0 AIE FD1 TD1

Bit0 0 TIE FD0 TD0

01H 控制 /状态寄存器2 0DH CLKOUT输出寄存器 0EH 定时器控制寄存器 定时器倒计数 0FH

数值寄存器

定时器倒计数数值(二进制)

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