二、存储器AT24C02 AT24C02是美国ATMEI一公司的低功耗CMOS串行EEPROM,它是内含256×8位存储空间,具有工作电压宽(2.5~5.5V)、擦写次数多(大于10000次)、写入速度快(小于10ms)等特点。其引脚如下图所示。其中,SC[一和SDA分别为I*C接口时钟端和数据端;A0、A1、A2为器件地址输入端,悬空时默认值为0,最大可级联8个器件;WP写保护端,如果WP管脚被置高,则所有的内容都被写保护,只有当WP管脚接地或悬空才允许写入数据。该器件价格低廉,应用极其广泛。
三、实时时钟芯片X1203
×1203是带时钟、日历和两个闹钟报警的实时时钟,其具体引脚定义如下图所示。双端口时钟和报警寄存器使时钟即使在读写操作期间也能精确地工作,时钟/日历提供了可通过一组寄存器进行控制和读出的功能;时钟使用32.768kl-1z晶体输入,以秒、分、时、日、星期、月和年为单位跟踪时间,具有闰年校正,并能对小于31天的月自动进行调整;2个闹钟(报警)即中断输出,输出脉冲重复率可以从1次/分钟~1次/年,支持I℃总线的2线接口,具有400kHz的数据传送速率和内部切换电路的辅助电源输入端,可靠性高,电源电压从2.5~6V实时时钟均能正常工作。
×1203的常见外围连接电路如下图所示。SCI一和SDA分别为IIC接口时钟端和数据端。要求使用上拉电阻;VBACK脚为备用电源输入引脚,通过此脚可向器件提供备用电源电压;IRQ为中断信号输出端,用来发出报警并请求动作;x1和X2脚分别是反相放大器的输入和输出端,可接收外部32.768kl_1z的方波基准或被配置成片内振荡器;VCC和Vss脚分别为芯片的正、负电源输入端,其电源电压应选择在2.5~6V之间。
虽然实时时钟不像其他时钟对电路板布局要求那样高,但仍要注意外部元件的布局。因为×1输入端的内部门限电平比较窄,因而存在于X1脚上的噪声会引起振荡。这些振荡将被认为是附加时钟,而使RTC的走时加快。设计时可在IRQ与Vcc之间接一个4.3kQ的上拉电阻,并在Vss与Vcc间接一O.1μF的旁路电容。
X1203时间数据存储器和状态存储器通过I℃接口可对其进行设置和读写,需要注意数据的存储并非采用二进制格式,而是8421BCD码格式。作为数值使用需进行转换。
四、总结
电子温度计整体电路如下图所示。本设计利用IIC总线使连接到总线上的各个器件间进行数据传送,以实现测温、报警、计时、存储等多项功能,IIC总线构成的微控制系统结构紧凑、成本低廉,可扩展性好、程序编写方便、易于实现用户系统软硬件的模块化及标准化。
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