ds3231時(shí)鐘模塊怎么用_DS3231的操作與使用

在許多單片機的測控系統和家用電器中都含有時(shí)鐘顯示部分，最廉價(jià)的是直接使用單片機中的定時(shí)器，輔以一定的中斷服務(wù)程序，構成時(shí)鐘顯示部分，這種方式是幾乎不需要增加新的硬件即可實(shí)現，缺點(diǎn)是計時(shí)誤差大，同時(shí)電源掉電不能保持時(shí)鐘繼續運行。在相對要求較高的場(chǎng)合，則使用廉價(jià)的時(shí)鐘芯片（如DS1302等等）輔以備用電池，計時(shí)精度略高，可滿(mǎn)足一般的要求。

DS3231概述

DS3231是一款高精度I2C實(shí)時(shí)時(shí)鐘器件，具有集成的溫度補償晶體振蕩器。該器件包含電池輸入端，斷開(kāi)主電源時(shí)仍可保持精確計時(shí)。集成的晶體振蕩器可提高器件的長(cháng)期精確度。DS3231的寄存器能保存秒、分、時(shí)、星期、日期、月、年和鬧鐘設置等信息。少于31天的月份，可自動(dòng)調整月末日期，包括閏年補償。時(shí)鐘的工作格式為24小時(shí)或帶AM／PM指示的12小時(shí)格式。DS3231提供兩個(gè)可編程日歷鬧鐘和一路可編程方波輸出。DS3231與單片機通過(guò)I2C雙向串行總線(xiàn)傳輸地址與數據。

我們重點(diǎn)介紹高精度時(shí)鐘電路DS3231的設計和應用。在DS1302普及型時(shí)鐘芯片，晶體均需外置，由于晶體的離散性，很難選擇到精度很高的器件，同時(shí)也沒(méi)有溫度補償電路，不同的溫度環(huán)境下，晶體的特性也在變化，直接影響著(zhù)時(shí)鐘的振蕩頻率，較大的誤差在所在所難免。而DS3231高精度時(shí)鐘芯片，將晶體和溫度補償均集成在芯片中，為提高計時(shí)精度提供了可能，實(shí)冊證明，使用DS3231時(shí)鐘芯片，誤差可做到一年小于一分鐘，甚至部分顯示器誤差可小于20秒/一年。這對有相對精確時(shí)鐘要求的應用場(chǎng)合是個(gè)理想的選擇。

DS3231時(shí)鐘芯片結構原理

DS3231是一款高精度I2C實(shí)時(shí)時(shí)鐘（RTC）器件，具有集成的溫度補償晶體振蕩器（TCXO）。該器件包含電池輸入端，斷開(kāi)主電源時(shí)仍可保持精確計時(shí)。集成的晶體振蕩器可提高器件的長(cháng)期精確度。DS3231的寄存器能保存秒、分、時(shí)、星期、日期、月、年和鬧鐘設置等信息。少于31天的月份，可自動(dòng)調整月末日期，包括閏年補償。時(shí)鐘的工作格式為24小時(shí)或帶AM／PM指示的12小時(shí)格式。DS3231提供兩個(gè)可編程日歷鬧鐘和一路可編程方波輸出。DS3231與單片機通過(guò)I2C雙向串行總線(xiàn)傳輸地址與數據。

引腳圖

VCC為電源引腳；

INT/SQW為低電平有效中斷或方波輸出：是低電平有效復位引腳；

N.C.表示無(wú)連接，外部必須接地；

GND為地；

VBAT為備用電源輸入；

SDA為串行數據輸入輸出；

SCL為串行時(shí)鐘輸入。

內部結構圖

DS3231典型應用電路

下圖為DS3231典型應用電路，圖中可看出，DS3231幾乎不需要外部元件。