Tr ng ĐH Công Nghi pTPHCMườ ệ
Ti u lu n vi x lýể ậ ử
L I NH N XÉT C A GI NG VIÊNỜ Ậ Ủ Ả
............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
..............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
TP.HCM ,THÁNG 06 NĂM 2011
L I M Đ UỜ Ở Ầ
Trong nh ng th p niên cu i th k XX, t s ra đ i c a công ngh bán d n, k thu t đi n tữ ậ ố ế ỷ ừ ự ờ ủ ệ ẫ ỹ ậ ệ ử
đã có s phát tri n v t b c. Các thi t b đi n t sau đó đã đ c tích h p v i m t đ cao vàự ể ượ ậ ế ị ệ ử ượ ợ ớ ậ ộ
r t cao trong các di n tích nh , nh v y các thi t b đi n t nh h n và nhi u ch c năng h n.ấ ệ ỏ ờ ậ ế ị ệ ử ỏ ơ ề ứ ơ
Các thi t b đi n t ngày càng nhi u ch c năng h n trong khi giá thành ngày càng r h n,ế ị ệ ử ề ứ ơ ẻ ơ
chính vì v y đi n t có m t kh p m i n i.ậ ệ ử ặ ắ ọ ơ
Và theo đó hãng Dallas đã cho ra đ i IC th i gian th c DS1307 đ ph c v cho nhuờ ờ ự ể ụ ụ
c u ngày càng cao c a con ng i.ầ ủ ườ Đây là m t IC tích h p cho th i gian b i vì tính chính xácộ ợ ờ ở
v th i gian tuy t đ i, cho th i gian : Th , ngày, tháng, năm, gi , phút, giây.ề ờ ệ ố ờ ứ ờ
Đ c s áp d ng r ng rãi trong các thi t b đi n t nhượ ử ụ ộ ế ị ệ ử ư : đ ng h s , chuông báo ti t hoc,...ồ ồ ố ế
Và đ tìm hi u k h n v m t trong nh ng phát minh l n này, nhóm em xin trình bàyể ể ỹ ơ ề ộ ữ ớ
v đ c đi m,c u t o, ch c năng và m t s ng d ng c a IC th i gian th c DS1307.ề ặ ể ấ ạ ứ ộ ố ứ ụ ủ ờ ự
M c dù nhóm chúng em đã c g ng nh ng không th tránh kh i sai sótặ ố ắ ư ể ỏ , mong th y vàầ
các b n góp thêm ý ki n đ ạ ế ể bai ti u lu nể ậ c a chúng em đ c hoàn thi n h n.ủ ượ ệ ơ
Chúng em xin chân thành c mả
n…ơ !
Tìm hi u RTC DS1307 và ng d ng ể ứ ụ GVHD:
HUỲNH MINH NG CỌ
Tr ng ĐH Công Nghi pTPHCMườ ệ
Ti u lu n vi x lýể ậ ử
I: Tìm hi u IC th i gian th c DS1307ể ờ ự
1. Gi i thi u chung v DS1307ớ ệ ề
- DS1307 là chip th i gian th c hay RTC (Read time clock). Đây là m t IC tích h p cho th iờ ự ộ ợ ờ
gian b i vì tính chính xác v th i gian tuy t đ i, cho th i gian : Th , ngày,tháng, năm, gi ,ở ề ờ ệ ố ờ ứ ờ
phút, giây.
-DS1307 đ c ch t o b i Dallas. Chip này có 7 thanh ghi 8 bit m i thanh ghi này ch a : Th ,ượ ế ạ ở ỗ ứ ứ
ngày, tháng, năm, gi , phút, giây. Ngoài ra DS1307 còn ch a 1 thanh ghi đi u khi n ngõ raờ ứ ề ể
phụ
và 56 thanh ghi tr ng, các thanh ghi này có th dùng nh là RAM. DS1307 đ c đ c thông quaố ể ư ượ ọ
chu n truy n thông I2C nên do đó đ đ c đ c và ghi t DS1307 thông qua chu n truy nẩ ề ể ọ ượ ừ ẩ ề
thông
này. Do nó đ c giao ti p chu n I2C nên c u t o bên ngoài nó r t đ n gi nượ ế ẩ ấ ạ ấ ơ ả
D ng đóng v c a DS1307 nh sau : ạ ỏ ủ ư
Trên là hai d ng c u t o c a DS1307. Chip này có 8 chân và chúng ta hay dùng là d ng Dip vàạ ấ ạ ủ ạ
các chân nó đ c mô t nh sau :ượ ả ư
Tìm hi u RTC DS1307 và ng d ng ể ứ ụ GVHD:
HUỲNH MINH NG CỌ
Tr ng ĐH Công Nghi pTPHCMườ ệ
Ti u lu n vi x lýể ậ ử
+ X1 và X2 là đ u vào dao đ ng cho DS1307. C n dao đ ng th ch anh 32.768Khz.ầ ộ ầ ộ ạ
+ Vbat là ngu n nuôi cho chip. Ngu n này t ( 2V- 3.5V) ta l y pin có ngu n 3V. Đây làồ ồ ừ ấ ồ
ngu nồ
cho chip ho t đ ng liên t c khi không có ngu n Vcc mà DS1307 v n ho t đ ng theo th i gianạ ộ ụ ồ ẫ ạ ộ ờ
+ Vcc là ngu n cho giao ti p I2C. Đi n áp cung c p là 5V chu n và đ c dùng chung v i viồ ế ệ ấ ẩ ượ ớ
xử
lý. N u mà Vcc không có mà Vbat có thì DS1307 v n ho t đ ng bình th ng nh ng mà khôngế ẫ ạ ộ ườ ư
ghi và đ c đ c d li u.ọ ượ ữ ệ
+ GND là ngu n Mass chung cho c Vcc và Vbatồ ả
+ SQW/OUT là m t ngõ ra ph t o xung dao đ ng (xung vuông). Chân này không nh h ngộ ụ ạ ộ ả ưở
đ n th i gian th c nên chúng ta không s d ng chân này trong th i gian th c và b tr ngế ờ ự ử ụ ờ ự ỏ ố
chân này!
+ SCL và SDA là hai bus d li u c a DS1307. Thông tin truy n và ghi đ u đ c truy n qua 2ữ ệ ủ ề ề ượ ề
đ ng truy n này theo chu n I2C.ườ ề ẩ
-DS1307 có m t s đ c tr ng c b n sau:ộ ố ặ ư ơ ả
+DS1307 là IC th i gian th c v i ngu n cung c p nh dùng đ c p nh t th i gian và ngàyờ ự ớ ồ ấ ỏ ể ậ ậ ờ
tháng.
+SRAM : 56bytes
+Đ a ch và d li u đ c truy n n i ti p qua 2 đ ng bus 2 chi u.ị ỉ ữ ệ ượ ề ố ế ườ ề
+DS1307 có môt m ch c m bi n đi n áp dùng đ dò các đi n áp l i và t đ ng đóng ng tạ ả ế ệ ể ệ ỗ ự ộ ắ
v i ngu n pin cung c p 3v.ớ ồ ấ
+ DS1307 có 7 byte d li u n m t đ a ch 0x00 t i 0x06, 1 byte đi u khi n, và 56 byte l uữ ệ ằ ừ ị ỉ ớ ể ể ư
tr (dành cho ng i s d ng )ữ ườ ủ ụ
+ Khi x lý d li u t DS1307, h đã t chuy n cho ta v d ng s BCD, ví d nh ta đ cử ữ ệ ừ ọ ự ể ề ạ ố ụ ư ọ
đ c d li u t đ a ch 0x04 ( t ng ng v i Day- ngày trong tháng) và t i 0x05 ( tháng ) làượ ữ ệ ừ ị ỉ ươ ứ ớ ạ
0x15, 0x11 nh th có nghĩa là lúc đó là ngày 15-11 ch không ph i là ngày 21 tháng 17.ư ế ứ ả
+ L u ý đ n vai trò c a chân SQW/OUT. Đây là chân cho xung ra c a DS1307 có 4 ch đư ế ủ ủ ế ộ
(1Hz, 4.096HZ, 8.192Hz, 32.768Hz) các ch đ này đ c quy đ nh b i các bít c a thanh ghiế ộ ượ ị ở ủ
Control Register ( đ a ch 0x07 )ị ỉ
+ Đ a ch c a DS1307 là 0xD0ị ỉ ủ
2.C ch ho t đ ng và ch c năng c a DS1307ơ ế ạ ộ ứ ủ :
-DS1307 ho t đ ng v i vai trò slave trên đ ng bus n i ti p.Vi c truy c p đ c thiạ ộ ớ ườ ố ế ệ ậ ượ
hành v i ch th start và m t mã thi t b nh t đ nh đ c cung c p b i đ a ch các thanh ghi.ớ ỉ ị ộ ế ị ấ ị ượ ấ ở ị ỉ
Ti p theo đó các thanh ghi s đ c truy c p liên t c đ n khi ch th stop đ c th c thi.ế ẽ ượ ậ ụ ế ỉ ị ươ ự
Tìm hi u RTC DS1307 và ng d ng ể ứ ụ GVHD:
HUỲNH MINH NG CỌ
Tr ng ĐH Công Nghi pTPHCMườ ệ
Ti u lu n vi x lýể ậ ử
Vcc: n i v i ngu n ố ớ ồ
X1,X2: n i v i th ch anh 32,768 kHz ố ớ ạ
Vbat: đ u vào pin 3V ầ
GND: đ t ấ
SDA: chu i data ỗ
SCL: dãy xung clock
SQW/OUT: xung vuông/đ u ra driver ầ
- DS1307 là m t IC th i gian th c v i ngu n cung c p nh , dùng đ c p nh t th i gian vàộ ờ ự ớ ồ ấ ỏ ể ậ ậ ờ
ngày tháng v i 56 bytes SRAM. Đ a ch và d li u đ c truy n n i ti p qua 2 đ ng bus 2ớ ị ỉ ữ ệ ượ ề ố ế ườ
chi u. Nó cung c p thông tin v gi , phút, giây , th , ngày , tháng, năm. Ngày cu i tháng s tề ấ ề ờ ứ ố ẽ ự
đ ng đ c đi u ch nh v i các tháng nh h n 31 ngày,bao g m c vi c t đ ng nh y năm.ộ ượ ề ỉ ớ ỏ ơ ồ ả ệ ự ộ ả
Đ ng h có th ho t đ ng d ng 24h ho c 12h v i ch th AM/PM. ồ ồ ể ạ ộ ở ạ ặ ớ ỉ ị
-S đ kh i c a DS1307: ơ ồ ố ủ
Tìm hi u RTC DS1307 và ng d ng ể ứ ụ GVHD:
HUỲNH MINH NG CỌ
Tr ng ĐH Công Nghi pTPHCMườ ệ
Ti u lu n vi x lýể ậ ử
-Mô t ho t đ ng c a các chân:ả ạ ộ ủ
- Vcc,GND: ngu n m t chi u đ c cung c p t i các chân này. Vcc là đ u vào 5V. Khi 5Vồ ộ ề ượ ấ ớ ầ
đ c cung c p thìượ ấ thi t b có th truy c p hoàn ch nh và d li u có th đ c và vi t. ế ị ể ậ ỉ ữ ệ ể ọ ế
Khi pin 3 V đ c n i t i thi t b này và Vcc nh h n 1,25Vbat thì quá trình đ c và vi t ượ ố ớ ế ị ỏ ơ ọ ế
không đ c th c thi, tuy nhiên ch c năng timekeeping không b nh h ng b i đi n áp ượ ự ứ ị ả ưở ở ệ
vào th p. Khi Vcc nh h n Vbat thì RAM và timekeeper s đ c ng t t i ngu n cung ấ ỏ ơ ẽ ượ ắ ớ ồ
c p trong (th ng là ngu n 1 chi u 3V) ấ ườ ồ ề
- Vbat: Đ u vào pin cho b t kỳ m t chu n pin 3V . Đi n áp pin ph i đ c gi trong ầ ấ ộ ẩ ệ ả ượ ữ
kho ng t 2,5 đ n 3V đ đ m b o cho s ho t đ ng c a thi t b . ả ừ ế ể ả ả ự ạ ộ ủ ế ị
- SCL (serial clock input): SCL đ c s d ng đ đ ng b s chuy n d li u trên đ ng ượ ử ụ ể ồ ộ ự ể ữ ệ ườ
dây n i ti p. ố ế
- SDA (serial data input/out): là chân vào ra cho 2 đ ng dây n i ti p. Chân SDA thi t k ườ ố ế ế ế
theo ki u c c máng h , đòi h i ph i có m t đi n tr kéo trong khi ho t đ ng. ể ự ở ỏ ả ộ ệ ở ạ ộ
- SQW/OUT (square wave/output driver)- khi đ c kích ho t thì bit SQWE đ c thi t l p 1ượ ạ ượ ế ậ
chân SQW/OUT phát đi 1 trong 4 t n s (1Hz,4kHz,8kHz,32kHz). Chân này cũng ầ ố
đ c thi t k theo ki u c c máng h vì v y nó cũng c n có m t đi n tr kéo trong. Chân ượ ế ế ể ự ở ậ ầ ộ ệ ở
nàys ho t đ ng khi c Vcc và Vbat đ c c p. ẽ ạ ộ ả ượ ấ
- X1,X2: đ c n i v i m t th ch anh t n s 32,768kHz.Là m t m ch t o dao đ ng ngoài , đượ ố ớ ộ ạ ầ ố ộ ạ ạ ộ ể
ho t đ ng n đ nh thì ph i n i thêm 2 t 33pF ạ ộ ổ ị ả ố ụ
Tìm hi u RTC DS1307 và ng d ng ể ứ ụ GVHD:
HUỲNH MINH NG CỌ