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1 低功耗实时时钟芯片 (RTC)BL 概述 BL5372 是一款低功耗实时时钟电路, 通过 I 2 C 两线接口电路可以与 CPU 实时通信, 主要用于一切需要提供时基的系统中 该芯片能够产生多种周期性中断脉冲 ( 最长周期可长达 1 个月 ), 还具有两套报时系统 BL5372 内部集成一低功耗的稳压电源, 故能够使恶劣的环境条件下仍能保持振荡器正常在很低的功耗工作 ( 典型值 :400nA@3.6V) BL5372 具有晶振停振检测锁存的功能, 通过检测该位可以检测内部时钟数据的有效性 BL5372 内置数字时间调整电路, 可以保证时钟走时的高精度, 并且有 32KHz 和 KHz 两种晶振选择模式 该产品与理光 RS5C372A 完全兼容 2. 主要特点 超低功耗 ( 典型值 400nA@3.6V) 实时时钟 (12 时制或者 24 时制两种计时方式 ) 自动识别闰年 平年 (2000~2099) BCD 码表示的时钟计数 ( 包括时 分 秒 ) 和万年历 ( 包括闰年 平年 月 日 周 ) 30 秒数字校时功能 可控的 KHz( 或者 32KHz) 输出 两个可编程闹钟输出 两路可编程方波输出, 为 CPU 提供多种中断 ( 一个月至一秒的周期性中断 ) 通过 I 2 C 两线接口与 CPU 相连 ( 最大数据时钟频率为 100KHz) 晶振停振检测锁存功能保证了时钟数据有效性 32KHz 和 KHz 晶振选择 高精度的时间调整电路, 保证了时钟走时的精确 超低电压工作 ( 计时电压最低可至 1.2V, 通讯电压最低可至 1.8V) SOP8 或 TSSOP8 封装 3. 管脚排列 INTRB1 SCL 2 SDA 3 GND 4 BL VDD OSCIN OSCOUT INTRA /24/2006

2 4. 管脚功能说明 编号 引脚名 方向 功能描述 1 INTRB OUT 中断输出 B 2 SCL IN 串行时钟线 3 SDA IN/OUT 串行数据线 4 GND POWER 电源地 5 INTRA OUT 中断输出 A 6 OSCOUT OUT 晶振的输出 7 OSCIN IN 晶振的输入 8 VDD POWER 工作电源电压 5. 功能简述 32KHz 输出控制电路 比较器 A 响铃寄存器 A OSCIN OSCOUT 振荡器 时时时时电路 分频单元 比较器 B 响铃寄存器 B 停振检测单元 时间计数寄存器 ( 秒 分 时 周 天 月 年 ) INTRA INTRB 中断控制单元 内部地址寄存器 接口单元 SCL SDA BL5372 系统框图 5.1 万年历功能 BL5372 可以与 CPU 交换年份 ( 低两位 ) 到秒的时钟数据 当年份的低两位能被 4 整除时, 该年为闰年 它能够自动识别 2000~2099 年的年份 这些数据分别存放在 0H~6H 的寄存器中 5.2 高精度的时间调整功能 BL5372 内部集成了数字化的时间精度调整电路 ( 寄存器内部地址 7H), 它根据高精度频率测量仪检测出的晶振本身的频率, 再写入调整电路寄存器中, 可以有效的调整时钟走时的精度 (±1.5ppm) 调整范围 :±189ppm(±194ppm 当使用 KHz 晶振时 ), 最小的调整步长为 3ppm 采用该技术的优势: (1) 使用精度偏差较大的晶体也可以使时钟走时保持高精度 (2) 能够调整由于晶振季节性偏差导致时钟走不准情况 (3) 对于配有温度检测的系统, 能有效的调整晶振精度随温度波动带来的走时偏差情况 5.3 报时功能与周期性中断 (1) 报时功能 : 定时寄存器内部地址为 (8H~DH), 当星期 时 分与定时寄存器预设的时间吻合时, 两套定时中断 信号就可以从 INTRA INTRB 输出 其两套报时系统 (ALARM-A,ALARM-B), 根据所设定的时间, 分别产 生独立的中断信号 报时功能的开启与关闭可以通过控制寄存器 1( 内部地址 EH) 中的 D7,D6 位选择, /24/2006

3 也可以通过星期来选择, 这样就能选择每天或者一个星期中的几天产生特定的中断 ALARM-A 只能从 INTRA 输出, 而 ALARM-B 可以从 INTRA 或者 INTRB 引脚输出, 到底从哪个引脚输入通过控制寄存器 1( 内部地址 EH 的 D4 D5) 可以选择的 (2) 周期性中断 : BL5372 除了从 INTRA INTRB 引脚能够输出闹钟信号, 还能输出周期性中断脉冲 该周期性中断频率可以从 2Hz 1Hz 1/60Hz 1/3600Hz 到一个月, 通过控制寄存器 1( 内部地址 EH 的低三位 ) 选择性输出 周期性中断输出波形包括 : 标准的脉冲波形 (2Hz 和 1Hz) 和电平波形 ( 每秒 每分 每时 每月 ) 5.4 停振检测功能 BL5372 配有专门的寄存器 ( 内部地址 FH 的 XSTP 位 ) 来保存晶振停振信息 该功能能够判断上电 掉电 晶振停止振荡等情况, 以确定时钟数据有效与否 5.5 脉冲输出功能 BL5372 可以从 INTRB 输出晶体振荡器的频率脉冲, 脉冲的输出与否可以通过内部寄存器 ( 内部地址 FH 的 CLEN 位 ) 设定, 但在上电的时候是保持脉冲输出状态 并且能够通过内部的寄存器 ( 内部地址 7H 的 XSL 位 ) 选择不同的晶体振荡器 (32.768KHz 或者 KHz), 可以输出两种频率的脉冲 5.6 控制单元控制单元是 BL5372 的重要部分, 整个电路的功能都在控制电路的控制下实现的 时间显示的选择, 中断 报时的选择 标志以及输出口选择, 停振检测的信息都由控制电路发出 5.7 内部地址的分配内部地址 目录 功能 0H 秒寄存器 以 BCD 码形式计数与存储秒 1H 分寄存器 以 BCD 码形式计数与存储分 2H 时寄存器 以 BCD 码形式计数与存储时 3H 周寄存器 以 BCD 码形式计数与存储周 4H 天寄存器 以 BCD 码形式计数与存储天 5H 月寄存器 以 BCD 码形式计数与存储月 6H 年寄存器 以 BCD 码形式计数与存储年 7H 时间调整 存储晶振的修正参数及外部晶振选择控制 8H 分定时 A 存储定时器 A 分的数据 9H 时定时 A 存储定时器 A 时的数据 AH 天定时 A 存储定时器 A 星期的数据 BH 分定时 B 存储定时器 B 分的数据 CH 时定时 B 存储定时器 B 时的数据 DH 天定时 B 存储定时器 B 星期的数据 EH 控制 1 存储响铃使能 中断输出口选择 周期性中断的周期选择信息 FH 控制 2 存储时间显示选择 中断与报时标志 停振检测信息 6. 电路特性参数 /24/2006

4 6.1 极限参数符号 说明 条件 范围 单位 VDD 供给电压 -0.3~+7.0 V VI 输入电压 SCL,SDA -0.3~+7.0 V VO1 输出电压 1 SDA -0.3~+7.0 V VO2 输出电压 2 INTRA,INTRB -0.3~+12.0 V TOPT 工作温度 -40~+85 TSTG 储藏温度 -55~ 直流参数 TOPT=-40 ~85 符号 说明 引脚 条件 最小值 典型值 最大值 单位 VIH 输入高电平 SCL,SDA 0.8VDD 6.0 V VIL 输入低电平 SCL,SDA VDD V IOL1 输出电流 INTRA,INTRB VOL1=0.4V 1 ma IOL2 SDA VOL2=0.6V 7 ma IILK 输入漏电流 SCL VI=6V -1 1 ua VDD=6V VDD 工作电压 VDD,GND V 计时电压 V IOZ 输出漏电流 SDA,INTRA, VO=6V -1 1 ua INTRB VDD=6V IDD 工作电流 VDD VDD=3.6V, TOPT=25 SCL,SDA=3.6V 0.4 ua 6.3 交流参数 TA= -40 ~+85,VDD =4.5V~5.5V 符号参数测试条件最小值最大值单位 tscl SCL 时钟频率 KHz tlow 时钟低周期 4.7 us thigh 时钟高周期 5 us tbuf 总线释放时间在下一个数据传输之前 4.7 us tsu:sta 起始条件建立时间 4.7 us tsu:sto 终止条件建立时间 4.7 us thd:sta 起始条件保持时间 4 us thd:sto 终止条件保持时间 4 us tsu:dat 数据输入建立时间 250 ns thd:dat 数据输入保持时间 0 ns THD 数据输出保持时间 SCL 下跳到 SDA 数据输出变化 0 ns taa 时钟输出 SCL 下跳到 SDA 数据输出有效 us tr SCL 和 SDA 上升时间 1 us tf SCL 和 SDA 下降时间 300 ns /24/2006

5 ti 噪声尖波宽度 SCL SDA 输入的时间常数 100 ns 总线时序图 7. 典型应用 略 8. 封装尺寸 8.1 SOP8 符号 mm inches min typ max min typ max A /24/2006

6 A B C D ddd E e H h L α 0 o - 8 o 0 o - 8 o 8.2 TSSOP8 单位 A max. A1 A2 A3 Bp C D (1) E (2) e mm 单位 HE L Lp v w y Z (1) θ mm 注 :(1) 不包括每边塑料或者金属伸出的尺寸 0.15mm( 最大值 ) /24/2006

7 (2) 不包括每边塑料或者金属伸出的尺寸 0.25mm( 最大值 ) 低功耗实时时钟芯片 (RTC)BL /24/2006

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