1302时钟为什么走时不准.doc

晶振与时钟精度

1.晶振与精度

时钟是电能分时计量的基础,实时时钟芯片的时间准确度,将直接影响多费率电表费率时段切换的准确度。时钟晶振的准确度及稳定度是影响时间准确度的主要因素之一;而晶振的温漂是造成其准确度偏差主要原因。由于电表成本限制,不可能选用价格昂贵的温补晶振、或恒温晶振;解决方案:

鼎隆RTC都需要配备32.768khz的晶体。HYM1302和HYM1380/1381在内部集成了6pf的匹配电容,推荐使用负载电容参数为6pf的晶振,不需要在外部接匹配电容,直接连接晶振。如果使用的是12pf的晶振,X1,X2脚上需要外接两个到地的匹配电容(12pf左右),如果不接匹配电容,会造成时钟偏快现象;HYM8563和HYM1307需要配备晶体的负载电容参数一般要求为12.5pf,晶体的两脚直接和两个振荡管脚相连,另外在HYM8563的振荡输入管脚上并一个调整电容到地用来调整时钟精度,调整电容的取值一般在5-21pf之间。

2.RTC的晶振处PCB布线时钟不走或走时不准,晶振停振。

解决方案:

由于RTC的晶振输入电路具有很高的输入阻抗(大约109Ω),因此,它与晶振的连线犹如一个天线,很容易耦合系统其余电路的高频干扰。而干扰信号被耦合到晶振引脚将导致时钟数的增加或减少。考虑到线路板上大多数信号的频率高于32.768kHz,所以,通常会产生额外的时钟脉冲计数。因此,晶振应尽可能靠近X1、X2引脚安装,同时晶振、X1/X2引脚的下方最好布成地平面。对于那些会产生明显的射频辐射的元件,设计时应加以屏蔽,并使其远离晶振,特别是低功耗晶振,它对邻近的射频干扰非常敏感,往往会导致时钟加快。另外,与振荡器启动时间、晶振的性能以及线路板的布局有关。实际上,较大的等效串联电阻(ESR)和过大的电容负载都会延长振荡器的启动时间,而且,ESR较大时,还会造成较大的功率损耗。

3.例:HYM1302晶振管脚连接2个30PF电容,每天大约慢4秒,如何进一步提高精度?解决方案:

时钟每天慢4秒是因为晶振的外部负载电容过大,即30PF电容过大。如果使用的晶振的负载电容参数为12PF,在PCB板没有分布电容影响的情况下,推

荐在晶振管脚上接2个12PF的匹配电容到地(一边一个),这样可以保证较高的时钟精度。一般情况下,外接匹配电容来调节时钟精度的原则是:如果时钟偏快,则加大电容值;如果时钟偏慢,则减小电容值。

4.例:使用HYMHY起振,读出秒寄存器的数值为0X80?解决方案:

HYM1302在内部有一个起振控制位CH,它就是秒寄存器的最高位(位7)。CH=1时禁止振荡电路振荡;CH=0时使能振荡电路振荡。在HYM1302每次上电的时该位默认为1,振荡电路不起振,即读出的秒寄存器的数值为0X80。所以用户在应用时需要设置起振位CH=0,这样HYM1302的时钟才能正常走动(起振)。

5.例:有时候能写,有时候能读,有时候什么都不可以,读出来的都是FF,换了几个晶振,

也换了一片HYMHY会出现这种问题,会是什么原因呢?解决方案:

这个是MCU和HYM1302通信不稳定造成,如果HYM1302的串行通信线不加上拉电阻直接和C51单片机的I/O连接,则可能会有通信不稳定的现象,建议出现这个问题时在串行线上加上拉电阻(1k-10k)。