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摘要：本文介绍了maxim的几款实时时钟（rtc）芯片，列出了ds3231、ds3232、ds3234、ds32b35和ds32c35之间的性能差异，以帮助用户找到最合适的解决方案。重点讨论了ds2131m内置微机电系统（mems）谐振电路的时钟方案，用于替换晶振方案。 maxim是实时时钟（rtc）产品的引领者，已经设计了多款在市场上炙手可热的实时时钟产品。这些产品提供完全集成的高精度、温度补偿rtc方案。多数情况下，rtc的精度主要取决于晶振频率随温度的变化。因此，对晶体进行高精度的温度补偿能够提高这些器件的时钟精度。 本文列出了几款rtc （ds3231、ds3232、ds3234、ds32b35和ds32c35）的性能差异，帮助用户查找合适的器件。本还重点讨论了内置mems谐振器的ds3231m,用于替代晶振方案。 ds3231 ds3231是一款精密的i2c接口实时时钟，集成了温度补偿晶体振荡器（tcxo）和晶体，以下列出了这款器件的关键参数： ●0°c至+40°c范围具有±2ppm精度 ●-40°c至+85°c范围具有±3.5ppm精度 ●
生产过程中优化于特定的负载电容，数据资料中提供了相应的规格。如果实际负载电容不符合规格要求，将相对于标称频率产生偏差。这也正是tcxo提高精度的途径。如果知道特定晶体在每个温度点的频偏，tcxo可以通过调整负载电容来调整频偏。 使用现成的tcxo不需要研究算法，也不需要工厂校准。缺点是增加了成本，这种多芯方案也增大了pcb面积。 最精确的方案―集成rtc/tcxo/晶体 理想的精确计时器件是集成了rtc、tcxo和石英晶体的单芯片方案。ds3231s、 ds3232和即将公布的ds3234既是这样的器件。这些器件具有无与伦比的精度：0°c到+40°c范围内精度为±2.0ppm，相当于每年±1.0分钟；-40°c到0°c和+40°c到+85°c范围内为±3.5ppm，相当于每年±1.8分钟。最差情况下所能提供的精度如图4所示。如上所述，集成tcxo使晶体原有的抛物线特性曲线变成较为平坦的曲线。 图4. ds3231s在最差情况下的精度 与上述tcxo方案相同，完全集成的器件经过工厂校准，不需要用户校准，也不需要额外的开发投入。它将同样的功能集成在更小的面积上，同时也
最大平均电流由下式决定： ds3231数据资料提供的最大平均电流是3.0μa，这一结果表明，由于温度检测使得器件的总电流损耗提高了250%！这一电流增量对于要求延长备用电源(如：锂电池或超级电容)工作时间的应用很难接受。 降低电流损耗 ds3232/ds3234在用户可编程寄存器中提供了一个域，允许用户延长温度更新的时间，从而降低平均电流损耗。两款器件在控制/状态寄存器中提供c_rate位，用来设置四种不同的温度更新周期。寄存器定义如表1所示。 表2列出了ds3232/ds3234温度更新周期与最差情况下电流损耗的对应值。计算中假设电池电压为3.3v，i2c兼容接口不工作。c_rate位上电时默认为0, 对
合规格要求，将相对于标称频率产生偏差。这也正是tcxo提高精度的途径。如果知道特定晶体在每个温度点的频偏，tcxo可以通过调整负载电容来调整频偏。 使用现成的tcxo不需要研究算法，也不需要工厂校准。缺点是增加了成本，这种多芯方案也增大了pcb面积。 最精确的方案—集成rtc/tcxo/晶体 理想的精确计时器件是集成了rtc、tcxo和石英晶体的单芯片方案。ds3231s、 ds3232和即将公布的ds3234既是这样的器件。这些器件具有无与伦比的精度：0°c 到 +40°c范围内精度为±2.0ppm，相当于每年±1.0分钟；-40°c到0°c和+40°c到+85°c范围内为±3.5ppm，相当于每年±1.8分钟。最差情况下所能提供的精度如图4所示。如上所述，集成tcxo使晶体原有的抛物线特性曲线变成较为平坦的曲线。 与上述tcxo方案相同，完全集成的器件经过工厂校准，不需要用户校准，也不需要额外的开发投入。它将同样的功能集成在
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