实时时钟模块RX8901CE具有数字温度补偿功能，助力工业设备实现精准控制

时间： 2023-10-30 来源：世强

技术问答

在工业控制领域，电子产品的工作温度范围较广，同样的产品将面对高温、低温等不同工况。对于时钟信号敏感的电路设计而言，温度变化将严重影响产品功能，因此需要高精度时钟来保证电路信号的稳定，这种情况下需要使用带数字温度补偿特性的实时时钟模块来完成设计。实时时钟模块通过数字信号接口完成时钟信号交互，根据温度的变化在模块内部将温度相关的模拟量转换为数字信号，最后通过与计算电路的数字接口通信完成时钟功能。

图1 I2C接口的数字温度补偿的电路连接

RX8901CE是EPSON公司推出的一款具有数字温度补偿特性的实时时钟模块，这款产品带有I²C数字接口，可以通过与数字芯片交互实现高精度温度补偿，适用于多计算芯片的电路结构。

图2 RX8901CE的内部结构图

支持I²C数字接口，实现多芯片电路间的时钟信号传输

RX8901CE时钟模块采用I²C总线与外部芯片交互数据，快速模式下通信频率达到400kHz。I²C总线采用双向、半双工的串行通信协议，使用时钟（SCL）和数据（SDA）两根硬接线即可完成电路实现，可同时与多个数字芯片通信。特别适用于同一电路系统下多个芯片，如MCU、FPGA等实现实时时钟信号同步的需求，保证电路时钟信号的同步。

图3 RX8901CE的频率特性

频率特性稳定，可应用于-40℃~+105℃环境

RX8901CE根据频率特性的表现不同，分为XS、XB两种不同的型号。从图3的频率特性表格可以看出，RX8901CE XS型号的产品在-40℃~+85℃的温度环境中频率容差为: ±3.0 x 10^-6，RX8901CE XB在同样的温度环境中为: ±5.0 x 10^-6，产品的频率特性在环境温度变化中表现优异，满足工业环境下的高精度温度补偿要求。同时在+85℃~+105℃的工作环境中，产品的频率容差有所下降，但是仍然提供了可稳定工作的参数供设计者参考。

图4 RX8901CE的管脚分布

模块管脚功能丰富，提供多种输入输出功能

RX8901CE提供10个管脚，其中包括3路事件输入管脚，频率输出管脚以及中断输出管脚，其中频率输出管脚与一路事件输入管脚复用。对于事件输入管脚，主要通过外部上拉和下拉电阻完成对时钟模块的状态配置。频率输出管脚用于控制时钟模块的工作频率，通过相关的配置操作可设置32.768kHz，1024Hz和1Hz的输出。而中断输出管脚则为外部提供时钟唤醒，告警和事件检测等多种中断功能，让计算芯片实时掌握时钟模块状态。

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