基于HYM8563的80C51系列單片機低功耗系統(tǒng)設計
[導讀]基于HYM8563的80C51系列單片機低功耗系統(tǒng)設計
介紹一種利用I2C實時時鐘芯片HYM8563產生的多種中斷方式,喚醒進入掉電狀態(tài)的80C51系列單片機，由此技術構建的低功耗單片機系統(tǒng)。
關鍵詞：單片機；低功耗；實時時鐘；設計
Design of Low Consumption System of 80C51 Series SCM Bas ed on HYM8563
XUE Jianguo
(Electronics & Information Engineering Department,
Putian University,Putian 351100, China)
Putian University,Putian 351100, China)
Key words: SCM; low consumption; real?time clock; design
HYM8563［1］是一款由武漢昊昱微電子有限公司生產的低功耗CMOS串行I2C實時時鐘/日歷芯片，圖1為其內部結構方框圖，圖2為其管腳定義和典型應用的接線圖，表1為各管腳功能。
0FH為倒計數(shù)定時器寄存器，受定時器控制寄存器(0EH)控制，TD1、TD0用于設定定時器的頻率(4096Hz，64Hz，1Hz或1/60Hz)，這樣可以設定不同時間間隔的定時值。TE設定定時器開或關。當?shù)褂嫈?shù)值計為0時TF位置1。
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HYM8563共有四種報警方式，分別為小時報警(每小時的同一分鐘時刻報警)、日報警(每天的同一小時時刻報警)、月報警(每月的同一天時刻報警)和星期報警(每星期的同一天時刻報警)。HYM8563可在一個或多個報警寄存器寫入合法的分鐘、小時、日或星期數(shù)值并將它們相應的AE(Alarm Enable)位置0，當這些數(shù)值與當前的分鐘、小時、日或星期數(shù)值相等，發(fā)生報警，標志位AF被置1。
若要使HYM8563每隔一定時間產生一次中斷，則可使用定時器。置TE＝0，在0EH中設定定時器的頻率，在0FH中置入定時間隔。同時設定TIE＝1，TI/TP=0，這樣，當報警器報警(或定時器倒計數(shù)結束)時，將設置中斷申請標志位AF(或TF)，并在腳產生一個低電平作為中斷信號。中斷申請標志位AF和TF只能用軟件清除。當讀定時器時，返回當前倒計數(shù)的數(shù)值。
HYM8563采用的是串行I2C總線接口，通過兩條線SDA和SCL在不同的芯片和模塊間傳遞信息。SDA為串行數(shù)據(jù)線，SCL為串行時鐘線，兩條線都必須用上拉電阻與正電源相連。數(shù)據(jù)只在總線不忙時才可傳送。
若要使HYM8563每隔一定時間產生一次中斷，則可使用定時器。置TE＝0，在0EH中設定定時器的頻率，在0FH中置入定時間隔。同時設定TIE＝1，TI/TP=0，這樣，當報警器報警(或定時器倒計數(shù)結束)時，將設置中斷申請標志位AF(或TF)，并在腳產生一個低電平作為中斷信號。中斷申請標志位AF和TF只能用軟件清除。當讀定時器時，返回當前倒計數(shù)的數(shù)值。
HYM8563采用的是串行I2C總線接口，通過兩條線SDA和SCL在不同的芯片和模塊間傳遞信息。SDA為串行數(shù)據(jù)線，SCL為串行時鐘線，兩條線都必須用上拉電阻與正電源相連。數(shù)據(jù)只在總線不忙時才可傳送。
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腳與允許的喚醒按鍵相與后連接到IC3A。IC3A(74LS123)為單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，只要A腳有一低電平信號(邊沿觸發(fā))輸入，就會在Q端產生一高電平輸出，高電平的寬度由R6和C5決定。當喚醒按鍵按下時，或者HYM8563警報器、定時器引起腳產生低電平時，都會在IC4A的輸出端產生低電平。該低電平觸發(fā)IC3A產生具有一定寬度的高電平，最終引起單片機復位，喚醒進入掉電的單片機。
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以上介紹了應用實時時鐘芯片HYM8563構成低功耗單片機應用系統(tǒng)的方法，HYM8563只占用了單片機的2根引腳，尚有30根I/O引腳可以根據(jù)實際的需要在系統(tǒng)中擴展接口電路。這種系統(tǒng)的節(jié)電效果與掉電時間的長短有關，時間越長，效果越顯著。
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