I2C串行芯片X1288及其在电子电能表中的应用

ＡＬ１、ＡＬ０：报警选择位。Ｘ１２８８中有两个报警寄存器，若其中的某一报警时间与实时时钟相同时，相应的ＡＬ１或ＡＬ０位将变为“１”；当读取ＳＲ的值后，该位又变为“０”。

ＲＷＥＬ：时钟／控制寄存器（ＣＣＲ）写入控制位。对ＣＣＲ进行写操作时，必须先使该位为“１”。

ＷＥＬ：ＣＣＲ和Ｅ２ＰＲＯＭ的写入控制位。在对ＣＣＲ和Ｅ２ＰＲＯＭ进行写操作时，必须先使该位为“１”。同理，如果要写入时钟和控制寄存器，也必须先写“０２ｈ”至ＳＲ（使ＲＷＥＬ为“１”），再写“０６ｈ” （使ＷＥＬ为“１”）。

ＲＴＣＦ：掉电标志位。当全部电源（包括ＶＣＣ和ＶＢＡＣＫ）失效后，该位变为 “１”；而在系统再次上电后，如果要对ＲＴＣ进行第一次有效写操作，则应首先将使该位为“０”。

需要说明的是，虽然ＳＲ中的第３、４位没有使用，但这些位必须置“０”。

图4

    ３.２ 实时时钟（ＲＴＣ）

实时时钟寄存器的地址００３０ｈ～００３７ｈ分别对应秒、分、时、日、月、年、星期和百分秒，并采用ＢＣＤ码表示。通过启动一条读命令并确定相应的地址，即可读取时间信息。因为时钟是连续运行的，而每次读操作都需要一定的时间，这就有可能在读操作过程中使时间发生改变。本器件是由读命令将时间锁存在分立的锁存器中，因而可以避免读操作过程中时间发生变化。当一次读出并不是由读操作引起时，系统将发出报警。

可以通过向ＲＴＣ寄存器中写入数据来设定时间和日期。通过一次不完全连续的写操作可避免改变当前时间，在ＲＴＣ数据输入字节之前的ＡＣＫ位时，时钟的下降沿会将当前的时间值装载到分立的缓冲器中，以使时钟继续运行。而此时新的串行输入数据将取代缓冲器的值。当有效的写操作结束后，系统产生停止位时，这个新值才被装载到ＲＴＣ寄存器中。向ＲＴＣ写入单个字节并不对其它字节的数据产生影响。

当Ｘ１２８８在ＶＣＣ和ＶＢＡＣＫ都失效以后，即使再次上电后，其时钟也将停止增加，直到在时钟寄存器中进行至少一个字节的写操作以后。

读出和设定时钟应注意：百分秒寄存器（ＳＳＥＣ）是只读的；小时寄存器（ＨＲ）中的ＭＩＬ位是１２／２４时制选择位?“１”为２４时制，“０”为１２时制?，Ｈ２１位是ＡＭ／ＰＭ标志位?“１”代表ＰＭ，“０”代表ＡＭ?；星期中的七天只用三位（ＤＹ０～２）来计数，其值在０～６之间循环，数字所代表星期中的哪一天可由设计者决定，缺省值为０。

３.３ 控制寄存器

表２所示是４个控制寄存器的命令字列表，其中的ＤＴＲ是数字化微调寄存器，它的作用是调整每秒的计数值和ｐｐｍ误差，以便在长时间内获得更好的计时精度。ＤＴＲ２是符号位，“１”为正补偿，“０”为负补偿；ＤＴＲ１、ＤＴＲ０可分别提供１０ｐｐｍ、２０ｐｐｍ的补偿。由ＤＴＲ０～ＤＴＲ２三位可表示－３０ｐｐｍ～＋３０ｐｐｍ的补偿范围。

表2 控制寄存器

地址 名称 7 6 5 4 3 2 1 0 缺省值 0013h DTR 0 0 0 0 0 DTR2 DTR1 DTR0 00h 0012h ATR 0 0 ATR5 ATR4 ATR3 ATR2 ATR1 ATR0 00h 0011h INT IM AL1E AL0E FO1 FO0 只读 只读 只读 00h 0010h BL BP2 BP1 BP0 WD1 WD0 只读 只读 只读 00h

ＡＴＲ寄存器用来微调Ｘ１和Ｘ２之间的片内负载电容，其范围从＋１１６ｐｐｍ～－３７ｐｐｍ，具体电容值的大小可由下式计算：

ＣＡＲＴ＝[（ＡＴＲ的十进制值）×０．２５

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