在我們大大眾的下意識里一直都是這樣認(rèn)為的，石英晶振優(yōu)于陶瓷晶振，貼片晶振優(yōu)于插件晶振，有源晶振優(yōu)于無源晶振，那事實(shí)是否就是這樣的呢，是不是所有晶振都滿足這樣的關(guān)系呢？今天我們就以日本進(jìn)口晶振品牌愛普生晶振廠家為例說明論證一下這個(gè)模糊不確定的定義。

很多愛普生的實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊搭載了RESET功能,可使用軟件對上述低于1秒的誤差進(jìn)行調(diào)節(jié).但是,使用軟件調(diào)節(jié)時(shí)間的方法會因軟件處理時(shí)間而產(chǎn)生時(shí)間偏差.這對需要以精確時(shí)間實(shí)現(xiàn)同步的用戶來說,這個(gè)誤差也須解決.為此,4803系列和8803系列又搭載了使用硬件調(diào)節(jié)時(shí)間的ERST 功能.

近年,隨著電波手表的普及以及可從NTP時(shí)間服務(wù)器獲取標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間等,獲取極為準(zhǔn)確的時(shí)間已不再繁瑣勞神.因此,用于金融,交通管理,電力控制,安全及體育等應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)一般均以可參照正確時(shí)間為基礎(chǔ).這類處理系統(tǒng)在數(shù)據(jù)輸入,輸出部分必須設(shè)置為數(shù)眾多的終端設(shè)備,且這些終端設(shè)備也需要有正確的時(shí)間.為了回應(yīng)上述需求,愛普生向市場提供了內(nèi)建以高穩(wěn)定頻率振蕩的石英晶振的實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊.

本次說明內(nèi)建TCXO晶體振蕩器數(shù)字式實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊4803系列與8803系列所搭載的用于調(diào)節(jié)低于 1 秒時(shí)間的RESET功能及ERST功能,并使用時(shí)序圖等以具體實(shí)例進(jìn)行說明.

使用ERST 位的注意點(diǎn)

ERST 位在下列前提條件之下執(zhí)行動作:

只將ERST 位設(shè)定為”1”,計(jì)時(shí)器不停止(繼續(xù)計(jì)時(shí));

ERST 與其它命令相對獨(dú)立,單獨(dú)動作.寫入ERST 位后,輸入事件時(shí)低于1秒的計(jì)時(shí)器被重置;

執(zhí)行ERST 時(shí)不清除進(jìn)位信息,為此請?jiān)谠O(shè)定秒寄存器后不到 1 秒的時(shí)間內(nèi)重置低于1秒的計(jì)時(shí)器;

將ERST 位設(shè)定為”1”后,只要在事件發(fā)生之前將ERST 位設(shè)定為”0”,就可使ERST 功能失效.

(*a)進(jìn)行高精度對時(shí)時(shí)的信號檢測不去除輸入切跳,但最小脈沖寬度保持時(shí)間必須達(dá)到367微秒以上,以便在內(nèi)部時(shí)鐘實(shí)現(xiàn)計(jì)時(shí)動作和EVIN端子輸入的同步.

使用ERST 位的高精度對時(shí)設(shè)定例

時(shí)間與日歷的設(shè)定例【設(shè)定值:2014 年 4 月18日[周五] 15:30:00】

與1PPS信號同步的高精度時(shí)間設(shè)定

使用 ERST 位進(jìn)行的硬件對時(shí)也可將 GPS 模塊等的 1PPS 信號(每秒脈沖數(shù),1Hz 輸出信號)做為外部事件輸入,以此接收GPS的準(zhǔn)確時(shí)間信號進(jìn)行高精度對時(shí).

【使用愛普生晶振實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊的高精度對時(shí)方法(低于1秒時(shí)間的調(diào)節(jié))】

4803系列與8803系列愛普生實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊可使用以下兩種方法,對低于1秒的時(shí)間進(jìn)行高精度調(diào)節(jié):

使用RESET位對時(shí):應(yīng)用軟件的對時(shí)方法

使用ERST位對時(shí):應(yīng)用硬件的對時(shí)方法

下文詳細(xì)說明使用上述兩種對時(shí)方法相關(guān)的寄存器,重置的動作及設(shè)定例.使用上述方法之前,務(wù)必先從外部輸入已同步的時(shí)間信息.

使用RESET位對時(shí)例

以軟件進(jìn)行的RESET位對時(shí)可通過操作實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊的寄存器調(diào)節(jié)時(shí)間.除了4803系列與 8803系列以外,很多愛普生的實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊產(chǎn)品采用了該手法.

·關(guān)聯(lián)寄存器

●4803系列（Bank1、2）

Address 功 能 bit 7 bit 6 bit 5 bit 4 bit 3 bit 2 bit 1 bit 0

F 控制寄存器 CSEL1 CSEL0 UIE TIE AIE EIE 0 RESET

●8803系列（Bank1、2）

Address 功 能 bit 7 bit 6 bit 5 bit 4 bit 3 bit 2 bit 1 bit 0

0F、1F 控制寄存器 CSEL1 CSEL0 UIE TIE AIE 0 0 RESET

RESET位與動作說明(含時(shí)序圖例)

RESET位設(shè)定為”1”后,計(jì)時(shí)電路的低于1秒的計(jì)時(shí)器將在命令結(jié)束時(shí)被重置.欲在特定時(shí)間開始準(zhǔn)確計(jì)時(shí)時(shí),可在設(shè)定時(shí)間后進(jìn)行重置,之后將每秒更新秒位計(jì)時(shí)器.

使用RESET位的注意點(diǎn)

RESET位在下列前提條件之下執(zhí)行動作:

只將RESET位設(shè)定為”1”,計(jì)時(shí)器不停止(繼續(xù)計(jì)時(shí));

重置與其它命令相對獨(dú)立,單獨(dú)動作.寫入RESET位后,命令輸入結(jié)束后低于1秒的計(jì)時(shí)器被重置.

執(zhí)行重置時(shí)不清除進(jìn)位信息,為此請?jiān)谠O(shè)定秒寄存器后不到1秒的時(shí)間內(nèi)重置低于1秒的計(jì)時(shí)器;

使用ERST 位對時(shí)例

以硬件進(jìn)行的ERST位對時(shí)可事先設(shè)定寄存器后輸入事件信號,以此調(diào)節(jié)時(shí)間.該方法與之前說明的使用RESET位對時(shí)相比,不會因軟件處理時(shí)間而產(chǎn)生時(shí)間偏差,因此能夠以更準(zhǔn)確的時(shí)間實(shí)現(xiàn)同步.

關(guān)聯(lián)寄存器

●4803系列（Bank3）

Address 功 能 bit 7 bit 6 bit 5 bit 4 bit 3 bit 2 bit 1 bit 0

F 事件控制 ECP EHL ET1 ET0 0 0 0 RESET

●8803系列（Bank3）

Address 功 能 bit 7 bit 6 bit 5 bit 4 bit 3 bit 2 bit 1 bit 0

2F 事件控制 ECP EHL ET1 ET0 0 0 0 RESET

ERST 位與動作說明(含時(shí)序圖例)

ERST 位設(shè)定為”1”后,計(jì)時(shí)電路的低于1秒的計(jì)時(shí)器將在檢測出輸入EVIN端子的外部事件的同時(shí)被重置.欲在特定時(shí)間開始準(zhǔn)確計(jì)時(shí)時(shí),可在設(shè)定時(shí)間后向 EVIN 端子輸入事件,之后將每秒更新秒位計(jì)時(shí)器.EHL 位為”0”時(shí),向 EVIN 端子輸入信號的事件檢測結(jié)果為低電平;EHL位為”1”時(shí)則檢測出高電平(*a).以下是EHL位設(shè)定為”1”(檢測出高電平)時(shí)的動作例.

如至今為止的說明所示,愛普生晶振株式會社在向顧客提供高性能(=時(shí)鐘精度)實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊的同時(shí),還將提供搭載顧客所需功能的產(chǎn)品,

為構(gòu)建高精度同步時(shí)間處理系統(tǒng)而助力.而且,愛普生的實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊在出廠前均調(diào)整了頻率精度,在保證了精度的基礎(chǔ)上提供給顧客,所以使用時(shí)不需要調(diào)節(jié)頻率,為顧客提高設(shè)計(jì)效率和產(chǎn)品質(zhì)量做出貢獻(xiàn).

該產(chǎn)品群中,內(nèi)建TCXO晶體振蕩器數(shù)字式實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊,具有溫度補(bǔ)償功能的高精度產(chǎn)品如下:RX-4803SA/LC,RA4803SA(串行接口,以下稱為”4803系列”)及RX-8803SA/LC,RA8803SA(I2C 接口,以下稱為”8803 系列”).這些產(chǎn)品可在-40至+85℃的溫度范圍內(nèi)將頻率輸出精度保持在±3.4×10-6(相當(dāng)于月差9秒),即每天平均時(shí)間誤差控制在±0.3秒以下.

但是,即便上述產(chǎn)品具備高時(shí)間精度,有些顧客因用途需要亦要求對低于1秒的微小誤差進(jìn)行調(diào)節(jié).實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊生成1秒的原理是以32.768K的石英晶體單元做為波源,通過分頻而獲得.如果需要讓多臺設(shè)備同時(shí)執(zhí)行某一動作,則有必要對低于 1秒的誤差進(jìn)行調(diào)節(jié),使各設(shè)備的時(shí)間保持一致.4803系列與8803系列產(chǎn)品可調(diào)節(jié)低于1秒的誤差,以回應(yīng)這種需求.