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MC9S08MG64实时时钟的校准和补偿二

发布时间:2020-07-21 18:50:13 阅读: 来源:发泡水泥板厂家

3 实时时钟的温度补偿

上面讨论了在一个固定的温度下如何做时钟的补偿及其原理,现在我们讨论在温度变化的情况下如何做时钟的自动补偿。如前所述,晶体的频率偏差可以用抛物线方程来描述,如果我们确定出抛物线,那么就可以通过温度(温度的测量可以用集成温度传感器或NTC电阻来完成)来确定出频率偏差从而对其进行补偿。比较常用的一种方法就是测出一些点然后用最小二乘法拟合。简要描述如下:

由一些已知点拟合抛物线方程:

已知点:(X1,Y1), (X2,Y2), (X3,Y3) … (Xn,Yn)。

确定抛物线方程y=ax2 + bx + c 的系数。

最小二乘法:

至少需要三个点来确定此抛物线。

晶振典型温漂曲线形式如下:

y = a(x-t)2 + k = ax2 - 2atx + at2 + k

对于同一个型号的晶体,假定抛物线二次系数不变,可由公式(2)(3)求得b c,然后得出t, k。从而实现两点校正。由于抛物线越远离顶点变化率越大,所以在抛物线的两端进行校正可以得到更好的补偿精度。

t = -b/2a

k = c - b2/4a

如果晶体的一致性比较好,系数a和t偏差不大,可以只对系数k进行标定。即单点校正。

4 使用FTM 模块产生秒脉冲

在一些应用中,实时时钟输出的秒脉冲需要用光耦隔离。过窄的时钟脉冲难以通过低速光耦。在这一节中,将讨论一种使用FTM 模块来校正实时时钟iRTC输出的秒脉冲的方法。校正后的秒脉冲将具有:

更高的精度(每个秒脉冲)

50% 的占空比

4.1 以RTCCLKOUT做时钟源产生秒脉冲

在上述讨论的实时时钟(iRTC)的校准方法中,RTCCLKOUT时钟在长的时间内精度得到了保证。在图2-1中可以看到,由于补偿间隔是M(M》1)秒,补偿间隔内的第一秒长度和其它秒长度是不一样的,因为第一秒包含了补偿时间。如果我们能把此补偿时间平均分配到补偿间隔内的每一秒钟,使每一秒的长度相等(每一秒都得到补偿),那么我们将得到均匀的高精度秒脉冲输出。

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