产生的频率误差。
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| 图3 DS32kHz的简单框图 |
带有温偿晶振的RTC
本节将以Maxim公司的DS3231为例，介绍带有温偿晶振的RTC。如图4所示，DS3231内部集成了温补振荡器，类似于DS32kHz。除了RTC和振荡器外，DS3231还包括以下电路模块。
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| 图4 DS3231集成了温补晶振、I2C接口的实时时钟 |
电源控制：电路用于切换主电源和备份电池，仅在主电源低于内部电压基准时才启用电池供电。这种结构允许使用工作电压范围较宽的电池和3.3V主电源，避免不必要的电池放电。
复位：在主电源电压低于内部门限时被触发。该芯片带有一个外部手动复位，内部电路设置最小复位周期，对复位信号进行去抖动处理。
32kHz：为漏极开路输出，可以工作在常规模式和电池备份模式，时钟输出经过温度补偿。
INT/SQW：为漏极开路输出，产生方波中断信号。可通过软件设置1Hz、1.024Hz、4.096Hz或8.192Hz频率，输出经过温度补偿。
温度传感器：提供温度数据输出，通过串口读取温度数据。DS3231集成温度传感器（精度为±3.0℃）由于替代了外部分立传感器，从而有效降成本。利用传感器测量的温度值，在校准数据查找表内选择补偿数值，由补偿电路对温度产生的频率误差进行修正。
控制寄存器：包含对晶体振荡器长期稳定性补偿的数值。
I2C接口：支持标准的I2C接口通信，最高速率达400kHz。
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| 图5 DS3231 RTC典型应用电路 |
如图5所示，典型的DS3231应用电路内部集成了晶体，其他电路类似于普通RTC，设计人员无须考虑分立晶体的选择和布板。因为DS3231包含经过温度补偿校准的振荡器，可显著提高RTC的初始精度和温度稳定性。由于内嵌在封装内的晶体已经经过高温老化处理，DS3231与分立的晶体相比具有更好的长期稳定性。精度可以达到±2×10-6，温度范围0～+40℃。
