引脚分配

描述

来自Dallas Semiconductor的DS1602和DS1603提供了一种简化的硬件解决方案，用于保持时间以及跟踪系统的上电时间。DS1602和DS1603可以通过简单的软件由微处理器或微控制器直接读写;然而，一个更有创意的软件算法可以用来跟踪年、月、日、星期、一天的时间等。此外，还可以使用DS1602/DS1603和适当的软件跟踪上电时间和上电周期数。

DS1602/DS1603的连续计数器和上电计数器都是32位计数器，以秒为单位，可以通过DS1602/DS1603 3线串行接口读写。对于最基本的实现:

1. 连续计数器将设置一次，并使其递增，直到达到最大值;

2. 上电的计数器最初将被清除一次，并留下增加，直到达到其最大值。

有了这两个假设，每个计数器都能够计数到最大值(2)(32)-1)秒，即4.29 x 10（9）秒(大约136年)。

对于需要100年以上连续计时能力的系统，可能需要整个32位计数器;但对于需要最长连续计数器时间约为5年的用户来说，未使用的计数器位空间可以更好地用作存储上电循环信息的存储位。

正如在图1， DS1602/DS1603可以分区，以提供一个连续时间计数器和一个上电时间计数器，其计数能力高达4.75年，使计数器的剩余较高位可用作读/写非易失性存储器。

软件实现需要使用三个寄存器，因此第三个寄存器必须映射到可用的两个寄存器中，如图1所示。

下面是如何使用计数器来完成此任务的示例。

图1所示。将三个寄存器映射到两个寄存器。

连续计数图

比特1-24:保持连续时间基准测量，最大16.7 x 10（6）秒或0.53年。

位25:缓冲位或溢出位;当连续时间计数器达到它的最大值并且没有被处理器读取和重置。该位还用于将寄存器的计数器部分与将用作存储位的部分分开。

比特26-28:连续运行时间的年数x 0.53。

比特29-32:电源周期数× 128。这四个比特作为一个寄存器，每达到第26-32位的全计数就增加一次。

加强型计数器地图

比特1-24:保持为通电秒的非易失性秒测量，存储长达16.7 x 106秒，或0.53年。

位25:缓冲位或溢出位;当上电计数器达到最大值并且处理器没有读取和复位时。该位还用于将寄存器的计数器部分与将用作存储位的部分分开。

位26-32:上电计数器的高7位是DS1602或DS1603所看到的上电周期数的1-127计数存储区域。

有了这一原则和适当的软件算法，DS1602/DS1603的自包含计数器保持上电时间和连续时间，而上电周期数和运行时间年数x 0.53在用作内存的计数器的高阶位中保持。

这种实现要求微控制器必须准备好每年至少一次读写DS1602或DS1603。

对于连续时间跟踪

当连续计数器的下24位已经超过0.53年，并且将第25位设置为1时，控制器必须读取连续计数器，确定第25位的状态，如果为1，则清除该位并将第26-28位的值增加半年。如果第25位没有设置，寄存器的低24位还没有达到0.53年，可以继续计数。

一旦第26-28位的值达到111，即7 × 0.53年，连续时间计数器可以在低24位继续计数到1.06年，加上第25位的溢出0.53，最大值为9 × 0.53年。

图2 用于连续时间跟踪。

用于开机时间跟踪

当上电计数器的下24位超过0.53年，并将计数器的第25位设置为1时，控制器必须读取上电计数器，确定第25位的状态，如果为1，则清除该位并将该值存储在外部存储器中，以便上电计数器可以继续计数。在DS1602/DS1603中，以这种方式可以存储的最大上电时间为2 x 0.53年。

图3 用于开机时间跟踪。

对于上电周期跟踪的数量

使用DS1603或DS1602执行此功能主要是一个软件任务。当最初写入启动值或清除时，上电计数器的25-32位必须设置为0。此后每次上电后，连接到DS1603的控制器或处理器必须读取上电计数器并检查存储在高7位的值。如果该值小于1111111，则控制器必须增加该值并将其写回7个高阶位。如果高阶位的值为1111111，则控制器必须设置0000000的值，读取连续时间计数器高4位的值，并将其加1，然后将新值写回高4位。使用该软件算法，DS1603或DS1602可用于记录和存储多达2,047个电源周期。

图4 用于上电周期数跟踪。