CN102176112B - Mcu内置rtc实现时钟精确计时的方法 - Google Patents
Mcu内置rtc实现时钟精确计时的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102176112B CN102176112B CN 201110044232 CN201110044232A CN102176112B CN 102176112 B CN102176112 B CN 102176112B CN 201110044232 CN201110044232 CN 201110044232 CN 201110044232 A CN201110044232 A CN 201110044232A CN 102176112 B CN102176112 B CN 102176112B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- temperature
- value
- rtc
- frequency
- frequency deviation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Electric Clocks (AREA)
- Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
Abstract
本发明公开了MCU内置RTC实现时钟精确计时的方法,其特征是,包括以下步骤:(1)预分频器的调整:在使用kHZ晶振的情况下,预分频器默认值为k-1,预分频器计数到k值产生1个秒脉冲中断;(2)时钟校准寄存器的调整:在固定的时间窗口下,温度传感器采集外部的温度,利用温度查得频偏的数值计算出实际的频偏PPM个数,从而计算出校准寄存器的值;(3)由温度传感器采样温度,并测出在相应温度下的频率输出,与基准频率计算得出频偏acc,由这些大量数据拟合温度和频偏的函数的k值,从而产生一张温度与频偏的表,软件通过查表可以得到准确的频偏PPM值,该函数如下:(4)在RTC中断服务程序中间向RTC预分频寄存器和校准寄存器写入相应的值。
Description
技术领域
本发明涉及各种单相、三相及多功能电能表内置RTC实现时钟精确计时的方法。
背景技术
目前传统的电能表时钟通常采用独立带温补的RTC方式,使用该方式,需要另布线路、占用MUC资源,投资大。而MUC内置的RTC在性能及价格有较大的优势,但因其使用外置晶体而易受温度影响而产生频偏,导致MCU内置的RTC的误差远大于独立带温补的RTC的误差,从而造成电能表时钟不准。因此,如何根据晶体振荡特性和温度关系,对MCU内置RTC的预分频器寄存器和时钟校准寄存器进行调整以达到准确的时钟输出显得尤为重要。
发明内容
本发明的目的是:克服现有技术的缺点,提供一种RTC的软件校时,利用外部晶振和外部温度传感器,利用一定的算法使内部RTC可靠稳定的工作。
为实现上述目的,本发明采用的技术方案是:MCU内置RTC实现时钟精确计时的方法,包括以下步骤:
(1)预分频器的调整:在使用kHZ晶振的情况下,预分频器默认值为k-1,预分频器计数到k值产生1个秒脉冲中断。因此,对于预分频计数器,每调整一个“比特”,对应调整的误差为:1/k*1000,000个ppm,该调整可由软件控制,调整在1秒内生效。
(2)时钟校准寄存器的调整:在固定的时间窗口下,温度传感器采集外部的温度,利用温度查得频偏的数值计算出实际的频偏PPM个数,从而计算出校准寄存器的值。
(3)由温度传感器采样温度,并测出在相应温度下的频率输出,与基准频率计算得出频偏acc,由这些大量数据拟合温度和频偏的函数的k值,从而产生一张温度与频偏的表,软件通过查表可以得到准确的频偏PPM值,该函数如下:
(4)在RTC中断服务程序中间向RTC预分频寄存器和校准寄存器写入相应的值。
本发明的有益效果是:通过外部温度传感器得到准确的频偏PPM,由该PPM可以预算得到实际的写入校准寄存器的值,精确校准时钟。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细叙述。
图1为本发明晶体频偏值与温度的关系图。
具体实施方式
如图1所示,本发明、MCU内置RTC实现时钟精确计时的方法,包括以下步骤:
(1)预分频器的调整:在使用kHZ晶振的情况下,预分频器默认值为k-1,预分频器计数到k值产生1个秒脉冲中断。因此,对于预分频计数器,每调整一个“比特”,对应调整的误差为:1/k*1000,000个ppm,该调整可由软件控制,调整在1秒内生效;
(2)时钟校准寄存器的调整:在固定的时间窗口下,温度传感器采集外部的温度,利用温度查得频偏的数值计算出实际的频偏PPM个数,从而计算出校准寄存器的值;
(3)由温度传感器采样温度,并测出在相应温度下的频率输出,与基准频率计算得出频偏acc,由这些大量数据拟合温度和频偏的函数的k值,从而产生一张温度与频偏的表,软件通过查表可以得到准确的频偏PPM值,该函数如下:;
(4)在RTC中断服务程序中间向RTC预分频寄存器和校准寄存器写入相应的值。
本发明采用的技术方案,向RTC预分频寄存器和时钟校准寄存器写入初始值,通过上位机给RTC对时,采集温度传感器的数据和对应温度下读RTC预分频器的值,构成一张数据表,采用数据处理建立频偏和温度的数学模型;根据模型定出相应的参数作为该批次晶振的一张温度和频偏的数据表;用一个定时器作为秒脉冲的翻转处理,从IO口输出秒脉冲用于测试,同时进入定时器中断读出计数器的值,这个值用于在固定时间窗口计算RTC跨过的脉冲数的平均,用于计算写入定时器预分频器的值,达到秒脉冲输出精确;
在固定时间窗口读外部温度传感器的值,利用查表得方法得出频偏值,通过数据计算(可以由相应的MCU数据手册得到)得到实际的频偏值和预分频值,再根据一个数量的PPM计算到校准寄存器的值,这样预分频值和校准寄存器的值都得到了,在RTC中断服务程序中向RTC预分频寄存器和校准寄存器写入相应的值。
本发明的有益效果是:通过外部温度传感器得到准确的频偏PPM,由该PPM可以预算得到实际的写入校准寄存器的值,精确校准时钟。
Claims (1)
1.MCU内置RTC实现时钟精确计时的方法,其特征是,包括以下步骤:
(1)预分频器的调整:在使用kHZ晶振的情况下,预分频器默认值为k-1,预分频器计数到k值产生1个秒脉冲中断,对于预分频计数器,每调整一个“比特”,对应调整的误差为:1/k*1000,000个ppm,该调整可由软件控制,调整在1秒内生效;
(2)时钟校准寄存器的调整:在固定的时间窗口下,温度传感器采集外部的温度,利用温度查得频偏的数值计算出实际的频偏PPM个数,从而计算出校准寄存器的值;
(3)由温度传感器采样温度,并测出在相应温度下的频率输出,与基准频率计算得出频偏acc,由这些大量数据拟合温度和频偏的函数的k值,从而产生一张温度与频偏的表,软件通过查表可以得到准确的频偏PPM值,该函数如下: ;
(4)在RTC中断服务程序中间向RTC预分频寄存器和校准寄存器写入相应的值。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN 201110044232 CN102176112B (zh) | 2010-11-29 | 2011-02-24 | Mcu内置rtc实现时钟精确计时的方法 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201010563599 | 2010-11-29 | ||
CN201010563599.1 | 2010-11-29 | ||
CN 201110044232 CN102176112B (zh) | 2010-11-29 | 2011-02-24 | Mcu内置rtc实现时钟精确计时的方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN102176112A CN102176112A (zh) | 2011-09-07 |
CN102176112B true CN102176112B (zh) | 2013-04-24 |
Family
ID=44519304
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN 201110044232 Active CN102176112B (zh) | 2010-11-29 | 2011-02-24 | Mcu内置rtc实现时钟精确计时的方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN102176112B (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3022538B1 (en) * | 2013-07-18 | 2020-09-09 | A4P Technologies S.A. | A method of temperature measurement and recording as a function of time |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102435975B (zh) * | 2011-11-07 | 2015-01-21 | 中国电力科学研究院 | 一种智能费控电能表进行时钟校准的方法 |
CN102932084B (zh) * | 2012-10-17 | 2015-11-11 | 航天科工深圳(集团)有限公司 | 采样时钟同步的方法及*** |
CN103176400B (zh) * | 2013-01-14 | 2015-08-26 | 杭州海兴电力科技股份有限公司 | 智能电表时钟校准方法 |
CN103116385B (zh) | 2013-03-01 | 2015-11-25 | 华为技术有限公司 | 校正电路及实时时钟电路 |
CN104898474B (zh) * | 2015-04-01 | 2017-12-01 | 华南理工大学 | 一种基于mcu的多通道均匀伺服脉冲生成方法 |
CN106556724B (zh) * | 2015-09-28 | 2019-04-12 | 华立科技股份有限公司 | 电表时钟校准方法 |
CN107884608B (zh) * | 2017-11-02 | 2020-10-23 | 钜泉光电科技(上海)股份有限公司 | 一种电能表控制***及时钟校正方法 |
CN110519356B (zh) * | 2019-08-20 | 2022-02-01 | 杭州先锋电子技术股份有限公司 | 一种校准燃气表上报成功率的方法及装置 |
CN110401499A (zh) * | 2019-08-29 | 2019-11-01 | 杭州博联智能科技股份有限公司 | 针对射频模块的快速频偏校准方法、装置、设备及介质 |
CN113009899B (zh) * | 2019-12-20 | 2023-05-16 | 金卡智能集团股份有限公司 | 用于计量仪表高精度计时的rtc时钟校准方法 |
CN112073264B (zh) * | 2020-08-31 | 2022-09-02 | 新华三信息安全技术有限公司 | 一种协议探测方法、装置和网络设备 |
CN112737507B (zh) * | 2021-02-01 | 2022-07-08 | 山东新港电子科技有限公司 | 一种基于温度传感器实现rtc高精度的方法 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1573354A (zh) * | 2003-06-10 | 2005-02-02 | 日本电气株式会社 | 便携终端和全球定位***时间保持方法 |
CN1909375A (zh) * | 2005-08-03 | 2007-02-07 | 乐金电子(中国)研究开发中心有限公司 | 实时时钟装置及其当前时刻补偿方法 |
CN101170349A (zh) * | 2006-10-23 | 2008-04-30 | 大唐移动通信设备有限公司 | 实时时钟的校准电路 |
-
2011
- 2011-02-24 CN CN 201110044232 patent/CN102176112B/zh active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1573354A (zh) * | 2003-06-10 | 2005-02-02 | 日本电气株式会社 | 便携终端和全球定位***时间保持方法 |
CN1909375A (zh) * | 2005-08-03 | 2007-02-07 | 乐金电子(中国)研究开发中心有限公司 | 实时时钟装置及其当前时刻补偿方法 |
CN101170349A (zh) * | 2006-10-23 | 2008-04-30 | 大唐移动通信设备有限公司 | 实时时钟的校准电路 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
孙雪梅等.实时时钟芯片在单片机***中的应用.《沈阳教育学院学报》.2005,第7卷(第2期),132-134. * |
李浩等.实时时钟芯片RTC4553原理及应用.《电测与仪表》.2003,第40卷(第452期),38-41. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3022538B1 (en) * | 2013-07-18 | 2020-09-09 | A4P Technologies S.A. | A method of temperature measurement and recording as a function of time |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN102176112A (zh) | 2011-09-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102176112B (zh) | Mcu内置rtc实现时钟精确计时的方法 | |
CN105573106B (zh) | 一种智能电表中对rtc计时精度的修正电路及其方法 | |
CN103176400B (zh) | 智能电表时钟校准方法 | |
CN201886034U (zh) | 流速流量测算仪表 | |
CN103248356B (zh) | 一种基于采用锁相环脉冲插值技术的计数器及实现方法 | |
CN103116385B (zh) | 校正电路及实时时钟电路 | |
CN108063617A (zh) | 一种低频rc振荡器的时钟频率校准方法和*** | |
CN202256438U (zh) | 智能电能表硬件rtc误差补偿*** | |
CN104937504B (zh) | 石英电子表高精度守时方法 | |
CN110262210B (zh) | 基于计数器的晶振守时方法 | |
CN104154987A (zh) | 一种振弦式传感器测读仪 | |
CN203858351U (zh) | 一种铯光泵磁共振信号的高精度检测装置 | |
CN205333219U (zh) | 一种基于石英晶体温度传感器的多通道温度测量电路 | |
CN201796428U (zh) | 带温度补偿时钟模块的单相费控智能电能表 | |
CN102882672A (zh) | 动态令牌时钟校准方法及装置 | |
CN101556325A (zh) | 快速电能误差检定方法 | |
CN202434049U (zh) | 水表数据采集器 | |
CN204679550U (zh) | 一种波动负荷下的电能精确计量装置 | |
CN202393904U (zh) | 一种用于电能计量装置的误差检验装置 | |
CN203086445U (zh) | 一种新型微波原子钟*** | |
CN206162654U (zh) | 一种光伏电站组件环境功率预测*** | |
CN201387481Y (zh) | 用于数字式电能表的误差检测装置 | |
CN205229298U (zh) | 一种基于fpga的频率测量装置 | |
CN201397233Y (zh) | 一种三线摆扭摆周期测量仪 | |
CN101136627B (zh) | 一种能够自动设置高稳恒温晶体振荡器参数的方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
C56 | Change in the name or address of the patentee | ||
CP03 | Change of name, title or address |
Address after: 226200 Jiangsu city of Nantong province Qidong Economic Development Zone No. 666 Lin Yang Lu Patentee after: JIANGSU LINYANG ENERGY CO., LTD. Address before: Qidong City, Jiangsu province 226200 Nantong City Lin Yang Lu No. 666 Patentee before: Jiangsu Linyang Electronics Co., Ltd. |