特征
*集成NV SRAM、RTC、晶体、电源故障控制电路和锂能源
*时钟寄存器与静态RAM访问相同；这些寄存器位于16个顶级RAM位置
*完全不易挥发，在断电情况下运行超过10年精确上电复位
*可编程看门狗定时器和RTC警报
* BCD编码的年、月、日、日、时、分和秒，闰年自动补偿有效期至2100年
*电池电压水平指示器标志
*电源故障写入保护允许 10%VCC电源容限
*在首次通电之前，锂能源断开电源以保持新鲜
一般说明
DS1553是一个全功能、符合2000年（Y2KC）标准的实时时钟/日历（RTC），带有RTC警报、看门狗定时器、上电复位、电池监视器和8k x 8非易失性静态RAM。用户对DS1553中所有寄存器的访问是通过一个字节范围的接口完成的，如图1所示。RTC寄存器包含24小时BCD格式的世纪、年、月、日、日、时、分和秒数据。月日和闰年自动更正。
详细说明
DS1553中的RTC寄存器被双缓冲到一个内部和外部集合中。用户可以直接访问外部集合。可以禁用和启用对外部寄存器集的时钟/日历更新，以允许用户访问静态数据。假设内部振荡器已打开，则寄存器的内部集合将持续更新。无论外部寄存器设置如何，都会发生这种情况，以确保始终保持准确的RTC信息。
DS1553具有中断（IRQ/FT）和复位（RST）输出，可用于控制CPU活动。当RTC寄存器值与用户编程的报警值匹配时，IRQ/FT中断输出可用于生成外部中断。当设备由系统电源供电时，中断始终可用，并且可以编程为在电池供电状态下发生，作为系统唤醒。IRQ/FT或RST输出也可以用作CPU看门狗定时器。如果在编程限制内未检测到正确的活动，则监控CPU活动并激活中断或重置输出。DS1553上电复位可用于检测系统断电或故障，并可将CPU保持在安全复位状态，直到正常电源恢复并稳定。RST输出用于此功能。
DS1553还包含自己的电源故障电路，当VCC电源进入超差状态时，该电路会自动取消选择设备。此功能在低VCC级别带来的不可预知的系统操作期间提供高度的数据安全性。
包装
DS1553提供28针DIP和34针PowerCap模块。28针DIP模块将晶体、锂能源和硅集成在一个封装中。34针PowerCap模块板设计有用于连接到包含晶体和电池的单独PowerCap（DS9034PCX）的触点。这种设计允许PowerCap在完成表面安装过程后安装在DS1553P的顶部。在表面贴装工艺完成后安装电源盖，可防止由于焊料回流所需的高温而损坏晶体和电池。电源盖是键控的，以防止反向插入。PowerCap模块板和PowerCap单独订购并装在单独的容器中装运。PowerCap的零件号是DS9034PCX。
数据读取模式
只要CE（芯片启用）低，WE（写入启用）高，DS1553就处于读取模式。设备架构允许对任何有效地址位置的访问。在满足CE和OE访问时间的前提下，在最后一个地址输入稳定后，tAA内的数据输入/输出（DQ）管脚处可获得有效数据。如果不满足CE或OE访问时间，则在芯片启用访问（tCEA）或输出启用访问时间（tOEA）的后者可用有效数据。DQ管脚的状态由CE和OE控制。如果输出在tAA之前被激活，数据线将被驱动到中间状态，直到tAA。如果在CE和OE保持有效时更改了地址输入，则输出数据在输出数据保持时间（tOH）内保持有效，但随后将不确定，直到下一个地址访问。
数据写入模式
当我们和CE处于活动状态时，DS1553处于写模式。写入的开始是指WE或CE的后一个发生的转换。地址必须在整个周期内保持有效。CE和我们必须在开始下一个读或写循环之前至少返回不活动的tWR。中的数据在写入结束之前必须是有效的tDS，并且在之后的tDH中保持有效。在典型应用中，在写入周期内，OE信号很高。但是，如果小心使用数据总线以避免总线争用，则OE可以是活动的。如果在转换低之前OE是低的，那么数据总线可以通过地址输入定义的读取数据而激活。低转换打开，然后在激活后禁用输出tWEZ。
数据保留模式
5V设备是完全可访问的，只有当VCC大于VPF时，数据才能写入和读取。然而，当VCC低于电源故障点（VPF）时，即发生写保护的点，内部时钟寄存器和SRAM将被阻止任何访问。当VCC低于电池开关点VSO（电池供电水平）时，设备电源从VCC引脚切换到内部备用锂电池。在VCC恢复到正常水平之前，RTC操作和SRAM数据从电池中保持。
当VCC大于VPF时，3.3V设备是完全可访问的，数据只能写入和读取。当VCC低于VPF时，禁止访问设备。如果VPF小于VSO，则当VCC低于VPF时，设备电源从VCC切换到内部备用锂电池。如果VPF大于VSO，则当VCC低于VSO时，设备电源从VCC切换到内部备用锂电池。在VCC恢复到正常水平之前，RTC操作和SRAM数据从电池中保持。
当VCC断电时，所有控制、数据和地址信号必须断电。
电池寿命
DS1553有一个锂电源，设计用于在VCC电源不存在时为时钟活动和时钟及RAM数据保持提供能量。该内部电源的能力足以在安装DS1553的设备的使用寿命内连续为其供电。出于规范目的，当内部时钟振荡器在没有VCC的情况下运行时，+25C的预期寿命为10年。每个DS1553都是从达拉斯半导体公司运来的，其锂能源断开，保证了全部能源容量。当VCC首次应用于高于VPF的水平时，锂能源可用于电池备份操作。
内部电池监视器
DS1553持续监测内部电池的电池电压。标志寄存器（1FF0h的B4）的电池电量低标志（BLF）位不可写，读取时应始终为0。如果存在1，则指示耗尽的锂能源，并且RTC和RAM的内容物都是可疑的。
上电复位
温度补偿比较器电路监测VCC电平。当VCC降到电源故障跳闸点时，RST信号（开漏）被拉低。当VCC恢复到正常水平时，RST信号继续被拉低40至200毫秒。通电复位功能独立于RTC振荡器，因此无论振荡器是否启用，都可以工作。
时钟操作
表2和以下段落描述了RTC、警报和看门狗功能的操作。
X=未使用，可在读写位控制下读/写
AE=警报标志启用
FT=频率测试位
Y=未使用，读/写，无写和读位控制
OSC=振荡器开始/停止位
ABE=电池备份模式下的警报启用
W=写入位
AM1-AM4=报警掩码位
R=读取位
WF=看门狗标志
WDS=看门狗转向位
AF=报警标志
BMB0ñBMB4=看门狗乘数位
0=0只读
RB0ñRB1=看门狗分辨率位
BLF=电池电量低标志
时钟振荡器控制
时钟振荡器可以随时停止。为了延长备用锂电池源的使用寿命，可以关闭振荡器，以最小化电池的电流消耗。OSC位是秒寄存器（1FF9h的B7）的MSB。设置为1将停止振荡器；设置为0将启动振荡器。DS1553从达拉斯半导体公司发货，时钟振荡器关闭，OSC位设置为1。
读时钟
读取RTC数据时，建议停止对外部双缓冲RTC寄存器集的更新。这使外部寄存器进入静态状态，允许在读取过程中不改变寄存器值的情况下读取数据。在此状态下，对内部寄存器的正常更新将继续。当1写入控制寄存器（1f8h）的读取位B6时，外部更新停止。只要1保持在控制寄存器读取位中，更新就停止。发出halt后，寄存器反映发出halt命令时当前的RTC计数（天、日期和时间）。外部寄存器集的正常更新在读取位设置为0至少500秒后的1秒内恢复。读取位必须为0至少500秒，以确保外部寄存器被更新。
设置时钟
控制寄存器的第8位B7是写入位。将写入位设置为1，与读取位一样，停止对DS1553（1FF8h 1FFH）寄存器的更新。将写入位设置为1后，可以用所需的RTC计数（天、日期和时间）以24小时BCD格式加载RTC寄存器。将写入位设置为0，然后传输写入内部RTC寄存器的值，并允许恢复正常操作。
时钟精度（DIP模块）
DS1553保证在+25摄氏度下保持每月1分钟的时间精度。RTC由达拉斯半导体公司在工厂使用非易失性调谐元件进行校准，无需额外校准。因此，现场时钟校准方法不可用，也不必要。电气环境也会影响时钟精度，应注意将RTC置于PC板布局的最低EMI段。
时钟精度（PowerCap模块）
DS1553和DS9034PCX分别进行精度测试。一旦安装在一起，模块通常在+25 C时将时间精度保持在每月1.53分钟（35ppm）以内。电气环境影响时钟精度，应注意将RTC放置在PC板布局的最低EMI段。
频率测试模式
DS1553频率测试模式使用开漏IRQ/FT输出。当振荡器运行时，当FT位为1、警报标志使能位（AE）为0、看门狗控制位（WDS）为1或看门狗寄存器复位（寄存器1FF7h=00h）时，IRQ/FT输出在512Hz处切换。IRQ/FT输出和频率测试模式可用于测量32.768kHz RTC振荡器的实际频率。IRQ/FT引脚是一个开路漏极输出，需要一个上拉电阻器才能正常工作。通电时，FT位清除为0。
使用闹钟
DS1553的报警设置和控制位于寄存器1FF2h 1FF5h中。寄存器1FF6h包含两个报警启用位：报警启用（AE）和备用启用（ABE）中的报警。必须按照以下说明设置AE和a be位，以便在匹配的报警条件下激活IRQ/FT输出。
警报可编程为在一个月的特定日期激活，或每天、小时、分钟或秒重复。它还可以编程为在DS1553处于电池供电操作状态时关闭，以用作系统唤醒。报警屏蔽位AM1 AM4控制报警模式。表3显示了可能的设置。表中未列出的配置默认为每秒一次模式，以通知用户错误的报警设置。
当RTC寄存器值与报警寄存器设置匹配时，报警标志位（AF）设置为1。如果报警标志启用（AE）也设置为1，则报警条件激活IRQ/FT引脚。IRQ/FT信号通过读取或写入标志寄存器（地址1FF0h）来清除，如图2和3所示。当CE激活时，IRQ/FT信号可以通过使地址稳定15 ns来清除，或者运行经验或我方有效，但除非履行tRC，否则不能保证清除。报警标志也通过对标志寄存器的读或写来清除，但在读/写循环结束和IRQ/FT信号被清除之前，该标志不会改变状态。
IRQ/FT引脚也可以在电池供电模式下激活。如果发生警报并且设置了ABE和AE，IRQ/FT将变低。在上电转换期间，ABE和AE位被清除，但是，在上电期间生成的警报设置AF。因此，可以在系统上电之后读取AF位，以确定在上电序列期间是否生成警报。图4显示了在电池备份模式和通电状态下的警报计时。
使用看门狗计时器
看门狗定时器可用于检测失控处理器。用户通过在8位看门狗寄存器（地址1FF7h）中设置所需的超时量来编程看门狗定时器。五个看门狗寄存器位BMB4 BMB0存储二进制乘法器，两个低阶位RB1 RB0选择分辨率，其中00=1/16秒、01=1/4秒、10=1秒和11=4秒。看门狗超时值由5位乘法器值与2位分辨率值相乘确定。（例如：在看门狗寄存器中写入00001110=3 x 1秒或3秒。）如果处理器未在指定的时间段内重置计时器，则设置看门狗标志（WF），并生成处理器中断并保持活动状态，直到读取或写入看门狗标志（WF）或看门狗寄存器（1F7）。
看门狗寄存器中最重要的位是看门狗控制位（WDS）。当设置为0时，看门狗在看门狗超时时激活IRQ/FT输出。
当WDS设置为1时，看门狗在RST输出上输出一个负脉冲，持续40到200毫秒。当WDS设置为1时，看门狗超时结束时，看门狗寄存器（1F7）和FT位重置为0。
当处理器执行看门狗寄存器的读或写时，看门狗定时器复位。然后超时时间重新开始。将值00h写入看门狗寄存器将禁用看门狗计时器。看门狗功能在通电时自动禁用，看门狗寄存器被清除。如果看门狗功能被设置为输出到IRQ/FT输出，并且频率测试功能被激活，则看门狗功能优先，频率测试功能被拒绝。
开机默认状态
当设备通电时，下列寄存器位被设置为0：
WDS=0，BMB0 BMB4=0，RB0 RB1=0，AE=0，ABE=0。
包装信息
注：达拉斯半导体公司建议PowerCap模块基座采用一次焊料回流，标签面朝上（带电缺陷）。
手工焊接和修补：不要触摸或将烙铁敷在导线上超过3秒。焊接时，在焊盘上涂助焊剂，加热引线框架焊盘并涂上焊料。要移除零件，涂上助焊剂，加热引线框架垫直到焊料回流，并使用焊料芯移除焊料。
