昱微電子正式打破高端RTC芯片國(guó)外壟斷

　　摘要：

　　本文介紹了一款具有溫度自動(dòng)補(bǔ)償?shù)母呔葘?shí)時(shí)時(shí)鐘，其可以提供從 -40 至 85 ℃ 的 ± 5ppm 的系統(tǒng)精度，該成果打破了國(guó)外在高端實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片上的壟斷。

　　引言：

　　2011年11月11日，武漢昊昱微電子有限公司在洪山禮堂召開(kāi)新聞發(fā)布會(huì)，宣布自主研發(fā)的HYM8025T“全溫度自動(dòng)補(bǔ)償高精度實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片”量產(chǎn)成功。我國(guó)智能電表終端高端RTC(實(shí)時(shí)時(shí)鐘)芯片正式打破國(guó)外壟斷，填補(bǔ)國(guó)內(nèi)該類芯片空白，達(dá)到世界領(lǐng)先水平。

　　HYM8025T是具有溫度補(bǔ)償功能的新型實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片，其每20秒進(jìn)行一次溫度測(cè)量，并根據(jù)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行相應(yīng)數(shù)字補(bǔ)償，從而提供從 -40 至 85 ℃ 的 ± 5ppm 的系統(tǒng)精度。

　　HYM8025T基本特性

　　HYM8025T采用C-MOS工藝，并從設(shè)計(jì)和流片工藝上做了多處調(diào)整，從而更大的降低功耗，使其更節(jié)能環(huán)保;其在具有有日歷和時(shí)鐘功能以外，還具有報(bào)警中斷功能(可設(shè)定：天、日期、小時(shí)、分)、固定周期定時(shí)中斷、時(shí)間更新中斷、具有使能OE功能的多種頻率輸出以及瑞年自動(dòng)調(diào)整等多種功能;還采用了I2C-BUS高速通信模式。

　　為了減小時(shí)鐘精度受外圍信號(hào)的干擾，HYM8025T自主研發(fā)了內(nèi)封晶體技術(shù)，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)此項(xiàng)技術(shù)的空白。將晶體與時(shí)鐘芯片一起封裝到SOP14的塑封體中，避免客戶在使用時(shí)鐘芯片過(guò)程中因采購(gòu)晶體的性能、PCB的布板、晶體的負(fù)載電容等因素的影響，造成時(shí)鐘精度異常，從而提高了RTC系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

　　溫度自動(dòng)補(bǔ)償

　　HYM8025T最大的特點(diǎn)就是滿足在工業(yè)溫度范圍內(nèi)，可以通過(guò)溫度自動(dòng)補(bǔ)償技術(shù)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)時(shí)鐘高精度的要求

　　常規(guī)時(shí)鐘的核心就是晶體，晶體精度的高低決定了時(shí)鐘的精度。通過(guò)篩選，晶體生產(chǎn)廠商可以提供室溫下±20ppm至±10ppm，甚至±5ppm的頻率精度。但是這些精度得到提升的晶體并不能改善高溫和低溫區(qū)域的精度。

　　典型的32.768kHz音叉晶體不能夠在寬溫范圍內(nèi)提供較高精度，在整個(gè)溫度范圍內(nèi)精度呈拋物線型(如圖1)，室溫下(+25℃)精度典型值為±20ppm。相當(dāng)于每天慢或快1.7秒，即每年誤差10.34分鐘。圖1所示，在高溫和低溫區(qū)域精度變差，精度會(huì)低于150ppm(典型值)，相當(dāng)于每天誤差13.0秒，每年誤差1.3小時(shí)。

　　圖1. 32.768kHz典型音叉晶體精度隨溫度的變化曲線