高精度實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊在電波手表等應(yīng)用中的選型參考

近年，隨著電波手表的普及以及可從 NTP 時(shí)間服務(wù)器獲取標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間等，獲取準(zhǔn)確的時(shí)間已不再繁瑣勞神。因此，用于金融、交通管理、電力控制、安全及體育等應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)一般均以可參照正確時(shí)間為基礎(chǔ)。這類(lèi)處理系統(tǒng)在數(shù)據(jù)輸入、輸出部分必須設(shè)置為數(shù)眾多的終端設(shè)備，且這些終端設(shè)備也需要有正確的時(shí)間。為了回應(yīng)上述需求，愛(ài)普生（EPSON）向市場(chǎng)提供了內(nèi)建以高穩(wěn)定頻率振蕩的石英晶體單元的實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊。

愛(ài)普生（EPSON）推出的實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊中，內(nèi)建TCXO 數(shù)字式實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊、具有溫度補(bǔ)償功能的高精度產(chǎn)品如下：RX-4803SA/LC、RA4803SA（串行接口，以下稱(chēng)為“4803 實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊”）及RX-8803SA/LC、RA8803SA（I2C 接口，以下稱(chēng)為“8803實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊”）。這些產(chǎn)品可在-40 至+85℃的溫度范圍內(nèi)將頻率輸出精度保持在±3.4×10-6（相當(dāng)于月差9 秒），即每天平均時(shí)間誤差控制在±0.3 秒以下。

但是，即便上述產(chǎn)品具備高時(shí)間精度，有些顧客因用途需要亦要求對(duì)低于1 秒的微小誤差進(jìn)行調(diào)節(jié)。實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊生成1 秒的原理是以32.768kHz 的石英晶體單元做為波源，通過(guò)分頻而獲得。如果需要讓多臺(tái)設(shè)備同時(shí)執(zhí)行某一動(dòng)作，則有必要對(duì)低于1秒的誤差進(jìn)行調(diào)節(jié)，使各設(shè)備的時(shí)間保持一致。4803 實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊與8803實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊可調(diào)節(jié)低于1 秒的誤差，以回應(yīng)這種需求。

很多愛(ài)普生的實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊搭載了 RESET 功能，可使用軟件對(duì)上述低于1 秒的誤差進(jìn)行調(diào)節(jié)。但是，使用軟件調(diào)節(jié)時(shí)間的方法會(huì)因軟件處理時(shí)間而產(chǎn)生時(shí)間偏差。這對(duì)需要以精確時(shí)間實(shí)現(xiàn)同步的用戶(hù)來(lái)說(shuō)，這個(gè)誤差也須解決。為此，4803 實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊和8803實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊又搭載了使用硬件調(diào)節(jié)時(shí)間的ERST 功能。

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小貼士：什么是電波表？

所謂電波表，機(jī)身由原子時(shí)鐘和無(wú)線電接收系統(tǒng)組成，由國(guó)家授時(shí)中心發(fā)出準(zhǔn)確時(shí)間，通過(guò)無(wú)線電接收系統(tǒng)接收、經(jīng)CPU處理后顯示時(shí)間，電波表30萬(wàn)年誤差不會(huì)超過(guò)一秒。簡(jiǎn)單的說(shuō)就是一種接受標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間信息的電波后，可以自動(dòng)校對(duì)時(shí)間的手表。

電波鐘表是人類(lèi)計(jì)時(shí)技術(shù)發(fā)展歷程中，繼沙漏、日晷、機(jī)械鐘表、石英鐘表之后的第五代計(jì)時(shí)器。電波鐘表技術(shù)和產(chǎn)品的出現(xiàn)是人類(lèi)計(jì)時(shí)史的又一次革命。