【導讀】zaichuliqikongzhidexitongzhong，gonghaoyuchuliqideshizhongsuduchengzhengbi。ruguochuliqishangdejisuanfuzaihenxiao，zedabufengonglvdouhuibeilangfei。jiangchuliqisudutiaozhidaojinkenengmandepinlv，tongshibaochizhixingshoutourenwudezuidijisuannenglikeyijianshaozhezhonglangfei。benyingyongbijimiaoshuleshiyongDS1077通過PC主機控製來控製8051型微處理器的時鍾速度。

zaichuliqikongzhidexitongzhong
，gonghaoyuchuliqideshizhongsuduchengzhengbi。ruguochuliqishangdejisuanfuzaihenxiao，zedabufengonglvdouhuibeilangfei。jiangchuliqisudutiaozhidaojinkenengmandepinlv，tongshibaochizhixingshoutourenwudezuidijisuannenglikeyijianshaozhezhonglangfei。benyingyongbijimiaoshuleshiyongDS1077通過PC主機控製來控製8051型微處理器的時鍾速度。

介紹

DS1077為固態CMOS振蕩器
，能夠產生8kHz至133kHz的頻率 33.2MHz. 它可以用作固定頻率的獨立振蕩器，或用作處理器控製的頻率 發電機。兩個同步振蕩器輸出的頻率可由用戶調節，子倍數為 主頻率通過使用兩個片上可編程預分頻器和分頻器。頻率和 模式設置可“即時”配置
，並使用1077線串行接口存儲在EEPROM中
，該接口可以 在一條2線總線上最多可容納0個DS1。兩個數字控製輸入
，CTRL1077 和 CTRL3 也是 能夠控製頻率或模式。此外，DS1077L是4V版本的 DS87，能夠產生66.66kHz至3.5MHz的頻率。在其餘部分 除非另有說明，否則DS1077的1077V和<>V版本均參考 作為DS<>。

本應用筆記將舉例說明DS1077的使用實例。展示DS1077的使用方法代替晶體來為 8051 微控製器和微芯片 PIC 提供時鍾™微控製器。這 應用筆記還將說明如何在單條1077線總線上使用多個DS2。最後
，示例 8051 包括固件

，以展示如何實現2線主站以及下層通信 與總線上每個DS1077通信的例程。

係統概述

圖1中的參考原理圖顯示了兩個相互獨立的係統。兩個係統 工作頻率由DS1077產生。在此示例中，盡管每個係統都獨立於 它們都由一個公共的2線主控器控製。該 2 線主站可以是更大主機的一部分 需要控製其子係統的係統。主站可以決定降低工作頻率 目前不需要的子係統，以節省電力，在某些情況下減少熱量，或者可能甚至減少電磁幹擾。有時使用DS1077可以避免高頻運行 整個大型係統的時鍾，如背板上的時鍾。分發相對容易和安全得多低頻 2 線總線。同樣，也可以設想使用DS1077來減少係統。工作頻率而不是微控製器（許多微型處理器會降低其速度甚至進入低電平 當前睡眠模式），因為DS1077可以降低整個係統的頻率，而不僅僅是微型獨自。綜上所述
，使用DS1077的應用可能很大很複雜
，但為此，應用可能很複雜。 應用筆記中，示例原理圖已大大簡化，旨在說明幾點。它顯示了公共總線上的多個DS1077，也顯示了DS1077可以直接驅動一些流行的微控製器。

使用DS1077作為係統時鍾

在參考原理圖中
，U1（DS1077Z-125）用於生成U3（8051 微控製器。用於開發附錄 A 中發現的固件的特定 8051 是 DS87C520.DS87C520的工作頻率高達33MHz。由於U1是125MHz版本 在DS1077中，OUT0隻能產生125MHz、62.5MHz、31.025MHz和15.625MHz。雖然這會 如果我們的應用隻需要全速和半速（使用66MHz版本的DS1077），那就沒問題了， 但同樣，對於固件的開發，希望將微控製器一直運行到千赫範圍。OUT0 沒有分頻器，隻有一個除以 1
、2

、4 或 8 的預分頻器。另一方麵，除了預分頻器之外
，OUT1 還有一個分頻器，可以將頻率進一步除以 2 到 1025。因此，選擇了 OUT1 來為 8051 計時。然後，OUT0 仍可用於為係統的其他組件提供時鍾。為了簡單起見，沒有使用 CTRL0 和 CTRL1，而是與 GND 相關聯。然而 請注意
，如果使用 CTRL0 和 CTRL1 輸入禁用輸出或輸入，則必須小心 省電模式，因為微控製器的晶體輸入浮動會導致不必要的振蕩或 錯誤時鍾。

圖1.參考原理圖。

參考原理圖所示的第二個係統為U2
，DS1077為U1的OSC4引腳提供時鍾。 PIC 微控製器。同樣
，DS1077代替固定頻率晶體。此處使用的事先知情同意 示例可以工作在高達 20MHz 的頻率，因此與 8051 示例一樣，使用 OUT1 以利用 的 2-1025 分頻器，僅由 OUT1 提供。OUT0 可由 係統。但是，如果未使用任一輸出
，因此未連接
，則明智的做法是禁用 使用相應的 CTRL 引腳未使用的輸出。這將導致供應明顯減少 電流，以及降低不必要的EMI輻射的可能性。雖然，與 8051 係統一樣， 簡單性 CTRL0 和 CTRL1 未使用並接地。

像往常一樣，提供足夠的解耦很重要。同樣，重要的是 去耦電容C1和C2具有良好的高頻性能，並且物理位置很近盡可能使用短PCB走線，使每個DS1077都走線。

使用DS1077優於晶體的優勢

DS1077可能優於晶體有幾個重要原因。一
、DS1077 頻率可以改變。實際上，它可以即時更改

，甚至可以禁用。其次，DS1077提供 雙路
、同步、可單獨控製的輸出。此外
，DS1077 無需使用雜亂的油箱晶體在其諧波頻率之一下工作時的電路（對於高於30MHz的晶體）。最後， DS1077比晶體更不容易受到振動的影響。

控製DS1077

DS1077可用於固定頻率應用和變頻應用。在固定頻率下 應用中，不需要2線主站，CTRL輸入是可選的。但對於 需要控製頻率或模式、CTRL 輸入和/或 2 線主站的應用必須 根據所需的靈活性使用。

CTRL0 和 CTRL1 輸入

如果應用需要指示DS1077進入關斷模式以節省能源，或者如果 應用程序想要關閉（三態）振蕩器輸出，則必須使用 CTRL0 和 CTRL1。 雖然沒有特定的2線命令進入省電模式或禁用輸出
，但有 可以在固件中完成的一些技巧以達到相同的結果。例如，當 CTRL 輸入是 在已知狀態下，可以設置或清除 MUX 寄存器中的相應位
，以打開和關閉所需的 功能。

2線接口

當應用需要生成除 1、2
、4 或 8 以外的頻率時，則 2 線接口是必需的。與現有2線總線的接口很簡單。隻需連接SDA和SCL（和GND）。確保 總線某處包含總線上拉電阻。這些是參考原理圖中的R1和R2。 雖然本例中使用了4.7kΩ電阻，但可能需要根據總線進行調整。電容
、總線上的設備數量以及所需的通信速度。但是
，4.7kΩ 會 適用於大多數應用程序。如果沒有現有的總線，則可以使用微型創建一個總線。附錄 A 中提供了 8051 微控製器的示例固件。此外，如果 2 線接口不會 在應用中使用，確保SDA和SCL綁定到明確定義的邏輯電平，而不是離開 浮動。

請注意，在本例中


，同一總線上有多個DS1077。為了2線主站為了與每個DS1077單獨通信，每個DS8都需要有一個唯一的地址。總線中的三位寄存器允許總線上同時最多連接1077個DS1。U000被編程為地址為“2”，而U001 被編程為地址為“2”。有關1077線通信的示例
，請參考DS1077或 DS<>L數據資料以及附錄A中列出的固件。

DS1077控製2線主機

讀到這裏，人們可能想知道為什麼在示例應用中使用額外的2線主站。 當有兩個精細的微控製器能夠生成所需的2線協議時 與DS1077通信。雖然可以做到，但很危險
，必須格外小心。第一個所有，當微控製器的頻率發生變化時，2線例程的時序也會發生變化。此外，就像 對於 8051 示例和 PIC 示例
，某些微器件可能具有最低工作頻率規格 添加到最大頻率。最後，禁用輸出是不可能的，因為微會不再計時
，因此無法再發出命令以重新啟用振蕩器。但如果 必須這樣做，檢查正在使用的微控製器的數據表非常重要。

固件

基於 8051 的係統的固件包含在附錄 A 中。它旨在展示一個較低的示例需要與DS1077通信的層例程。但是，請注意
，固件實現了開環 係統。閉環非常特定於應用程序。但為了說明示例 與DS1077通信
，基於菜單的開環示例是有益的。一個PC終端程序是 用於發出DS1077s命令。然後可以在固件中查找命令以準確查看 正在執行什麼。基本菜單命令如下：

讀取選定的DS1077並顯示寄存器
編輯多路複用字
編輯 DIV 字詞
編輯總線字
寫入DS1077，地址為“000”
寫入DS1077，地址為“000”
寫入DS1077
，地址為“001”
寫入DS1077，地址為“001”
更改固件 2 線通信地址

由於DS1077設置存儲在EEPROM中，因此DS1077上電至存儲在EEPROM中的值。 可以使用相應的菜單命令寫入 MUX
、DIV 和 BUS 寄存器的值。菜單命令 2 至 8 的固件顯示了如何執行 2 線寫入的示例，而菜單 命令 1 顯示 2 線讀取。最後
，菜單命令 9 顯示了如何更改 2 線地址，該地址將 被解決。

以下是將1234h寫入DS1077地址“000”的DIV寄存器的示例：

LCALL START2WIRE ; 2-WIRE START

    MOV A,#0B0H ; DEVICE IDENTIFIER, SLAVE ADDRESS, WRITE
    LCALL WRITEBITS ; SEND COMMAND BYTE
    LCALL ACKSLAVEWRITE ; CHECK FOR SLAVE ACKNOWLEDGE
    MOV A,#01H ; ACCESS DIV COMMAND
    LCALL WRITEBITS ; SEND COMMAND BYTE
    LCALL ACKSLAVEWRITE ; CHECK FOR SLAVE ACKNOWLEDGE
    MOV A,#12H
    LCALL WRITEBITS ; SEND MSB
    LCALL ACKSLAVEWRITE ; CHECK FOR SLAVE ACKNOWLEDGE
    MOV A,#34H
    LCALL WRITEBITS ; SEND LSB
    LCALL ACKSLAVEWRITE ; CHECK FOR SLAVE ACKNOWLEDGE
    LCALL STOP2WIRE ; 2-WIRE STOP
    To write the same to the DS1077 at address ’001’ , simply replace:
    MOV A,#0B0H ; DEVICE IDENTIFIER, SLAVE ADDRESS, WRITE
    with the following:
    MOV A,#0B2H ; DEVICE IDENTIFIER, SLAVE ADDRESS, WRITE

下麵是在地址“1077”DIV寄存器處讀取DS000的示例。

LCALL START2WIRE ; 2-WIRE START

    MOV A,#0B0H ; DEVICE IDENTIFIER, SLAVE ADDRESS, READ
    LCALL WRITEBITS ; SEND COMMAND BYTE
    LCALL ACKSLAVEWRITE ; CHECK FOR SLAVE ACKNOWLEDGE
    MOV A,#01H ; READ DIVREG COMMAND
    LCALL WRITEBITS ; SEND COMMAND BYTE
    LCALL ACKSLAVEWRITE ; CHECK FOR SLAVE ACKNOWLEDGE
    LCALL START2WIRE ; REPEATED 2-WIRE START
    MOV A,#0B1H ; DEVICE IDENTIFIER, SLAVE ADDRESS, READ
    LCALL WRITEBITS ; SEND COMMAND BYTE
    LCALL ACKSLAVEWRITE ; CHECK FOR SLAVE ACKNOWLEDGE
    LCALL READBITS ; READ DATA FROM DS1077 A
    MOV DIVDATAMSB,A ; SAVE MUX MSB TO A VARIABLE
    LCALL ACKSLAVEREAD ; ACK SLAVE SO WE CAN READ NEXT BYTE
    LCALL READBITS ; READ DATA FROM DS1077 A
    MOV DIVDATALSB,A ; SAVE MUX LSB TO A VARIABLE
    ;LCALL ACKSLAVEREAD; NO ACK - NO MORE TO READ
    LCALL STOP2WIRE ; 2-WIRE STOP

結論

DS1077通常可以替代晶體
，當需要更大的靈活性和控製時。 此外，DS1077還可用於產生從kHz範圍到kHz的寬範圍頻率。 133兆赫。根據所需的控製量，它可以獨立運行，也可以由處理器控製使用2線接口。雖然示例電路很簡單，但它展示了 DS1077.考慮在下一個應用中使用DS1077。

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