带SRAM的IC总线实时时钟芯片的设计

摘要

在广大的电子工业中，消费电子产品占有相当重要的地位。实时时钟芯片具有产生秒、分、小时、日、星期、月、年的功能，并且具有闰年自动调整功能，广泛应用于工业及消费类电子等领域。I2C总线是Philips公司提出的一种广泛应用于消费类电子、通信和工业电子等的串行总线，其目的是最大限度地使基于MCU，ASIC，CISC模块的系统设计者在数据传输速度，硬件资源利用率，系统稳定性，以及开发周期等方面受益，为SOC的实现提供了一种总线连接方案。I2C总线只需要两根线就可以将众多芯片连接在一起。
　　 本课题的目的是设计一款用于工业控制，消费电子等领域的实时时钟芯片。该芯片集成了240个字节SRAM，用于保存一些重要数据。为了获得广泛的应用和市场，本芯片采用了I2C协议作为接口标准，数据传输速率最高为100Kbps。
　　 文章一开始介绍了本芯片的引脚定义和框图。根据I2C协议的要求设计了接口电路。根据计时要求设计了100Hz特殊分频器；SRAM采用CMOS标准六管单元。为节约面积进行了寄存器复用；利用延迟，使控制逻辑符合时序的要求。讨论了系统仿真的方法和思想，并对结果进行了分析。给出了最终的芯片版图。最后对本芯片的设计结果进行了总结。目前，本芯片正在流片中。