单片机电子时钟时间误差如何调整最有效

时间:2023-03-04作者:佚名

  单片机应用中,常常会遇到这种情况,在用单片机制作电子钟或要求根据时钟启控的控制系统时,会突然发现当初校准了的电子时钟的时间竟然变快或是变慢了。
  于是,尝试用各种方法来调整它的走时精度,但是最终的效果还是不尽人意,只好每过一段时间手动调整一次。那么,是否可使时钟走时更精确些呢?现探讨如下:
  一、误差原因分析
  1.单片机电子时钟的计时脉冲基准,是由外部晶振的频率经过12分频后提供的,采用内部的定时,计数器来实现计时功能。所以,外接晶振频率的精确度直接影响电子钟计时的准确性。
  2.单片机电子时钟利用内部定时,计数器溢出产生中断(12MHz晶振一般为50ms)再乘以相应的倍率,来实现秒、分、时的转换。大家都知道,从定时,计数器产生中断请求到响应中断,需要3_8个机器周期。定时中断子程序中的数据人栈和重装定时,计数器的初值还需要占用数个机器周期。此外。从中断人口转到中断子程序也要占用一定的机器周期。例如:

单片机电子时钟时间误差如何调整最有效


  从上述程序可以看出,从中断人口到定时/计数器初值的低8位装入需要占用2 2 2=6个机器周期。所以,在编程时一般会把这6个机器周期加入定时/计数器的初值中。但是,从定时,计数器溢出中断请求到执行中断需要几个机器周期(3~8个机器周期)。就很难确定准确值,正是这一原因导致了电子时钟计时的不准。
  二、解决方法
  1、采用高精度晶振方案
  虽然采用高精度的晶振可以稍微提高电子钟计时的精确度,但是晶振并不是导致电子钟计时不准的主要因素,而且高精度的晶振价格较高,所以不必采用此方案。
  2、动态同步修正方案
  从程序人手,采用动态同步修正方法给定时,计数器赋初值。动态同步修正方法如下:由于定时,计数器溢出后,又会从O开始自动加数,故在给定时/计数器再次赋值前,先将定时,计数器低位(TLO)中的值和初始值相加,然后送人定时,计数器中,此时定时,计数器中的值即为动态同步修正后的准确值。具体程序如下:

单片机电子时钟时间误差如何调整最有效


  采用此种方法后,相信制作的电子时钟的精度已有提高了。
  3、自动调整方案
  采用同步修正方案后,电子时钟的精度虽然提高了很多,但是由于晶振频率的偏差和一些其他未知因素的影响(同一块电路板、同样的程序换了一片单片机后,走时误差不一样,不知是何原因),时间长了仍然会有积累误差。为此,可采用自动调整方案。实际上是一种容错技术。其自动调整原理为:实测出误差Is所需的时间,然后每隔这样一段时间后就对秒进行加“1”或减“1”调整。例如:电子钟每过50小时就慢1秒,其自动调整程序如下:

单片机电子时钟时间误差如何调整最有效


  以下是一个完整实例:

单片机电子时钟时间误差如何调整最有效

相关阅读

PLC晶体管/继电器输出的区别及注意事项

1. 负载电压、电流类型不同 负载类型:晶体管只能带直流负载,而继电器 带交、直流负载均可。 电流:晶体管电流 0.2A-0.3A ,继电器 2A 。 电压:晶体管可接直流 24V (一般最大在直流...
2023-03-21

三相交流发电机原理及三相变压器接线方法

   1.电能的传送   发电部门的发电机将其他形式的能(如水能和化学能)转换成电能,再通过导线传送给用户。由于用户与发电部门的距离往往很远,电能传送需要很长的导线,电能...
2023-06-27
三相交流发电机原理及三相变压器接线方法

为什么现在电路板中使用贴片元件的情况要多于插件元件

目前越来越多的电路板使用贴片元件。除了特殊需要外,新设计的电路板都是优先选取贴片元器件。贴片元件因其体积小、焊接方便、维护方便等优点,已成为许多器件的优先选择。尤...
2023-03-31
为什么现在电路板中使用贴片元件的情况要多于插件元件

电感单位的换算公式详解(电感单位换算表)

电感是一种非线性元器件,通过电感的电流不能发生突变,因此对于突变电流它会呈现 高阻态 ,它在电路当中主要作用有:扼流、滤波、震荡、调谐等。电感的基本单位单位有亨(H),也...
2023-04-07
电感单位的换算公式详解(电感单位换算表)

MLCC电容为什么要靠近电源引脚

在硬件设计中,不论是电源芯片还是单片机芯片,有经验的工程师通常会在其周围放置一两个MLCC电容,通常采用100nF 10nF的电容组合,并紧密靠近芯片的电源引脚。 这样的做法可以改善...
2023-08-09
MLCC电容为什么要靠近电源引脚

热销商品

连发瓦斯枪通用瓦斯射钉钢钉枪瓦斯气体高强度瓦斯射钉枪165气罐

连发瓦斯枪是一款专为高强度瓦斯射钉设计的工具,其特点在于能够连续发射瓦斯气体,适用于多种需要快速穿透和固定材料的场景。这款瓦斯枪配备了165气罐,容量足够满足...
4.5

黄铜镀镍金属电缆防水接头EWM密封格兰头HSM电线固定填料函M20M16

黄铜镀镍金属电缆防水接头EWM密封格兰头(HSM型)是一款高性能电线固定与密封装置,适用于M16和M20螺纹规格。采用优质黄铜材质并表面镀镍处理,具备优异的防腐蚀性、机械...
1.14

消防配件二氧化碳灭火器2 3 5 7KG弯头喷管24Kg干冰CO2外喷头喷嘴

二氧化碳灭火器配件中的2357KG弯头喷管与24Kg干冰CO₂外喷头喷嘴,是专业消防设备的重要组成部分。该弯头喷管采用高强度耐腐蚀材料制造,连接灵活,适用于高压CO₂灭火...
4.5

雷士照明led筒灯孔灯客厅吊顶天花灯嵌入式过道筒灯射灯桶灯家用

雷士照明LED筒灯是一款专为现代家居设计的嵌入式照明产品,适用于客厅、吊顶、过道、卧室等空间。采用高品质LED光源,光线柔和均匀,显色指数高,有效还原真实色彩,营造舒...
5.78

雷士照明嵌入式防眩筒灯射灯窄边过道灯深杯客厅无主灯天花灯米雪

雷士照明嵌入式防眩筒灯射灯——“米雪”系列,专为现代无主灯设计打造。采用窄边深杯结构,有效控制杂散光,实现精准防眩,营造舒适柔和的光环境。适用于客厅、过道、天...
25.67

网站栏目