GM1381
高精度、½功耗
MAX1937
串行
I/O
口时钟/日历
概述
GM1381是一款½功耗串行实时时钟芯片，可对秒，分，时，星期，日期，月，年进行计数。对于小
于31天的月，月末的日期自动进行调整和具有闰年校正的功½。GM1381具有两种工½方式：时钟可以采
用带AM（上午）/PM（下午）的12小时格式或24小时格式。GM1381有多个寄存器用来存储8½数据格式
的通信信息。可准确计时基于32.768KHz的晶振。为了减少管脚的数目，GM1381½用串行I/O口传输方式
与微处理器通信。仅需3根通信线：（1）
RST
（复½）（2）SCLK（串行时钟）和（3）I/O（数据线）。
数据可以以单字节½式或多达8字节的多字节方式传输。
特性
基于
32.768 kHz
的石英晶振，可对秒，分，
时，日，月，周以及带闰年补偿的年进行计数
工½电压范围：1.4V½5.5V
串行时钟输入最大值：V
CC
=2V
时为
500kHz，
V
CC
=5V
时为
2MHz。
工½电流：2V 时½于
500nA
TTL
兼容(V
CC
=5V)
双通道数据传输方式：单字节或多字节数据传
送方式
串行
I/O
口传输
寄存器以
BCD
格式编码
封装½式：SOP8/MSOP8
应用
便携仪器
传真机
门禁、考勤机
时钟和日历
方框示意图和管脚功½
方框示意图
杭州捷茂微电子有限公司
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串行
I/O
口实时时钟
管脚示意图
GM1381
GM1381
管脚说明
管脚号
1
2
3
4
5
6
7
8
管脚名称
NC
X1
X2
GND
RST
描述
无连接
32.768KHz的晶振输入引脚
32.768KHz
的晶振输出引脚
地
串行传输口的复½引脚
串行传输口的数据输入/输出引脚
串行传输口的串行时钟脉冲引脚
电源
I/O
SCLK
V
CC
订购信息
型号
GM1381ESA
GM1381EMA
温度范围
-40½+85℃
封装½式
SOP8
MSOP8
绝对最大额定值
参数名称
电源电压
电源电流
工½温度
贮存温度
焊接温度
符号
V
CC
I
CC
T
A
T
S
T
H
额定值
-0.5½+5.5
-30~+30
-40½+85
-55½+125
260（10
秒）
单½
V
mA
℃
℃
℃
注：此处说明的是额定值。超过所叙述的额定值范围之外“最大值额定值范围”可½造成对芯片实质上的损坏。
在极端的情况下，可½降½芯片的可靠性。
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串行
I/O
口实时时钟
GM1381
电气特性
测试条件
V
CC
－
2V
5V
2V
5V
5V
5V
5V
2V
5V
条件
－
－
无负½½
－
－
32.768KHz
－
2
－
－
－
－
直流电气特性
(如无特别说明，T
A
=25℃，V
CC
= 2.0 to 5.5V)
参数名称
工½电压
备用电流
工½电流
“高”输入电压
“½”输入电压
系统频率
串行时钟
符 号
V
cc
I
STB
I
DD
V
IH
V
IL
fosc
f
SCLK
最小值
1.4
－
－
典型值
－
－
－
0.4
0.5
－
－
32.768
－
－
最大值
5.5
100
100
0.8
1.0
－
0.8
－
0.5
2
单 ½
V
nA
nA
μA
μA
V
V
KHz
MHz
MHz
注：
I
STB
是将起振½设½为1，晶振停止振荡，SCLK、I/O、
RST
处于
开路状态下测试所得。
交流电气特性
(如无特别说明，T
A
=25℃，V
CC
= 2.0 to 5.5V)
参数名称
CLK到
RST
保持时间
RST
暂停时间
RST
到I/O 高阻抗时间
符 号
t
cch
t
cwh
t
cdz
t
dc
t
cdh
t
cdd
t
cl
t
ch
t
clk
t
r
，t
f
t
CC
测试条件
V
CC
=2.0V
V
CC
=5V
V
CC
=2.0V
V
CC
=5V
V
CC
=2.0V
V
CC
=5V
V
CC
=2.0V
V
CC
=5V
V
CC
=2.0V
V
CC
=5V
V
CC
=2.0V
V
CC
=5V
V
CC
=2.0V
V
CC
=5V
V
CC
=2.0V
V
CC
=5V
V
CC
=2.0V
V
CC
=5V
V
CC
=2.0V
V
CC
=5V
V
CC
=2.0V
V
CC
=5V
最小值
240
60
4
1
最大值
单 ½
ns
µ
s
280
70
200
50
280
70
800
200
1000
250
1000
250
0.5
DC
2.0
2000
500
4
1
ns
ns
ns
ns
ns
ns
MHz
ns
µs
Data到CLK建立时间
CLK到Data保持时间
CLK到Data延迟时间
CLK为½时间
CLK为高时间
CLK
频率
CLK
上升和下降时间
RST
到CLK建立时间
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串行
I/O
口实时时钟
应用信息
功½描述
GM1381
GM1381
主要组成部分：存储时钟/日历数据的移½寄存器，指令控制逻辑，振荡器电路以及实时时
钟。如下所示，时钟有
8
个读/写寄存器，数据以
BCD
码格式存储在时钟寄存器中。
在两种方式下即单字节方式和多字节方式传输，GM1381 均½与微处理器传输数据。
GM1381
有两个额外½：时钟中断½（CH）和写保护½（WP）
，这些½控制振荡器工½，½得数据
写入到寄存器序列中。这两个½需要先设定来确定是读出或写入寄存器阵列。
寄存器概要
½用说明
R/W
信号
“LSB”指令字节决定数据读出/写入寄存器。½为“0”时，写入数据。否则，读出数据。
A0½A2
A0~A2
指令字节用来控制日、月、年等
8
个寄存器，每个寄存器设有初始化写循环。
写保护寄存器
写保护寄存器禁止对任½其它的寄存器进行写操½。只有在写保护信号（WP）为逻辑“0”时，数据
才½写入到指定的寄存器。
在重新启动或写新的数据之前，
写保护寄存器要先设½，
读循环时，
为逻辑
“1”
。
写保护½不½在多字节方式下写入。
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串行
I/O
口实时时钟
时钟暂停
GM1381
秒寄存器的½
7
定义为时钟暂停½，½此½设½为逻辑“1”时，时钟振荡器停止，芯片被½入½功
率的备½方式。½此½写成逻辑“0”时，时钟将启动。
12
小时/24 小时方式
小时寄存器的½
7
定义为
12
或
24
小时方式选择½。½它½高电平的时候，选择
12
小时方式。反之，
选择
24
小时方式。
AM-PM 方式
小时寄存器的½
7
定义为
12
小时或
24
小时方式，½
5
是
AM/PM
½，在
12
小时方式下，½
5
为逻
辑高电平“1”时，表示
PM。为逻辑½电平“0”时，表示 AM。在 24
小时方式下，½
5
是第
2
个
10
小
时½（20½23 小时）
。
复½和串行时钟控制
RST
允许存取数据到移½寄存器。½
RST
输入为高电平时，控制逻辑接通，地址指令序列送入移½
寄存器。
RST
管脚同时½控制数据以单字节方式或多字节方式传送。一个上升沿之后，SCLK 输入信号为
一序列的下降沿。同步寄存器传送读/写数据。输入数据时，在
SCLK
的上升沿，读数据。在
SCLK
的下
降沿，从
I/O
口输入数据。如果
RST
为½电平，所有的数据传送中止，且
I/O
引脚变为高阻，下页中有说
明。
数据输入/输出
GM1381
写入数据字节时，指令字节读/写½要先设½为
R/W＝0，在下 8
个
SCLK
周期的上升沿输入
数据，额外的
SCLK
周期被½略，从½
0
开始输入数据。
GM1381
寄存器读数据时，R/W＝1，在下
8
个
SCLK
周期的下降沿输出数据。注意，在写入读指令
字节的最后一½之后，在第一个下降沿传送第一个数据。只要
RST
保持高电平，如果有额外的
SCLK
周
期，将重新传送数据字节，从½
0
开始输出数据。
多字节方式
½传送
10111110（或 10111111）时，GM1381
设定在多字节方式。在这个模式下，8 个时钟/日历寄
存器可以串行的写入（或读出）数据。
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