MC9S08MG64实时时钟的校准和补偿（二）

上面讨论了在一个固定的温度下如何做时钟的补偿及其原理，现在我们讨论在温度变化的情况下如何做时钟的自动补偿。如前所述，晶体的频率偏差可以用抛物线方程来描述，如果我们确定出抛物线，那么就可以通过温度（温度的测量可以用集成温度传感器或NTC电阻来完成）来确定出频率偏差从而对其进行补偿。比较常用的一种方法就是测出一些点然后用最小二乘法拟合。简要描述如下：

由一些已知点拟合抛物线方程：

已知点：（X1，Y1）， （X2，Y2）， （X3，Y3） … （Xn，Yn）。

确定抛物线方程y=ax2 + bx + c 的系数。

最小二乘法：

至少需要三个点来确定此抛物线。

晶振典型温漂曲线形式如下：

y = a（x-t）2 + k = ax2 - 2atx + at2 + k

对于同一个型号的晶体，假定抛物线二次系数不变，可由公式（2）（3）求得b c，然后得出t， k。从而实现两点校正。由于抛物线越远离顶点变化率越大，所以在抛物线的两端进行校正可以得到更好的补偿精度。

t = -b/2a

k = c - b2/4a

如果晶体的一致性比较好，系数a和t偏差不大，可以只对系数k进行标定。即单点校正。

4 使用FTM 模块产生秒脉冲

在一些应用中，实时时钟输出的秒脉冲需要用光耦隔离。过窄的时钟脉冲难以通过低速光耦。在这一节中，将讨论一种使用FTM 模块来校正实时时钟iRTC输出的秒脉冲的方法。校正后的秒脉冲将具有：

更高的精度（每个秒脉冲）

50% 的占空比

4.1 以RTCCLKOUT做时钟源产生秒脉冲

在上述讨论的实时时钟（iRTC）的校准方法中，RTCCLKOUT时钟在长的时间内精度得到了保证。在图2-1中可以看到，由于补偿间隔是M（M》1）秒，补偿间隔内的第一秒长度和其它秒长度是不一样的，因为第一秒包含了补偿时间。如果我们能把此补偿时间平均分配到补偿间隔内的每一秒钟，使每一秒的长度相等（每一秒都得到补偿），那么我们将得到均匀的高精度秒脉冲输出。

单片机中的程序计算补偿间隔