2025 Make Blocks阶段1 - 基于MCP7940N的实时时钟模块设计
该项目使用了MCP7940N,实现了实时时钟模块的设计,它的主要功能为:提供精准的计时,日历功能。
标签
实时时钟
Make Blocks
MCP7940N
戈壁滩上的辉煌
更新2025-07-29
2
KiCad文件
全屏

任务介绍

考虑到第一期做的模块,为了能和他配合起来,我们这次采用自定义的方式做了一个可以和他引脚配合的扩展模块,目前这个扩展模块增加的是实时时钟部分,其实也可以算是做了一个实时时钟模块的任务,就是尺寸上我们选择的是和上一期相配合的大小。

模块介绍

本次设计的扩展模块主要基于MCP7940N-I/SN进行设计,MCP7940N-I/SN是由Microchip Technology制造的一款实时时钟(RTC)芯片,采用I²C接口标准,兼容表面贴装(SMT)技术。该芯片专为需要高精度时间计数的电子设备设计。其核心参数包括:工作电压范围为1.8V至5.5V,工作温度区间为-40°C至+85°C。内置64B SRAM存储容量,支持HH:MM格式的时间显示(可选12/24小时制),日期格式为YY-MM-DD-DD(年-月-日-星期)。接口类型采用I²C(2线串行)通信协议。主要功能涵盖自动闰年调整、可编程闹钟功能、方波输出接口以及内置日历功能(含月份天数智能计算)。该芯片广泛应用于工业控制、智能家居系统、仪表仪器等领域,适用于智能手表、温控设备、数据记录仪等需精确时间计时的设备。

MCP7940NT-I/SN芯片DigiKey链接:https://www.digikey.cn/zh/products/detail/microchip-technology/MCP7940NT-I-SN/2665116

原理图和PCB模块介绍


0

原理图


0

PCB

实时时钟单元提供精准的计时功能,所以需要32.768kHz的晶振提供基准,实时时钟可以在主电断点的情况下继续进行计时,主要是因为备电的存在,我们也添加了一个2032的电池座作为备电,主要的接口就是IIC接口,用的引脚数量相对比较少。


0

3D效果图

模块主要性能指标和管脚定义

主要性能指标

类型

核心板

核心芯片

MCP7940N

时钟频率

32.768kHz

SRAM

64B

板卡尺寸

58mm x 49mm

供电电压

3.3V

输出信号电平

3.3V

管脚定义

引脚上面只用到了4个引脚即可,SDA、SCL、GND、3.3V,应用上一期的引脚顺序,实际上很多都用不到。

板上设置及标识

eZ-PLM上新建物料和项目的截图

使用了eZ-PLM系统上传了自己的工程文件,方便保存记录各个版本,也可随时查阅,系统里查阅不到的物料也支持手动添加。


0

物料添加展示图


0

项目详情图

心得体会

这次任务都是比较实用和重要的模块,不过对于系统来说实时时钟显然是更好的选择,考虑前后的关联性只能进行一下自定义了,毕竟前面画的板子也到要利用起来,系统功能不断的增加,放不下的就都可以放到这个扩展板上来,后续的任务应该也会不断的增加的,最后弄个小小的组合体。

附件下载
H5-实时时钟(MCP7940N).kicad_pcb
H5-实时时钟(MCP7940N).kicad_sch
团队介绍
评论
0 / 100
查看更多
硬禾服务号
关注最新动态
0512-67862536
info@eetree.cn
江苏省苏州市苏州工业园区新平街388号腾飞创新园A2幢815室
苏州硬禾信息科技有限公司
Copyright © 2024 苏州硬禾信息科技有限公司 All Rights Reserved 苏ICP备19040198号