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,广泛应用于手机、复费率电表、可编程时间控制器等需要微功耗和精确计时的场合。实时时钟的基本功能是保持跟踪时间及日期等信息,必要的特性是走时精确,而温度对时钟芯片所用晶振的影响难以避免,因此依据温度对时钟进行实时修调是必不可少的。本文讨论的基于I 2C总线的实时时钟芯片除了具备基本的走时功能外,还具备了主电源掉电情况下的备用电源供电和基于AD转换的集成温度补偿修调功能,无需通过外部PC即可依据当前温度及芯片所用晶体温频特性进行RTC的时钟修正,真正实现了温度“自适应”。本文的设计内容主要分为三个部分:首先进行RTC的设计,即时钟计数模块的设计,包括电源管理模块及I 2C总线控制逻辑。其次聚焦于时钟修调模块,介绍其实现“温度自适应”的原理和电路设计。最后对保证修调系统高效工作的温度传感器、AD转换器、存储器以及整个系统进行设计说明。本芯片采用CSMC 0.5um CMOS工艺,原理图的绘制、仿真及版图的绘制均基于Cadence软件完成。目前该芯片已流片成功,经测试各项结果均满足设计指标。