Подключение часов реального времени DS1302 к Arduino и дисплея 1602 i2C - часы на ардуино !

Отличительные особенности:

• Отличительные особенности:
• Подсчет реального времени в секундах, минутах, часах, датах месяца, месяцах, днях недели и годах с учетом высокосности текущего года вплоть до 2100 г.
• Дополнительное ОЗУ 31 x 8 для хранения данных
• Последовательный ввод – вывод информации для сокращения выводов микросхемы
• Выполнение всех функций при напряжении питания 2.0-5.5 В
      - выполнение всех функций при напряжении 2.0-5.5 В на дополнительном выводе питания
• Потребление не более 300 нA при 2.5 В питания
• Чтение и запись информации по одному байту или потоком
• Исполнение в 8-ми выводном корпусе DIP, а также по заказу в 8-ми выводном SOIC корпусе для поверхностного монтажа
• Простой 3-проводной интерфейс
• Совместимость с TTL-микросхемами (Vcc= 5V)
• Возможность поставки в промышленном диапазоне температур: от -40°C до+85°C
• Совместимость с DS1202
• Отличия от DS1202:
      возможность подключения встроенной цепи подзарядки к выводу Vcc1
      два вывода питания для подключения основного и резервного источника питания
      увеличено ОЗУ на 7 байт

Описание выводов:

Структурная схема DS1302:

Расположение выводов DS1302:

Общее описание:

Микросхема DS1302 содержит часы реального времени с календарем и 31 байт статического ОЗУ. Она общается с микропроцессором через простой последовательный интерфейс. Информация о реальном времени и календаре представляется в секундах минутах, часах, дне, дате, месяце и годе. Если текущий месяц содержит менее 31 дня, то микросхема автоматически определит количество дней в месяце с учетом высокосности текущего года. Часы работают или в 24-часовом или 12-часовом формате с индикатором AM/PM (до полудня/ после полудня). Подключение DS1302 к микропроцессу упрощено за счет синхронной последовательной связи. Для этого требуется только 3 провода: (1) RST (сброс), (2) I/O (линия данных) и (3) SCLK (синхронизация последовательной связи). Данные могут передаваться по одному байту или последовательностью байтов до 31. DS1302 разработан, чтобы потреблять малую мощность и сохранять данные и информацию часов при потреблении менее 1 мкВт. DS1302 - преемник DS1202. В дополнение к основным функциям хранения времени DS1202, DS1302 имеет два вывода питания для подключения основного и резервного источника питания, возможность подключения программируемой цепи заряда к выводу VCC1 и семь дополнительных байтов ОЗУ.

Подключение:

Подключение DS1307 к Arduino:

Подключение DS1302 к Arduino:

Подключение DS3231 к Arduino:

Модуль DS1302 часы реального времени на Алиэкспресс  http://ali.pub/1br52w

Код программы для модуля 1302 и дисплей 1602 I2C

В зависимости от того какой модуль Вы подключаете, необходимо в программе указать

Для DS1302: 

time.begin(RTC_DS1302,10,13,12);

#include <virtuabotixRTC.h>

virtuabotixRTC myRTC(6, 7, 8); //CLK, DAT, RST

Программа

#include <Wire.h>

#include <LiquidCrystal_I2C.h>

LiquidCrystal_I2C lcd(0x3F ,2,1,0,4,5,6,7,3, POSITIVE);

void setup() {

lcd.begin(16,2);

//myRTC.setDS1302Time(00,04, 12, 06, 18, 04, 2017);

}

void loop() {

myRTC.updateTime();

lcd.setCursor(0, 0);

lcd.print("date: ");

lcd.print(myRTC.dayofmonth);

lcd.print("/");

lcd.print(myRTC.month);

lcd.print("/");

lcd.print(myRTC.year);

lcd.print(" ");

lcd.setCursor(0, 1);

lcd.print("time: ");

lcd.print(myRTC.hours);

lcd.print(":");

lcd.print(myRTC.minutes);

lcd.print(":");

lcd.print(myRTC.seconds);

lcd.println(" ");

}

Так же не забываем о экономии при покупке товаров на Алиєкспресс с помощью кэшбэка 

Преимущества библиотеки:

- библиотека имеет внутренние функции аппаратной обработки протоколов передачи данных I2C и SPI, а следовательно не требует подключения дополнительных библиотек, но и не конфликтует с ними, если таковые всё же подключены.

- библиотека имеет внутренние функции программой обработки протокола передачи данных 3-Wire

- для инициализации модуля необходимо вызвать функцию begin с названием модуля.

- подключение модулей осуществляется к аппаратным выводам arduino используемой шины (за исключением 3-Wire)

- простота установки и чтения времени функциями settime и gettime

функция settime может устанавливать дату и время, как полностью, так и частично (например только минуты, или только день, и т.д.)

функция gettime работает как функция date в php, возвращая строку со временем, но если её вызвать без параметра, то функция ничего не вернёт, а время можно прочитать из переменных в виде чисел.

- библиотека расширяемая, то есть для того, чтоб она работала с новым модулем, нужно указать параметры этого модуля в уже существующих массивах файла RTC.h (тип шины, частота шины в кГц, режимы работы, адреса регистров и т.д.), как всё это сделать, описано в файле extension.txt

Таким образом добавив новый модуль в библиотеку, мы лишь увеличим область занимаемой динамической памяти на ~ 36 байт, при этом не затронув область памяти программ.

- при вызове функции begin, библиотека читает флаги регистров модуля и при необходимости устанавливает или сбрасывает их так, чтоб модуль мог работать от аккумуляторной батареи, а на программируемом выводе меандра (если таковой у модуля есть) установилась частота 1Гц, тогда этот вывод можно использовать в качестве внешнего посекундного прерывания.

- при работе с модулем DS1302 не нужны никакие резисторы на выводе GND (которые нужны для его работы с другими библиотеками этого модуля), это достигнуто тем, что для шины 3-Wire указана конкретная частота 10кГц, не зависимо от частоты CPU arduino.

- в библиотеке реализована еще одна не обязательная функция period, принимающая в качестве единственного аргумента - количество минут (от 1 до 255)

если в течении указанного времени была вызвана функция gettime несколько раз, то запрос к модулю по шине будет отправлено только в первый раз, а ответом на все остальные запросы будет сумма времени последнего ответа модуля и времени прошедшего с этого ответа.

Функцию period достаточно вызвать один раз.

Подробное описание:

}//    ОПИСАНИЯ ПАРАМЕТРОВ ФУНКЦИЙ:
//
//  Подключение библиотеки:
//  #include <iarduino_RTC.h>
//  iarduino_RTC time(название модуля [, вывод SS/RST [, вывод CLK [, вывод DAT]]]);
//      если модуль работает на шине I2C или SPI, то достаточно указать 1 параметр, например: iarduino_RTC time(RTC_DS3231);
//      если модуль работает на шине SPI, а аппаратный вывод SS занят, то номер назначенного вывода SS для модуля указывается вторым параметром, например: iarduino_RTC time(RTC_DS1305,22);
//      если модуль работает на трехпроводной шине, то указываются номера всех выводов, например: iarduino_RTC time(RTC_DS1302, 1, 2, 3); // RST, CLK, DAT
//  
//  Для работы с модулями, в библиотеке реализованы 5 функции:
//      инициировать модуль  begin();
//      указать время        settime(секунды [, минуты [, часы [, день [, месяц [, год [, день недели]]]]]]);
//      получить время       gettime("строка с параметрами");
//      мигать времем        blinktime(0-не_мигать / 1-мигают_сек / 2-мигают_мин / 3-мигают_час / 4-мигают_дни / 5-мигают_мес / 6-мигает_год / 7-мигают_дни_недели / 8-мигает_полдень)
//      разгрузить шину      period (минуты);
//  
//  Функция begin():
//      функция инициирует модуль: проверяет регистры модуля, запускает генератор модуля и т.д.
//  
//  Функция settime(секунды [, минуты [, часы [, день [, месяц [, год [, день недели]]]]]]):
//      записывает время в модуль
//      год указывается без учёта века, в формате 0-99
//      часы указываются в 24-часовом формате, от 0 до 23
//      день недели указывается в виде числа от 0-воскресенье до 6-суббота
//      если предыдущий параметр надо оставить без изменений, то можно указать отрицательное или заведомо большее значение
//      пример: settime(-1, 10); установит 10 минут, а секунды, часы и дату, оставит без изменений
//      пример: settime(0, 5, 13); установит 13 часов, 5 минут, 0 секунд, а дату оставит без изменений
//      пример: settime(-1, -1, -1, 1, 10, 15); установит дату 01.10.2015 , а время и день недели оставит без изменений
//  
//  Функция gettime("строка с параметрами"):
//      функция получает и выводит строку заменяя описанные ниже символы на текущее время
//      пример: gettime("d-m-Y, H:i:s, D"); ответит строкой "01-10-2015, 14:00:05, Thu"
//      пример: gettime("s");               ответит строкой "05"
//      указанные символы идентичны символам для функции date() в PHP
//  s   секунды                       от      00    до       59  (два знака)
//  i   минуты                        от      00    до       59  (два знака)
//  h   часы в 12-часовом формате     от      01    до       12  (два знака)
//  H   часы в 24-часовом формате     от      00    до       23  (два знака)
//  d   день месяца                   от      01    до       31  (два знака)
//  w   день недели                   от       0    до        6  (один знак: 0-воскресенье, 6-суббота)
//  D   день недели наименование      от     Mon    до      Sun  (три знака: Mon Tue Wed Thu Fri Sat Sun)
//  m   месяц                         от      01    до       12  (два знака)
//  M   месяц наименование            от     Jan    до      Dec  (три знака: Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec)
//  Y   год                           от    2000    до     2099  (четыре знака)
//  y   год                           от      00    до       99  (два знака)
//  a   полдень                               am   или       pm  (два знака, в нижнем регистре)
//  A   полдень                               AM   или       PM  (два знака, в верхнем регистре)
//      строка не должна превышать 50 символов
//  
//  если требуется получить время в виде цифр, то можно вызвать функцию gettime() без параметра, после чего получить время из переменных
//      seconds  секунды     0-59
//      minutes  минуты      0-59
//      hours    часы        1-12
//      Hours    часы        0-23