Akronim terminu RTC to zegar czasu rzeczywistego, w zasadzie przypomina zegarek. Ponieważ działa z baterią, dzięki czemu możemy utrzymać czas nawet przy braku zasilania i możemy śledzić długie osie czasu, nawet jeśli przeprogramuj swój mikrokontroler . Urządzenie RTC służy do podawania dokładnej daty i godziny w wielu zastosowaniach. Płyta główna komputera IBM PC wykorzystuje urządzenie RTC, które zawiera baterię, aby utrzymać datę i godzinę, nawet jeśli nie ma zasilania. Urządzenia te są używane w niektórych mikrokontrolerach, podczas gdy inne urządzenia wymagają interfejsu. Najpowszechniej stosowanym układem scalonym zegara czasu rzeczywistego jest DS 1307. Ten artykuł zawiera krótkie informacje o tym, czym jest zegar czasu rzeczywistego i jaki jest jego schemat obwodu.
Płyta DS1307 RTC
Zegar czasu rzeczywistego DS1307 IC
Układ scalony DS1307 jest najczęściej używanym zegarem czasu rzeczywistego, składa się z zewnętrznej baterii litowej 3 V, która działa przez maksymalnie dziesięć lat w przypadku braku zewnętrznego zasilania. To IC (układ scalony) używa Technologia CMOS aby utrzymać niskie zużycie energii. Ten układ scalony jest używany do śledzenia daty, miesiąca i roku, godzin, minut i sekund, a także dnia tygodnia. Ten układ scalony zawiera funkcję roku przestępnego, która jest ważna do 2100 r. Kompensację roku przestępnego przeprowadza się poprzez sprawdzenie
Ostatnie dwie cyfry roku. Informacje o tym wszystkim są podawane w postaci HEX lub BCD. O więcej szczegółów dotyczących układu DS1307 IC, proszę kliknąć łącze. RTC DS1307 - Opis pinów, cechy i działanie DS1307
Konfiguracja pinów DS1307
Zegar cyfrowy RTC DS1307 i mikrokontroler PIC
Schemat obwodu RTC DS1307 IC jest pokazany poniżej, który jest zbudowany z zegarem cyfrowym, Mikrokontroler PIC i siedmiosegmentowy wyświetlacz lub LCD.
IC DS1307 to szeregowy zegar czasu rzeczywistego o małej mocy, który jest zintegrowany z BCD (kodowany binarnie zegar dziesiętny i 56 bajtów nieulotnej statycznej pamięci RAM. Adres i dane są przesyłane szeregowo przez Magistrala I2C . Zegar czasu rzeczywistego dostarcza informacji o dacie, miesiącu, roku i sekundach, minutach i godzinach. Ten układ scalony działa w formacie 12- lub 24-godzinnym ze wskaźnikiem AM i PM. Obwód DS1307 IC zbudowany z obwodu wykrywania mocy. Ten obwód czujnikowy służy do przełączania zasilania rezerwowego w przypadku awarii zasilania. Ten układ scalony zegara czasu rzeczywistego wykorzystuje rozszerzenie oscylator zewnętrzny (32,768 kHz) i nie wymaga do działania żadnego rezystora ani kondensatora
Schemat obwodu RTC
Mikrokontroler PIC 18F2620 zbudowany jest z magistrali I2C. Chociaż zegar cyfrowy może być zaprojektowany bez zewnętrznego zegara RTC chi, ale wykorzystuje tylko wewnętrzny zegar PIC. RTC IC sprawia, że oprogramowanie jest łatwiejsze, ponieważ zajmuje się wszystkimi funkcjami korekty kalendarza i miesięcy, rozliczania lat przestępnych.
PIC 18F2620 Mikrokontroler
W powyższym obwodzie układ scalony RTC jest połączony z portem C mikrokontrolera PIC. Ten mikrokontroler zawiera magistralę I2C i łączy dwie podciągnij rezystory do obsługi autobusu. Podłącz baterię 3 V do styku 3 (VBAT) układu scalonego, aby wykonać kopię zapasową akumulatora.W tym obwodzie wewnętrzny oscylator jest używany dla mikrokontrolera PIC, a MCLR jest wyłączony. Jeśli wymagany jest oscylator zewnętrzny, to można go podłączyć do pinów 9 i 10. Jeśli MCLR jest wymagany do zresetowania mikrokontrolera, można go podłączyć do zasilania + v przez rezystor 10K. W powyższym obwodzie trzy naciśnięcia Przyciski są podłączone do portu C i służą do ustawiania daty i czasu. Po naciśnięciu przycisku urządzenie przechodzi w tryb konfiguracji. Przycisk w górę służy do zwiększania godziny, a przycisk w dół służy do zmniejszania. Ponowne naciśnięcie przycisku spowoduje przeniesienie kursora na miesiąc minus i na wyświetlacz LCD jest podłączony do Port-B
Oprogramowanie MPLAB XC8 służy do pisania kodu i zawiera biblioteki lub magistralę I2C, które ułatwiają odczyt lub zapis, informacje o dacie i czasie z rejestrów IC. Rejestry zawierające informacje o czasie i dacie, które można znaleźć poprzez implementację START, a następnie adres identyfikacyjny urządzenia. Następnie rejestry te można wczytywać szeregowo przy użyciu ich adresu, aż do spełnienia warunku STOP. Biblioteka mikrokontrolera pomoże znaleźć dokument w folderze instalacyjnym kompilatora, który zawiera opis makr i funkcji do odczytu lub zapisu z magistrali.
Oprogramowanie MPLAB XC8
Zegar czasu rzeczywistego to zegar lub kalendarz BCD. Dlatego dane odczytane z układu scalonego należy zmienić na wymagany format zgodnie z naszymi wymaganiami, a dane do zapisania w układzie scalonym muszą być w formacie BCD. Połączenie wyświetlacza LCD z mikrokontrolerem PIC przy użyciu funkcji biblioteki MPLAB CXB wymaga ciągu lub danych znakowych. Czyli dane, które mają być pokazane na wyświetlaczu, muszą zostać przekonwertowane na znak. Dodawanie i odejmowanie nie może być stosowane w przypadku dziesiętnego zakodowanego binarnie
O to chodzi zegar czasu rzeczywistego i jego pracy, ten układ scalony podaje dokładny czas i datę, które mogą być używane w wielu zastosowaniach. Urządzenie RTC odgrywa istotną rolę w systemach czasu rzeczywistego, takich jak systemy obecności, zegar cyfrowy i aparaty cyfrowe. To urządzenie jest dobrym rozwiązaniem, gdy wymagany jest znacznik czasu. Mamy nadzieję, że lepiej zrozumieliście tę koncepcję. Ponadto wszelkie pytania dotyczące tej koncepcji lub połączenie RTC z mikrokontrolerem i jego programowanie, prosimy o komentarz w sekcji komentarzy poniżej.
Kredyty fotograficzne:
