DS3231 valós idejű óra I2C kommunikációval
Egy mikrokontrollos készülék nagyon precíz időszabályozásra képes, főleg emberi léptékben, de ennek "időben" tartása és ezért futása fogyasztás szempontjából igen költséges, ezért elterjedt az időigényes áramkör. komponens, amely képes önállóan elvégezni ezt a feladatot, és nagyon alacsony fogyasztás mellett képes hosszú ideig táplálni egy kis akkumulátorral. Ezeket az eszközöket ún valós idejű órák (RTC)
Külső működés, vagyis a valós idejű órák felhasználójával (vagy áramkörével) szemben nagyon hasonló. Ha a kommunikációt is megosztják, az I2C népszerű a népszerűek körében, általánosítható elég a kiaknázásának leírásához.
Csakúgy, ahogy mindegyiküknek tipikus alkalmazási kapcsolási rajza vagy hasonló kommunikációja van, egy pár (relatív) kényelmetlenség. Egyrészt az övé pontosság Általában mérsékelt, emberi léptékű használatra alkalmas, de kalibrálást igényel, hogy az elfogadható értékeken belül maradjon. A jellemző érték általában ±5 ppm körül van, ami nagyon közelítőleg évi ±5 percnek felelhet meg; szinkronizálási protokoll létrehozása esetén megengedett. Hátránya, hogy a pontosság meredeken csökken attól függően hőmérsékleti ingadozások és nem ritka, hogy bizonyos körülmények között 10-zel (vagy többel) szoroz.
Sok más komponenshez hasonlóan a valós idejű órákhoz is szükség van a oszcillátor amivel működni kell (a pontosságért, amiről korábban beszéltem) Nem arról van szó, hogy az oszcillátor megléte önmagában kellemetlen, hanem az áramkörhöz hozzáadandó egy másik komponens, aminek szüksége lesz a helyére, vagy egy másik számításra hogy a teljes áramkört egy bizonyos alapfrekvenciával karbantartsák.
Vannak más nyilvánvalóbb hátrányok is, mint például a fogyasztás és ezért az akkumulátor élettartama amely fenntartja az időt és a konfigurációt, ami, mivel ez valami univerzálisabb (bár logikailag szabálytalan elosztású), általában figyelembe veszik az RTC-t tartalmazó eszközök tervezésénél, és nem jelent különösebb problémát.
A cikkben leírt valós idejű óra, a DS3231, megoldja a külső oszcillátor szükségességét és a precíziós hátrányokat egy belső és a technológiája hőmérséklet-kompenzált kristályoszcillátor (TCXO) A komponens belső memóriájában tárolt táblázat határozza meg, hogy a készülék hőmérséklete és működési ideje (életkora) alapján hogyan kell eltolni az időt. Ezzel a technikával az adatlap szerint ±3.5 ppm pontosság érhető el az ipari hőmérsékleti tartományban, -40°C és +85°C között, vagy ±2 ppm a kereskedelmi hőmérsékleti tartományban.
Általában a valós idejű órák tartalmaznak egy kis emlékezet amelyben tárolhatja a szokásos használatban lévő dolgokat, például néhány ébresztőórát. Nem ritka az sem, hogy más, valamivel specifikusabb időbeli alkalmazásokhoz több memóriára van szükség, ezért általában a tipikus alkalmazásokban, vagy akár az integrált alkalmazások egyes verzióiban belsőleg is hozzáadják. Például őt DS3232 Ugyanaz, mint a kérdéses DS3231, de 236 bájttal SRAM amelyeket az eszköz tartalék akkumulátora is karbantart, például a dátumot és az időt.
Ezt mondtam az elején áramkörök közötti kommunikáció (I2C, integrált áramkörhöz) az egyik legnépszerűbb és leggyakrabban jelenlévő, bár az is igaz, hogy bizonyos beállításoknál a kommunikáció SPI (soros periféria interfész) Lehet, hogy jobb alternatívát jelentenek; Ilyen esetekben léteznek egyenértékű verziók, például a DS3234 a DS3231-hez képest, amelyek helyettesítik I2C által SPI.
Al hőmérsékletet mérni működésének kompenzálására a RTC, ez a készülék hőmérőként is használható magán a szerelvényen belül. Bár az általa visszaadott értékek negyed fokos időközönként jelennek meg, a pontossága nem túl jó, ±3°C az adatlap szerint. Figyelembe véve, hogy a hőmérsékletet az áramköri lapon fogják mérni, valamint az olyan alkatrészeket, amelyek nagy szabályozás nélkül melegednek fel, ez az intézkedés elegendő sok esetben, főleg ha az érdekes trendet mérni és nem csak a pontos hőmérsékletet egy pillanat alatt. Másrészt a hőmérséklet mindig elérhető lekérdezésre, de egy regiszterből olvasható ki, amely csak 64 másodpercenként frissül, elég ahhoz, hogy hosszú időn át evolúciót mutasson, nem elegendő egy pillanat hőmérsékletének megismeréséhez.
RTC DS3231 kivezetés
Tipikus áramkör az RTC DS3231 használatához
Hozzászólás Comment