Jam Waktu Nyata DS3231 dengan Komunikasi I2C
Perangkat mikrokontrol mampu mengontrol waktu dengan sangat tepat, terutama pada skala manusia, namun menjaganya agar tetap "tepat waktu" sehingga dapat berjalan, sangat mahal dalam hal konsumsi, sehingga lazim untuk memiliki sirkuit yang memerlukan waktu. komponen yang mampu menjalankan tugas ini secara mandiri dan mempertahankan konsumsi yang sangat rendah agar dapat memberi daya pada baterai kecil dalam waktu yang lama. Perangkat ini disebut jam waktu nyata (RTC)
Operasi eksternal, yaitu menghadapi pengguna (atau sirkuit) jam waktu nyata yang sangat mirip. Jika mereka juga berbagi komunikasi, I2C populer di kalangan populer, dapat digeneralisasikan cukup ketika menjelaskan eksploitasinya.
Sama seperti mereka semua berbagi diagram sirkuit aplikasi yang khas atau komunikasi serupa, mereka juga berbagi sepasang (relatif) ketidaknyamanan. Di satu sisi, miliknya akurasi Biasanya berukuran sedang, cocok untuk penggunaan skala manusia tetapi memerlukan kalibrasi agar tetap berada dalam nilai yang dapat diterima. Nilai karakteristik biasanya sekitar ±5 bagian per juta (ppm) yang kira-kira setara dengan ±5 menit per tahun; dapat diterima jika protokol sinkronisasi dibuat. Kekurangannya adalah presisinya turun tajam tergantung pada variasi suhu dan tidak jarang dikalikan 10 (atau lebih) pada keadaan tertentu.
Seperti banyak komponen lainnya, jam waktu nyata memerlukan a osilator yang digunakan untuk mengoperasikannya (bertanggung jawab atas ketepatan yang saya bicarakan sebelumnya).Memiliki osilator bukan berarti ketidaknyamanan itu sendiri tetapi akan menjadi komponen lain untuk ditambahkan ke rangkaian yang memerlukan ruangnya atau, alternatifnya, perhitungan lain. yang harus dilakukan untuk mempertahankan seluruh rangkaian dengan frekuensi dasar tertentu.
Ada kelemahan lain yang lebih jelas, seperti konsumsi dan sebagainya masa pakai baterai yang menjaga waktu dan konfigurasi, yang karena merupakan sesuatu yang lebih universal (meskipun didistribusikan secara logis tidak teratur) biasanya dipertimbangkan dalam desain perangkat yang menggabungkan RTC dan bukan merupakan masalah khusus.
Jam real-time yang saya jelaskan di artikel ini, the DS3231, mengatasi kebutuhan akan osilator eksternal dan kelemahan presisi dengan menggunakan osilator internal dan teknologi dari osilator kristal kompensasi suhu (TCXO) Tabel yang disimpan dalam memori internal komponen menentukan cara mengimbangi waktu berdasarkan suhu dan waktu pengoperasian (usia) perangkat. Dengan teknik ini, menurut lembar data, akurasi ±3.5 ppm dicapai pada kisaran suhu industri, dari -40°C hingga +85°C, atau ±2 ppm pada kisaran suhu komersial.
Biasanya, jam real-time memiliki ukuran kecil memori tempat menyimpan benda-benda yang biasa digunakan, seperti beberapa jam alarm. Hal ini juga tidak jarang membutuhkan lebih banyak memori untuk aplikasi lain yang memiliki waktu lebih spesifik, itulah sebabnya biasanya ditambahkan dalam aplikasi biasa atau bahkan secara internal di beberapa versi terintegrasi. Misalnya dia DS3232 Ini sama dengan DS3231 yang dimaksud tetapi dengan 236 byte SRAM yang juga dipertahankan, seperti tanggal dan waktu, dengan baterai cadangan perangkat.
Saya katakan di awal bahwa komunikasi antar sirkuit (I2C, untuk Sirkuit Antar Terpadu) adalah salah satu yang paling populer dan paling sering hadir, meskipun juga benar bahwa dalam situasi tertentu komunikasi SPI (Antarmuka Periferal Serial) Mereka mungkin merupakan alternatif yang lebih baik; Dalam kasus seperti itu ada versi yang setara, misalnya DS3234 sehubungan dengan DS3231, yang menggantikan I2C oleh SPI.
Al mengukur suhu untuk mengkompensasi pengoperasian RTC, perangkat ini juga dapat digunakan sebagai termometer di dalam rakitannya sendiri. Meskipun nilai yang dikembalikannya disajikan dalam interval seperempat derajat, presisinya tidak terlalu bagus, ±3°C menurut lembar data. Mempertimbangkan bahwa suhu akan diukur di papan sirkuit, bersama dengan komponen yang memanas tanpa banyak kendali, tindakan ini sudah cukup dalam banyak kasus, terutama jika yang menarik adalah mengukur tren dan bukan hanya suhu yang tepat dalam sekejap. Di sisi lain, suhu selalu tersedia untuk dilihat tetapi dibaca dari register yang diperbarui hanya setiap 64 detik, cukup untuk menunjukkan evolusi dalam jangka waktu yang lama, tidak cukup untuk mengetahui suhu dalam sekejap.
Pinout RTC DS3231
Rangkaian khas untuk menggunakan RTC DS3231
Posting