DS3231 Real Time Clock na may I2C Communications
Ang isang microcontrolled na aparato ay may kakayahang napaka-tumpak na kontrol sa oras, lalo na sa isang sukat ng tao, ngunit ang pagpapanatiling "sa oras" at samakatuwid ay tumatakbo, ay napakamahal sa mga tuntunin ng pagkonsumo, kaya karaniwan na magkaroon ng isang circuit na nangangailangan ng oras. a component na may kakayahang magsagawa ng gawaing ito nang nagsasarili at mapanatili ang napakababang pagkonsumo upang ma-power ito sa isang maliit na baterya sa mahabang panahon. Ang mga aparatong ito ay tinatawag na mga real-time na orasan (RTC)
Panlabas na operasyon, ibig sabihin, nakaharap sa user (o sa circuit) ng mga real-time na orasan ang halos kapareho. Kung nagbabahagi rin sila ng mga komunikasyon, ang I2C ay sikat sa mga sikat, maaaring gawing pangkalahatan sapat kapag inilalarawan ang pagsasamantala nito.
Kung paanong lahat sila ay nagbabahagi ng tipikal na application circuit diagram o katulad na komunikasyon, nagbabahagi rin sila ng isang pares ng (kamag-anak) abala. Sa isang banda, ang kanyang katumpakan Karaniwan itong katamtaman, angkop para sa pantao na paggamit ngunit nangangailangan ng pagkakalibrate upang manatili sa loob ng mga katanggap-tanggap na halaga. Ang isang katangiang halaga ay karaniwang nasa ±5 bahagi bawat milyon (ppm) na, humigit-kumulang, ay maaaring tumugma sa ±5 minuto bawat taon; tatanggapin kung ang isang synchronization protocol ay itinatag. Ang disbentaha ay ang katumpakan ay bumaba nang husto depende sa mga pagkakaiba-iba ng temperatura at karaniwan nang dumami ito ng 10 (o higit pa) sa ilang mga pangyayari.
Tulad ng maraming iba pang mga bahagi, ang mga real-time na orasan ay nangangailangan ng osileytor kung saan dapat gumana (responsable para sa katumpakan na pinag-uusapan ko noon). Hindi ang pagkakaroon ng oscillator ay isang abala sa sarili nito ngunit ito ay isa pang sangkap na idaragdag sa circuit na mangangailangan ng espasyo nito o, bilang kahalili, isa pang kalkulasyon gawin upang mapanatili ang buong circuit na may isang tiyak na base frequency.
Mayroong iba pang mas malinaw na mga disbentaha, tulad ng pagkonsumo at samakatuwid buhay ng baterya na nagpapanatili ng oras at pagsasaayos, na dahil ito ay isang bagay na mas unibersal (bagaman lohikal na hindi regular na ipinamamahagi) ay karaniwang isinasaalang-alang sa disenyo ng mga device na may kasamang RTC at hindi isang partikular na problema.
Ang real-time na orasan na inilalarawan ko sa artikulong ito, ang DS3231, nilulutas ang pangangailangan para sa isang panlabas na osileytor at ang mga kakulangan sa katumpakan sa pamamagitan ng paggamit ng isang panloob at ang teknolohiya ng temperature-compensated crystal oscillator (TCXO) Tinutukoy ng talahanayan na nakaimbak sa internal memory ng component kung paano i-offset ang oras batay sa temperatura at oras ng pagpapatakbo (edad) ng device. Gamit ang diskarteng ito, ayon sa data sheet, nakakamit ang katumpakan ng ±3.5 ppm sa hanay ng temperaturang pang-industriya, mula -40°C hanggang +85°C, o ±2 ppm sa hanay ng komersyal na temperatura.
Karaniwan, ang mga real-time na orasan ay may kasamang maliit memorya kung saan mag-imbak ng mga karaniwang bagay na ginagamit, gaya ng ilang oras ng alarma. Karaniwan din na nangangailangan ng higit pang memorya para sa iba, medyo mas tiyak na mga aplikasyon ng oras, kaya naman kadalasang idinaragdag ito sa mga tipikal na aplikasyon o kahit na panloob sa ilang mga bersyon ng mga pinagsama-samang mga. Halimbawa, siya DS3232 Ito ay kapareho ng DS3231 na pinag-uusapan ngunit may 236 bytes SRAM na pinapanatili din, tulad ng petsa at oras, gamit ang backup na baterya ng device.
Sinabi ko sa simula iyon komunikasyon sa pagitan ng mga circuit (I2C, para sa Inter-Integrated Circuit) ay isa sa pinakasikat at pinakamadalas na naroroon, bagama't totoo rin na sa ilang partikular na setting ang mga komunikasyon SPI (Serial Peripheral Interface) Maaaring sila ay isang mas mahusay na alternatibo; Sa ganitong mga kaso mayroong mga katumbas na bersyon, halimbawa ang DS3234 na may paggalang sa DS3231, na pumapalit sa I2C sa pamamagitan ng SPI.
Al sukatin ang temperatura upang mabayaran ang pagpapatakbo ng RTC, maaari ding gamitin ang device na ito bilang thermometer sa loob mismo ng assembly. Bagaman ang mga halaga na ibinabalik nito ay ipinakita sa pagitan ng quarter-degree, hindi masyadong maganda ang precision nito, ±3°C ayon sa data sheet. Isinasaalang-alang na ang temperatura ay susukatin sa circuit board, kasama ang mga bahagi na umiinit nang walang gaanong kontrol, sapat na ang panukalang ito sa maraming pagkakataon, lalo na kung ang kawili-wili ay sukatin ang kalakaran at hindi lang eksaktong temperatura sa isang iglap. Sa kabilang banda, ang temperatura ay palaging magagamit upang konsultahin ngunit binabasa mula sa isang rehistro na ina-update lamang tuwing 64 segundo, sapat na upang ipakita ang ebolusyon sa loob ng mahabang panahon, hindi sapat upang malaman ang temperatura ng isang instant.
RTC DS3231 Pinout
Karaniwang circuit para sa paggamit ng RTC DS3231
Post Komento