Module – DS1307 – RTC Tijdklok

Hardware

ds1307 cr2032 onderkantds1307 cr2032 bovenkant

BESTELLEN!

Een RTC tijdklok met batterij, de klok maakt gebruik van de DS1307 chip.

Informatie (ENG)

The DS1307 Serial Real-Time Clock is a low-power, full binary-coded decimal (BCD) clock/calendar plus 56 bytes of NV SRAM. Address and data are transferred serially via a 2-wire, bi-directional bus. The clock/calendar provides seconds, minutes, hours, day, date, month, and year information. The end of the month date is automatically adjusted for months with fewer than 31 days, including corrections for leap year. The clock operates in either the 24-hour or 12-hour format with AM/PM indicator. The DS1307 has a built-in power sense circuit that detects power failures and automatically switches to the battery supply.

Features

  • Real-time clock (RTC) counts seconds,minutes, hours, date of the month, month, day of the week, and year with leap-year compensation valid up to 2100
  • 56-byte, battery-backed, nonvolatile (NV) RAM for data storage
  • Two-wire serial interface
  • Programmable squarewave output signal
  • Automatic power-fail detect and switch circuitry
  • Consumes less than 500nA in battery backup mode with oscillator running
  • Optional industrial temperature range:-40°C to +85°C
  • Available in 8-pin DIP or SOIC Underwriters Laboratory (UL) recognized

Pinout

Pin (aansluitkant, batterij boven):Functie:
01SQ (optionele temp sensor)
02DS
03SCL (serial clock)
04SDA (serial data)
05VCC (+5v)
06GND
07BATT (batterij)

Arduino

Sluit de module aan volgens onderstaand overzicht:

ds1307 cr2032 arduino schema

Arduino pin:Pin (batterij aan de voorkant):
+5v01 - VCC1 (+5v)
GND02 - GND
D603 - CLK (serial clock)
D704 - DAT (data)
D805 - RST (reset)

Onderstaand script maakt gebruik van de “Henning Karlsen” bibliotheek deze stelt de tijd en datum in en leest de gegevens uit via de seriële poort.

Ps. Vergeet na de upload deze regels niet uit te zetten of weg te halen! en dan het script zonder deze regels opnieuw te uploaden.

Het resultaat:

Arduino DS1302 output

Alleen een gedeelte van de tijd, hieronder als voorbeeld de uren:


Arduino Library

rtc klok icon

Installatie van Arduino IDE libraries: Arduino info

Informatie (ENG):

Library: DS1302
The DS1302 trickle-charge timekeeping chip contains a real-time clock/calendar and 31 bytes of static RAM. It communicates with a microprocessor via a simple serial interface. The real-time clock/calendar provides seconds, minutes, hours, day, date, month, and year information. The end of the month date is automatically adjusted for months with fewer than 31 days, including corrections for leap year. The clock operates in either the 24-hour or 12-hour format with an AM/PM indicator (The library only support the 24-hour mode).

Interfacing the DS1302 with a microprocessor is simplified by using synchronous serial communication. Only three wires are required to communicate with the clock/RAM: CE, I/O (data line), and SCLK (serial clock). Data can be transferred to and from the clock/RAM 1 byte at a time or in a burst of up to 31 bytes. The DS1302 is designed to operate on very low power and retain data and clock information on less than 1µW.

The DS1302 is the successor to the DS1202. In addition to the basic timekeeping functions of the DS1202, the DS1302 has the additional features of dual power pins for primary and backup power supplies, programmable trickle charger for VCC1, and seven additional bytes of scratchpad memory.

Library: DS1307
The DS1307 serial real-time clock (RTC) is a low-power, full binary-coded decimal (BCD) clock/calendar plus 56 bytes of NV SRAM. Address and data are transferred serially through an I²C, bidirectional bus. The clock/calendar provides seconds, minutes, hours, day, date, month, and year information. The end of the month date is automatically adjusted for months with fewer than 31 days, including corrections for leap year. The clock operates in either the 24-hour or 12-hour format with AM/PM indicator, but the library only supports the 24-hour mode. The DS1307 has a built-in power-sense circuit that detects power failures and automatically switches to the backup supply. Timekeeping operation continues while the part operates from the backup supply.

Library: DS3231
The DS3231 is a low-cost, extremely accurate I2C realtime clock (RTC) with an integrated temperature-compensated crystal oscillator (TCXO) and crystal. The device incorporates a battery input, and maintains accurate timekeeping when main power to the device is interrupted. The integration of the crystal resonator enhances the long-term accuracy of the device as well as reduces the piece-part count in a manufacturing line. The DS3231 is available in commercial and industrial temperature ranges, and is offered in a 16-pin, 300-mil SO package.

The RTC maintains seconds, minutes, hours, day, date, month, and year information. The date at the end of the month is automatically adjusted for months with fewer than 31 days, including corrections for leap year. The clock operates in either the 24-hour or 12-hour format with an AM/PM indicator. Two programmable time-of-day alarms and a programmable square-wave output are provided. Address and data are transferred serially through an I2C bidirectional bus.

A precision temperature-compensated voltage reference and comparator circuit monitors the status of VCC to detect power failures, to provide a reset output, and to automatically switch to the backup supply when necessary. Additionally, the RST pin is monitored as a pushbutton input for generating a μP reset.

Please note that this library only makes use of the 24-hour format, and that alarms are not implemented.

Important:
The library has not been tested in combination with the Wire library and I have no idea if they can share pins. Do not send me any questions about this. If you experience problems with pin-sharing you can move the DS3231/DS3232 SDA and SCL pins to any available pins on your development board. This library will in this case fall back to a software-based, TWI-/I2C-like protocol which will require exclusive access to the pins used.

Library: DS3234
The DS3234 is a low-cost, extremely accurate SPI bus real-time clock (RTC) with an integrated temperature-compensated crystal oscillator (TCXO) and crystal. The DS3234 incorporates a precision, temperature-compensated voltage reference and comparator circuit to monitor VCC. When VCC drops below the power-fail voltage (VPF), the device asserts the RST output and also disables read and write access to the part when VCC drops below both VPF and VBAT. The RST pin is monitored as a pushbutton input for generating a μP reset. The device switches to the backup supply input and maintains accurate timekeeping when main power to the device is interrupted. The integration of the crystal resonator enhances the long-term accuracy of the device as well as reduces the piece-part count in a manufacturing line. The DS3234 is available in commercial and industrial temperature ranges, and is offered in an industry-standard 300-mil, 20-pin SO package.
The DS3234 also integrates 256 bytes of battery-backed SRAM. In the event of main power loss, the contents of the memory are maintained by the power source connected to the VBAT pin. The RTC maintains seconds, minutes, hours, day, date, month, and year information. The date at the end of the month is automatically adjusted for months with fewer than 31 days, including corrections for leap year. The clock operates in either the 24-hour or 12-hour format with AM/PM indicator. Two programmable time-of-day alarms and a programmable square-wave output are provided. Address and data are transferred serially by an SPI bidirectional bus.

The DS3234 is a lot more accurate than the DS130x RTC chips.

Download @ henningkarlsen.com

Raspberry Pi

Sluit de module aan zoals aangegeven op onderstaand schema:

Raspberry Pi pin:I2C module pin:
+5v+5v
GNDGND
3 (GPIO2) SDASDA
5 (GPIO3) SCLSCL

Ps. Altijd de pinout van je Raspberry Pi controleren, deze kan verschillen per versie.

Wat moet je doen?

1) I2C aanzetten op de Pi.
2) SMBUS module installeren voor Python:

Om de I2C bus in Python te gebruiken moet je een module installeren, genaamd SMBUS, dit kan via APT-GET met het commando:  sudo apt-get install python-smbus

Je kan dan de module importeren in python door middel van: import smbus

Controleren van de aansluiting

Om de aansluiting van de module te controleren voor je het volgende commando uit: sudo i2cdetect -y 1, je ziet dan 2 adressen staan in de lijst:

0x50 = een klein geheugen op de RTC chip dat je kan gebruiken (wordt vaak niet gebruikt)
0x68 = de RTC module/chip

De RTC module met het systeem verbinden

Om de module met het systeem te verbinden (hardware clock/hwclock) kan het volgende commando worden uitgevoerd:

echo ds1307 0x68 > /sys/class/i2c-adapter/i2c-1/new_device

Maar…. dit commando geeft al snel een “access denied” omdat het alleen als root uitgevoerd kan worden, zelf sudo ervoor mag niet baten, de oplossing is de volgende regel:

echo 'ds1307 0x68' | sudo tee /sys/class/i2c-adapter/i2c-1/new_device

Ps. voor de (oude) Raspberry Pi 1 moet jekan het zijn dat je  i2c-0  moet gebruiken, bij mij lukte het nog met i2c-1

Nu is de klok verbonden, uitlezen kan met het volgende commando (read):  sudo hwclock -r

Datum en Tijd instellen

Om de datum en tijd te zien op de raspberry kan je in de shell date  intikken:

Je kan de datum en tijd automatisch op de RTC instellen met het commando (write):

sudo hwclock -w

Controleer de datum en tijd in de RTC:

RTC klok laden bij opstarten

Voor het automatisch laden van de RTC module bij opstarten moet er een regel toegevoegd worden aan /etc/modules

Bewerk het bestand met het volgende commando:  sudo nano /etc/modules

Je kan al i2c-dev zien staan, voeg daaronder rtc-ds1307 toe:

Of heel simpel met het volgende commando:

sudo bash -c "echo 'rtc-ds1307' >> /etc/modules"

Er moet nog wat ingesteld worden om de RTC te laden/gebruiken bij het opstarten, er moeten nog wat regel toegevoegd worden aan /etc/rc.local

Ps. Het is belangrijk dat je deze regels VOOR exit 0 zet!

Bewerk het bestand met het volgende commando:  sudo nano /etc/rc.local

en voeg deze regels daar aan toe:

Het kan ook vanuit de shell met deze 2 commando’s worden ingesteld:


Bronnen:
thepihut.com
www.linux-ratgeber.de
www.sarawuth.com
raspberrypi.stackexchange.com

ESP8266

Sluit de module aan volgens onderstaand schema:

esp8266 esp-01 RTC1307 schema


Script voor NodeMCU

Wat heb je nodig?

1) ESPlorer IDE

Getest op firmware: nodemcu_float_0.9.6-dev_20150704.bin

Upload deze “library” code als ds3231.lua

Tip: Download de code sla het op als bestand, en gebruik de “Upload…” knop in ESPlorer.

Je kan nu bovenstaande bibliotheek aanroepen om de RTC in te stellen en uit te lezen:


Datum en tijd instellen: ds3231_instellen.lua:


Uitlezen van de RTC ds3231_read.lua:

Console output:

Time & Date: 21:5:27 18/3/16

Ps: is de datum of tijd niet te lezen vanuit de RTC (storing), dan krijg je dit terug:

Time & Date: 165:165:165 165/165/165


Uitlezen van de RTC ds3231_readcsv.lua:

Console output:

Tijd en datum: 21;8;42;18;3;16


Bron:
nodemcu @ github.com

Afmetingen

GEEN GEGEVENS

Schema

Teardown

GEEN GEGEVENS

Datasheet

Fritzing

Tiny RTC - DS1307 Breakout Board

Tiny RTC – DS1307 Breakout Board

Download @ code.google

Downloads

GEEN GEGEVENS

Top