回路説明付きのリアルタイムクロックについての簡単な説明

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RTCという用語の頭字語はリアルタイムクロックであり、基本的には時計のようなものです。なぜなら、バッテリーで動作するので、電力がなくても時間を維持でき、あなたがいても長いタイムラインを追跡することができます マイクロコントローラを再プログラムします 。 RTCデバイスは、多くのアプリケーションで正確な日付と時刻を提供するために使用されます。 IBM PCのマザーボードは、電源がない場合でも日付と時刻を維持するためのバッテリーを含むRTCデバイスを使用します。これらのデバイスは一部のマイクロコントローラーで使用されますが、他のデバイスではインターフェースが必要です。最も広く使用されているリアルタイムクロックICはDS1307です。この記事では、リアルタイムクロックとその回路図について簡単に説明します。

DS1307RTCボード

DS1307RTCボード



リアルタイムクロックDS1307IC

DS1307 ICは、最も広く使用されているリアルタイムクロックであり、3Vの外部リチウム電池で構成されており、外部電源がない場合でも最大10年以上機能し続けます。この IC(集積回路) を使用します CMOSテクノロジー 低消費電力を維持します。このICは、日付、月と年、時、分、秒、および曜日を追跡するために使用されます。このICは、2100年まで有効なうるう年機能を提供します。うるう年の補償は、チェックすることによって行われます。


年の最後の2桁。これらすべてに関する情報は、HEXまたはBCDの形式で提供されます。 DS1307 ICの詳細については、リンクをたどってください。 RTC DS1307 – DS1307のピンの説明、機能、および動作



DS1307ピン構成

DS1307ピン構成

RTCDS1307およびPICマイクロコントローラーベースのデジタル時計

デジタル時計で構築されたRTCDS1307ICの回路図を以下に示します。 PICマイクロコントローラー 7セグメントディスプレイまたはLCD。

IC DS1307は、BCD(2進化10進クロックと56バイトの不揮発性スタティックRAM)と統合された低電力シリアルリアルタイムクロックです。アドレスとデータは、 I2Cバス 。リアルタイムクロックは、日付、月、年、秒、分、時間に関する情報を提供します。このICは、AMおよびPMのインジケータを備えた12時間または24時間形式で動作します。パワーセンシング回路を搭載したDS1307IC回路。この検出回路は、停電時にバックアップ電源を切り替えるために使用されます。このリアルタイムクロックICは 外部発振器 (32.768khz)動作するのに抵抗やコンデンサは必要ありません

RTC回路図

RTC回路図

PIC 18F2620マイクロコントローラは、I2Cバスで構築されています。ただし、デジタル時計は外部RTCカイなしで設計できますが、内部PICタイマーのみを使用します。 RTC ICは、カレンダーと月の調整、うるう年の会計のすべての機能を処理するため、ソフトウェアを簡単にします。


PIC18F2620マイクロコントローラー

PIC18F2620マイクロコントローラー

上記の回路では、RTCICはPICマイクロコントローラのポートCに接続されています。このマイクロコントローラにはI2Cバスが含まれており、2つを接続します プルアップ抵抗 バスを操作します。 3VバッテリーをICのピン3(VBAT)に接続してバッテリーをバックアップします。この回路では、PICマイクロコントローラーに内部発振器を使用し、MCLRを無効にします。外部発振器が必要な場合は、ピン9と10に接続できます。マイクロコントローラーをリセットするためにMCLRが必要な場合は、10K抵抗を介して+ v電源に接続できます。上記の回路では、3プッシュボタンはポートCに接続されており、これらのボタンは日付と時刻を設定するために使用されます。ボタンを押すと、デバイスはセットアップモードになります。上ボタンは時間を増やすために使用され、下ボタンは減少するために使用されます。もう一度ボタンを押すと、カーソルがマイナスの月に移動し、 LCDディスプレイ ポートBに接続されています

MPLAB XC8ソフトウェアはコードの記述に使用され、ライブラリまたはI2Cバスが含まれています。これにより、ICからの日付と時刻の情報を簡単に読み書きできます。時刻と日付の情報を含むレジスタは、 STARTとそれに続くデバイス識別アドレス。次に、これらのレジスタは、STOP条件が実行されるまで、そのアドレスを使用してシリアルに取得できます。マイクロコントローラーのライブラリーは、コンパイラーのインストールフォルダー内のドキュメントを見つけるのに役立ちます。このドキュメントには、バスから読み取りまたは書き込みを行うマクロと関数の説明が含まれています。

MPLABXC8ソフトウェア

MPLABXC8ソフトウェア

リアルタイムクロックはBCDクロックまたはカレンダーです。そのため、ICから読み取ったデータは、要件に応じて必要な形式に変更する必要があります。また、ICに書き込むデータはBCD形式である必要があります。 MPLAB CXBライブラリ関数を使用してLCDとPICマイクロコントローラを接続するには、文字列または文字データが必要です。したがって、文字に変換する必要があるディスプレイに表示されるデータ。加算と減算は、2進化10進数には適用できません。

これはすべてについてです リアルタイムクロック そしてその動作により、このICは正確な日時を提供し、多くのアプリケーションで使用できます。 RTCデバイスは、出席システム、デジタル時計、デジタルカメラなどのリアルタイムシステムで重要な役割を果たします。このデバイスは、タイムスタンプが必要な場合に適したオプションです。この概念をよりよく理解していただければ幸いです。さらに、この概念に関する質問や RTCとマイクロコントローラーのインターフェース およびそのプログラミングについては、以下のコメントセクションにコメントしてください。

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