Đồng hồ thời gian thực (Read Time Clock - DS1307) sử dụng Arduino

16 Tháng 05 2019 | Đăng bởi: Nguyễn Cường

 

Đồng hồ thời gian thực hay còn gọi với cái tên là Read Time Clock sử dụng Module DS1307. Được sử dụng rất phổ biến trong các ứng dụng của Arduino.

Để có thể làm việc với module này chúng ta cần sử dụng một chuẩn giao tiếp cũng khá quen thuộc là I2C Bus.

Để các bạn có thể hiểu rõ hơn chúng ta đi ngay vào bài viết nhé.

Real Time Clock DS1307(RTC)

Module DS1307 là một trong những module RTC giá cả phải chăng và được sử dụng phổ biến nhất. Nó có thể theo dõi chính xác giây, phút, giờ, ngày, tháng và năm.

ds1307-arduino

Một số tính năng quan trọng của DS1307 là:

  • Khả năng tạo sóng vuông có thể lập trình.

  • Dòng điện thấp, dưới 500mA trong chế độ sao lưu pin.

  • Khả năng thiết lập ngày đến năm 2100.

  • Sử dụng chuẩn giao tiếp I2C.

Module DS1307 sử dụng pin CR2023 3 volt. Bộ nhớ EEPROM 24c32 nhúng trên mô-đun này có thể tiết kiệm 32kb dữ liệu. 

Ngoài ra, các bạn có thể đo nhiệt độ môi trường bằng cách sử dụng cảm biến DS18B20 đã được tích hợp sẵn trên board mạch. 

Đọc giá trị điện áp của pin từ chân BAT.

Các chân chức năng:

PIN

Chức năng

VCC

Cấp nguồn từ 3.3V - 5.5V

GND

Nối vào cực âm của mạch

SCL

 

SDA

 

DS

 

 

Sơ đồ đấu nối

Arduino UNO

Module RTC DS1307

GND

GND

5V

GND

A4

SDA

A5

SCL

 

 

nguyen-ly-ds1307-arduino-uno

 

Các linh kiện cần thiết cho dự án:

Code:

#include <Wire.h>
#include <LiquidCrystal_I2C.h>
#include "RTClib.h"

RTC_DS1307 rtc;
char daysOfTheWeek[7][12] = {"Sun", "Mon", "Tue", "Wed", "Thu", "Fri", "Sat"};

void setup ()
{
 Serial.begin(9600);
 if (! rtc.begin())
 {
   Serial.print("Couldn't find RTC");
   while (1);
 }

  if (! rtc.isrunning())
 {
   Serial.print("RTC is NOT running!");
   Serial.println();
 }
   rtc.adjust(DateTime(F(__DATE__), F(__TIME__)));
   //rtc.adjust(DateTime(2014, 1, 21, 3, 0, 0));
}

void loop ()
{
   DateTime now = rtc.now();
   if(now.hour()<=9)
   {
     Serial.print("0");
     Serial.print(now.hour());
   }
   else {
    Serial.print(now.hour());
   }
   Serial.print(':');
   if(now.minute()<=9)
   {
     Serial.print("0");
     Serial.print(now.minute());
   }
   else {
    Serial.print(now.minute());
   }
   Serial.print(':');
   if(now.second()<=9)
   {
     Serial.print("0");
     Serial.print(now.second());
   }
   else {
    Serial.print(now.second());
   }
   Serial.println();

   Serial.print(daysOfTheWeek[now.dayOfTheWeek()]);
   Serial.print(",");
   if(now.day()<=9)
   {
     Serial.print("0");
     Serial.print(now.day());
   }
   else {
    Serial.print(now.day());
   }
   Serial.print('/');
   if(now.month()<=9)
   {
     Serial.print("0");
     Serial.print(now.month());
   }
   else {
    Serial.print(now.month());
   }
   Serial.print('/');
   if(now.year()<=9)
   {
     Serial.print("0");
     Serial.print(now.year());
   }
   else {
    Serial.print(now.year());
   } 
   Serial.println();
   delay(1000);
}

Giải thích code

RTC_DS1307 rtc;
char daysOfTheWeek[7][12] = {"Sun", "Mon", "Tue", "Wed", "Thu", "Fri", "Sat"};

Ban đầu chúng ta tạo một đối tượng của thư viện RTClib là rtc và xác định mảng ký tự daysOfTheWeek để lưu trữ thông tin ngày trong tuần.

Hàm rtc.begin() và rtc.isrunning()

Hàm rtc.begin() là hàm khởi tạo để đảm bảo module RTC được kết nối.

Hàm rtc.isrunning() là hàm đọc các thanh ghi bên trong I2C của DS1307 để kiểm tra xem chip có trả về thời gian hay không.

Nếu hàm trả về giá trị False thì đặt lại thời gian. 

Hàm rtc.adjust()

Hàm rtc.adjust() là hàm đặt ngày và giờ.

Chúng ta có 2 cách đặt ngày giờ:

  • DateTime(F(__DATE__), F(__TIME__)) cách này chúng ta cập nhật thời gian tự động từ máy tính.

  • DateTime(YYY, M, D, H, M, s) cách này chúng ta thiết lập giờ thủ công.

Ví dụ: Đặt ngày 12 tháng 5 năm 2019 vào lúc 14:07 thì chúng ta sẽ gọi hàm DateTime(2019, 5, 12, 14, 07, 00).

Một số hàm khác:

Hàm rtc.now() 

Trả về ngày & giờ hiện tại. Giá trị trả về của nó thường được lưu trữ trong biến của kiểu dữ liệu DateTime.

Hàm year()

Trả về năm hiện tại.

Hàm month()

Trả về tháng hiện tại.

Hàm day()

Trả về ngày hiện tại.

Hàm daysOfTheWeek()

Trả về ngày hiện tại trong tuần.

Hàm hour()

Trả về giờ hiện tại.

Hàm minute()

Trả về phút hiện tại.

Hàm second()

Trả về giây hiện tại.

Lời kết

Bài viết khá dài nên mình sẽ tạm dừng ở đây, trong bài viết tiếp theo mình sẽ hướng dẫn các bạn cách hiển thị thời gian thực DS1307 lên màn hình LCD16X2 các bạn đón xem nhé.

 

Tham gia cộng đồng Arduino KIT

  • Để nhận được nhiều kiến thức bổ ích, các bạn Đăng ký để nhận thông báo khi có bài viết mới nhé.

  • Tham gia Cộng đồng Arduino KIT để cùng nhau thảo luận và chia sẽ kiến thức về lập trình Arduino.

Nếu các bạn thấy bài viết bổ ích nhớ LikeShare cho mọi người cùng học nhé.

 

Chúc các bạn thành công.

Trân trọng.

Bài viết liên quan

Viết bình luận: