中级
30 分钟

使用 RV-3028-C7 和 MK60DN512VLQ10 掌控您的时间

带着目标滴答作响

RTC 8 Click with Fusion for Kinetis v8

已发布 6月 24, 2024

点击板

RTC 8 Click

开发板

Fusion for Kinetis v8

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

MK60DN512VLQ10

通过我们最先进的实时钟解决方案,在您的应用程序中实现事件的无缝协调和同步。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

RTC 8 Click基于瑞士Micro Crystal的RV-3028-C7,这是一款极低功耗的实时时钟/日历(RTC)模块。由于其高度集成,这款模块提供高时间精度,出厂校准至1 ppm,并且所需的外部组件非常少。它具有完整的RTC功能,提供可编程计数器、闹钟和具有可选事件报告源的中断引擎。除了标准时钟输出功能外,它还提供32位UNIX时间计数器。操作参数存储在内部非易失性存储器(EEPROM)中,即使在完全断电的情况下也能保持。RV-3028-C7模块的小尺寸使其能够用于空间非常受限的应用,包括可穿戴设备、医疗设备等。除了RV-3028-C7之外,RTC 8 Click还配备了兼容CR1225电池的纽扣电池座。通过利用自动备份开关,当主电源端子上没有电源时,IC能够使用外部电池电源,从而允许不中断的

操作。电流消耗低至40nA,可以几乎无限期地使用标准纽扣电池运行。此外,当RV-3028-C7通过主电源端子(VDD, VSS)供电时,涓流充电系统将补充电池电量。主电源电压可以在1.2V至5.5V之间变化。RV-3028-C7使用I2C通信协议与主机MCU进行通信。除了I2C总线线路外,RV-3028-C7上还有两个额外的引脚,允许向主机MCU报告中断,还可以捕获外部事件并用自动时间戳标记它。用户可以设置标准的时钟和日历功能(包括秒、分、小时、星期、日期、月份、年份和闰年校正),以及周期倒计时器、周期时间更新、闹钟、外部事件、自动备份切换和上电复位(POR)事件的中断功能。这些功能在模块通过备份电源(电池)运行时都可用。一组配置寄存器用于设置设备的各种工作参数。为了

防止任何意外更改内部寄存器,RV-3028-C7提供了配置的密码保护。如果在非易失性存储器中的使能寄存器设置了密码保护,每次尝试进行寄存器配置时,用户都需要先输入密码。当然,读出密码寄存器将返回0值;这个寄存器是只写的。除了其他功能外,EEPROM存储器还保存偏移校正值。偏移校正用于微调内部32.768 kHz晶体以及补偿老化现象。此Click板™可以选择3.3V或5V逻辑电压级,通过VCC SEL跳线选择。这样,具有3.3V和5V能力的MCU都可以正确使用通信线路。此外,此Click板™配备了一个包含易于使用的函数库和一个示例代码,可以用作进一步开发的参考。

RTC 8 Click top side image
RTC 8 Click bottom side image

功能概述

开发板

Fusion for KINETIS v8 是一款专为快速开发嵌入式应用而设计的开发板。它支持广泛的微控制器,如 NXP Semiconductor 的不同 32 位 ARM® Cortex®-M 基础 MCU,无论其引脚数量如何,并且具有一系列独特功能,例如首次通过 WiFi 网络的嵌入式调试器/程序员。开发板布局合理,设计周到,确保最终用户在一个地方可以找到所有必需的元素,如开关、按钮、指示灯、连接器等。得益于创新的制造技术,Fusion for KINETIS v8 提供了流畅而沉浸式的工作体验,允许在任何情况下、任何地方都能访问。Fusion for 

KINETIS v8 开发板的每个部分都包含了使同一板块运行最高效的必要组件。一个先进的集成 CODEGRIP  程序/调试模块提供许多有价值的编程/调试选项,包括对 JTAG、SWD 和 SWO Trace(单线输出)的支持,并与 Mikroe 软件环境无缝集成。此外,它还包括一个为开发板提供的干净且调节过的电源供应模块。它可以使用广泛的外部电源,包括电池、外部 12V 电源供应,以及通过 USB Type-C(USB-C)连接器的电源。通信选项包括 USB-UART、USB HOST/DEVICE、CAN(如果 MCU 卡支持的话)和

以太网。此外,它还拥有广受好评的 mikroBUS™ 标准、为 MCU 卡提供的标准化插座(SiBRAIN 标准),以及两种显示选项,用于 TFT 板线产品和基于字符的 LCD。Fusion for KINETIS v8 是 Mikroe 快速开发生态系统的一个重要组成部分,由 Mikroe 软件工具原生支持,得益于大量不同的 Click 板™(超过一千块板),其数量每天都在增长,它涵盖了原型制作和开发的许多方面。

Fusion for Kinetis v8 horizontal image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

default

类型

8th Generation

建筑

ARM Cortex-M4

MCU 内存 (KB)

512

硅供应商

NXP

引脚数

144

RAM (字节)

131072

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

NC
NC
AN
NC
NC
RST
External Event Input
PE11
CS
NC
NC
SCK
NC
NC
MISO
NC
NC
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
NC
NC
PWM
Interrupt
PA24
INT
NC
NC
TX
NC
NC
RX
I2C Clock
PD8
SCL
I2C Data
PD9
SDA
Power Supply
5V
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

RTC 8 Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

Fusion for PIC v8 front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以Fusion for Kinetis v8作为您的开发板开始。

Fusion for PIC v8 front image hardware assembly
Buck 22 Click front image hardware assembly
SiBRAIN for PIC32MZ1024EFK144 front image hardware assembly
v8 SiBRAIN MB 1 - upright/background hardware assembly
Necto image step 2 hardware assembly
Necto image step 3 hardware assembly
Necto image step 4 hardware assembly
NECTO Compiler Selection Step Image hardware assembly
NECTO Output Selection Step Image hardware assembly
Necto image step 6 hardware assembly
Necto image step 7 hardware assembly
Necto image step 8 hardware assembly
Necto image step 9 hardware assembly
Necto image step 10 hardware assembly
Necto PreFlash Image hardware assembly

实时跟踪您的结果

应用程序输出

1. 应用程序输出 - 在调试模式下,“应用程序输出”窗口支持实时数据监控,直接提供执行结果的可视化。请按照提供的教程正确配置环境,以确保数据正确显示。

2. UART 终端 - 使用UART Terminal通过USB to UART converter监视数据传输,实现Click board™与开发系统之间的直接通信。请根据项目需求配置波特率和其他串行设置,以确保正常运行。有关分步设置说明,请参考提供的教程

3. Plot 输出 - Plot功能提供了一种强大的方式来可视化实时传感器数据,使趋势分析、调试和多个数据点的对比变得更加直观。要正确设置,请按照提供的教程,其中包含使用Plot功能显示Click board™读数的分步示例。在代码中使用Plot功能时,请使用以下函数:plot(insert_graph_name, variable_name);。这是一个通用格式,用户需要将“insert_graph_name”替换为实际图表名称,并将“variable_name”替换为要显示的参数。

软件支持

库描述

该库包含 RTC 8 Click 驱动程序的 API。

关键功能:

  • rtc8_set_time - 设置新时间 - 24小时格式。

  • rtc8_set_date - 设置新日期。

  • rtc8_get_time_and_date - 获取RTC数据(时间和日期)。

开源

代码示例

完整的应用程序代码和一个现成的项目可以通过NECTO Studio包管理器直接安装到NECTO Studio 应用程序代码也可以在MIKROE的GitHub账户中找到。

/*!
 * \file 
 * \brief Rtc8 Click example
 * 
 * # Description
 * Demo application shows the operation of RTC 8 clicks.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 * 
 * ## Application Init 
 * Configuring clicks and log objects.
 * Settings the click in the default configuration.
 * Sets new: Time, Date, UNIX time and alarm data.
 * 
 * ## Application Task  
 * Read current Time, Date and UNIX time and checks if the alarm is active.
 * 
 * @note
 * Comment out the lines for setting date and time if you would like the 
 * module to keep counting time after a reset or shut down.
 * 
 * \author MikroE Team
 *
 */
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "rtc8.h"

// ------------------------------------------------------------------ VARIABLES

static rtc8_t rtc8;
static log_t logger;

static rtc8_time_t time_s;
static rtc8_date_t date_s;
static rtc8_alarm_t alarm_s;

// ------------------------------------------------------- ADDITIONAL FUNCTIONS

void display_weekday ( uint8_t weekday )
{
    switch ( weekday )
    {
        case 0: 
        {
            log_printf( &logger, "      Monday      \r\n" );
            break;
        }
        case 1: 
        {
            log_printf( &logger, "      Tuesday     \r\n" );
            break;
        }
        case 2: 
        {
            log_printf( &logger, "     Wednesday    \r\n" );
            break;
        }
        case 3: 
        {
            log_printf( &logger, "     Thursday     \r\n" );
            break;
        }
        case 4: 
        {
            log_printf( &logger, "      Friday      \r\n" );
            break;
        }
        case 5: 
        {
            log_printf( &logger, "     Saturday     \r\n" );
            break;
        }
        case 6: 
        {
            log_printf( &logger, "      Sunday      \r\n" );
            break;
        }
    }
}

// ------------------------------------------------------ APPLICATION FUNCTIONS

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;
    rtc8_cfg_t rtc8_cfg;

    /** 
     * Logger initialization.
     * Default baud rate: 115200
     * Default log level: LOG_LEVEL_DEBUG
     * @note If USB_UART_RX and USB_UART_TX 
     * are defined as HAL_PIN_NC, you will 
     * need to define them manually for log to work. 
     * See @b LOG_MAP_USB_UART macro definition for detailed explanation.
     */
    LOG_MAP_USB_UART( log_cfg );
    log_init( &logger, &log_cfg );
    log_info( &logger, " Application Init " );

    // Click initialization.
    rtc8_cfg_setup( &rtc8_cfg );
    RTC8_MAP_MIKROBUS( rtc8_cfg, MIKROBUS_1 );
    if ( I2C_MASTER_ERROR == rtc8_init( &rtc8, &rtc8_cfg ) ) 
    {
        log_error( &logger, " Communication init." );
        for ( ; ; );
    }

    if ( RTC8_ERROR == rtc8_default_cfg ( &rtc8 ) )
    {
        log_error( &logger, " Default configuration." );
        for ( ; ; );
    }

    // 24h format - HH,MM,SS
    time_s.hours = 23;
    time_s.minutes = 59;
    time_s.seconds = 50;

    rtc8_set_time( &rtc8, &time_s );

    // Set date format
    date_s.weekdays = 5;
    date_s.day = 31;
    date_s.month = 12;
    date_s.year = 22;

    rtc8_set_date( &rtc8, &date_s );

    // Set UNIX time
    rtc8_set_unix_time( &rtc8, 1672527590ul );

    // Set alarm format
    alarm_s.weekdays = 6;
    alarm_s.hours = 0;
    alarm_s.minutes = 0;

    rtc8_set_alarm( &rtc8, &alarm_s );

    log_info( &logger, " Application Task " );
}

void application_task ( void )
{
    static uint8_t time_seconds = 0xFF;
    uint8_t alarm = 0;
    uint32_t unix_time = 0;
    
    err_t error_flag = rtx8_get_time_and_date( &rtc8, &time_s, &date_s );
    error_flag |= rtc8_get_uinx_time( &rtc8, &unix_time );
    error_flag |= rtc8_get_alarm_flag( &rtc8, &alarm );

    if ( ( RTC8_OK == error_flag ) && ( time_seconds != time_s.seconds ) )
    {
        display_weekday ( date_s.weekdays );
        log_printf( &logger, " Time: %.2u:%.2u:%.2u\r\n Date: %.2u.%.2u.20%.2u.\r\n", 
                    ( uint16_t ) time_s.hours, ( uint16_t ) time_s.minutes,
                    ( uint16_t ) time_s.seconds, ( uint16_t ) date_s.day, 
                    ( uint16_t ) date_s.month, ( uint16_t ) date_s.year );
        log_printf( &logger, " UNIX: %lu\r\n", unix_time );
        if ( RTC8_ALARM_IS_ACTIVE == alarm )
        {
            log_info( &logger, " Alarm Activated!!! " );
            rtc8_reset_alarm_flag( &rtc8 );
        }
        log_printf( &logger, "------------------\r\n" );
        time_seconds = time_s.seconds;
    }
    Delay_ms ( 200 );
}

int main ( void ) 
{
    /* Do not remove this line or clock might not be set correctly. */
    #ifdef PREINIT_SUPPORTED
    preinit();
    #endif
    
    application_init( );
    
    for ( ; ; ) 
    {
        application_task( );
    }

    return 0;
}


// ------------------------------------------------------------------------ END
/*!
 * \file 
 * \brief Rtc8 Click example
 * 
 * # Description
 * Demo application shows the operation of RTC 8 clicks.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 * 
 * ## Application Init 
 * Configuring clicks and log objects.
 * Settings the click in the default configuration.
 * Sets new: Time, Date, UNIX time and alarm data.
 * 
 * ## Application Task  
 * Read current Time, Date and UNIX time and checks if the alarm is active.
 * 
 * @note
 * Comment out the lines for setting date and time if you would like the 
 * module to keep counting time after a reset or shut down.
 * 
 * \author MikroE Team
 *
 */
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "rtc8.h"

// ------------------------------------------------------------------ VARIABLES

static rtc8_t rtc8;
static log_t logger;

static rtc8_time_t time_s;
static rtc8_date_t date_s;
static rtc8_alarm_t alarm_s;

// ------------------------------------------------------- ADDITIONAL FUNCTIONS

void display_weekday ( uint8_t weekday )
{
    switch ( weekday )
    {
        case 0: 
        {
            log_printf( &logger, "      Monday      \r\n" );
            break;
        }
        case 1: 
        {
            log_printf( &logger, "      Tuesday     \r\n" );
            break;
        }
        case 2: 
        {
            log_printf( &logger, "     Wednesday    \r\n" );
            break;
        }
        case 3: 
        {
            log_printf( &logger, "     Thursday     \r\n" );
            break;
        }
        case 4: 
        {
            log_printf( &logger, "      Friday      \r\n" );
            break;
        }
        case 5: 
        {
            log_printf( &logger, "     Saturday     \r\n" );
            break;
        }
        case 6: 
        {
            log_printf( &logger, "      Sunday      \r\n" );
            break;
        }
    }
}

// ------------------------------------------------------ APPLICATION FUNCTIONS

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;
    rtc8_cfg_t rtc8_cfg;

    /** 
     * Logger initialization.
     * Default baud rate: 115200
     * Default log level: LOG_LEVEL_DEBUG
     * @note If USB_UART_RX and USB_UART_TX 
     * are defined as HAL_PIN_NC, you will 
     * need to define them manually for log to work. 
     * See @b LOG_MAP_USB_UART macro definition for detailed explanation.
     */
    LOG_MAP_USB_UART( log_cfg );
    log_init( &logger, &log_cfg );
    log_info( &logger, " Application Init " );

    // Click initialization.
    rtc8_cfg_setup( &rtc8_cfg );
    RTC8_MAP_MIKROBUS( rtc8_cfg, MIKROBUS_1 );
    if ( I2C_MASTER_ERROR == rtc8_init( &rtc8, &rtc8_cfg ) ) 
    {
        log_error( &logger, " Communication init." );
        for ( ; ; );
    }

    if ( RTC8_ERROR == rtc8_default_cfg ( &rtc8 ) )
    {
        log_error( &logger, " Default configuration." );
        for ( ; ; );
    }

    // 24h format - HH,MM,SS
    time_s.hours = 23;
    time_s.minutes = 59;
    time_s.seconds = 50;

    rtc8_set_time( &rtc8, &time_s );

    // Set date format
    date_s.weekdays = 5;
    date_s.day = 31;
    date_s.month = 12;
    date_s.year = 22;

    rtc8_set_date( &rtc8, &date_s );

    // Set UNIX time
    rtc8_set_unix_time( &rtc8, 1672527590ul );

    // Set alarm format
    alarm_s.weekdays = 6;
    alarm_s.hours = 0;
    alarm_s.minutes = 0;

    rtc8_set_alarm( &rtc8, &alarm_s );

    log_info( &logger, " Application Task " );
}

void application_task ( void )
{
    static uint8_t time_seconds = 0xFF;
    uint8_t alarm = 0;
    uint32_t unix_time = 0;
    
    err_t error_flag = rtx8_get_time_and_date( &rtc8, &time_s, &date_s );
    error_flag |= rtc8_get_uinx_time( &rtc8, &unix_time );
    error_flag |= rtc8_get_alarm_flag( &rtc8, &alarm );

    if ( ( RTC8_OK == error_flag ) && ( time_seconds != time_s.seconds ) )
    {
        display_weekday ( date_s.weekdays );
        log_printf( &logger, " Time: %.2u:%.2u:%.2u\r\n Date: %.2u.%.2u.20%.2u.\r\n", 
                    ( uint16_t ) time_s.hours, ( uint16_t ) time_s.minutes,
                    ( uint16_t ) time_s.seconds, ( uint16_t ) date_s.day, 
                    ( uint16_t ) date_s.month, ( uint16_t ) date_s.year );
        log_printf( &logger, " UNIX: %lu\r\n", unix_time );
        if ( RTC8_ALARM_IS_ACTIVE == alarm )
        {
            log_info( &logger, " Alarm Activated!!! " );
            rtc8_reset_alarm_flag( &rtc8 );
        }
        log_printf( &logger, "------------------\r\n" );
        time_seconds = time_s.seconds;
    }
    Delay_ms ( 200 );
}

int main ( void ) 
{
    /* Do not remove this line or clock might not be set correctly. */
    #ifdef PREINIT_SUPPORTED
    preinit();
    #endif
    
    application_init( );
    
    for ( ; ; ) 
    {
        application_task( );
    }

    return 0;
}


// ------------------------------------------------------------------------ END

额外支持

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