中级
30 分钟

使用PCF2123和PIC18F57Q43重新定义现代时代的时间记录

时间至关重要:释放我们RTC解决方案的精确力量

RTC 13 Click with Curiosity Nano with PIC18F57Q43

已发布 6月 26, 2024

点击板

RTC 13 Click

开发板

Curiosity Nano with PIC18F57Q43

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

PIC18F57Q43

通过我们的先进实时钟提升您的工程解决方案,确保准确的时间跟踪和同步。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

RTC 13 Click基于NXP Semiconductors的PCF2123,这是一款通过SPI配置的实时钟/日历,优化用于低功耗操作。它包含十六个8位寄存器,具有自动递增的地址计数器、片上32.768kHz振荡器(带有两个集成负载电容)、为RTC提供源时钟的频率分频器和一个可编程时钟输出。集成振荡器确保年、月、日、星期、小时、分钟和秒的计时,使该Click板™适用于各种时间保持应用,如长时间计时器、每日闹钟等。PCF2123通过标准SPI串行接

口与MCU通信,最大频率为8MHz,数据传输速率最高可达6.25 Mbit/s。它还提供闹钟和定时器功能,能够在中断线上生成唤醒信号,该信号可在mikroBUS™插座的INT引脚上获得,并通过标记为INT的红色LED指示。此外,该Click板™还具有标记为CLKOUT的板载接头,提供一个可编程的方波输出时钟信号,由一个GPIO引脚控制,即路由到RTS引脚的CLE引脚,mikroBUS™插座。可以生成32.768kHz的频率,表示默认值为1Hz,并用作系统

和MCU时钟、输入充电泵或振荡器校准。像这种常见的RTC配置是电池备份,在断电期间保持时间并继续工作。因此,除了PCF2123外,RTC 13 Click还具有一个按钮电池座,兼容3000TR电池座,适用于12mm纽扣电池。该Click板™可以通过VCC SEL跳线选择3.3V或5V逻辑电压电平,从而使具有3.3V和5V能力的MCU能够正确使用通信线路。此外,该Click板™配备了一个包含易于使用的函数和示例代码的库,可作为进一步开发的参考。

RTC 13 Click top side image
RTC 13 Click bottom side image

功能概述

开发板

PIC18F57Q43 Curiosity Nano 评估套件是一款尖端的硬件平台,旨在评估 PIC18-Q43 系列内的微控制器。其设计的核心是包含了功能强大的 PIC18F57Q43 微控制器(MCU),提供先进的功能和稳健的性能。这个评估套件的关键特点包括一个黄 色用户 LED 和一个响应灵敏的机械用户开关,提供无

缝的交互和测试。为一个 32.768kHz 水晶振荡器足迹提供支持,确保精准的定时能力。套件内置的调试器拥有一个绿色电源和状态 LED,使编程和调试变得直观高效。此外,增强其实用性的还有虚拟串行端口 (CDC)和一个调试 GPIO 通道(DGI GPIO),提供广泛的连接选项。该套件通过 USB 供电,拥有由

 MIC5353 LDO 调节器提供支持的可调目标电压功能,确保在 1.8V 至 5.1V 的输出电压范围内稳定运行,最大输出电流为 500mA,受环境温度和电压限制。

PIC18F57Q43 Curiosity Nano double side image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

default

建筑

PIC

MCU 内存 (KB)

128

硅供应商

Microchip

引脚数

48

RAM (字节)

8196

你完善了我!

配件

Curiosity Nano Base for Click boards 是一款多功能硬件扩展平台,专为简化 Curiosity Nano 套件与扩展板之间的集成而设计,特别针对符合 mikroBUS™ 标准的 Click 板和 Xplained Pro 扩展板。这款创新的基板(屏蔽板)提供了无缝的连接和扩展可能性,简化了实验和开发过程。主要特点包括从 Curiosity Nano 套件提供 USB 电源兼容性,以及为增强灵活性而提供的另一种外部电源输入选项。板载锂离子/锂聚合物充电器和管理电路确保电池供电应用的平稳运行,简化了使用和管理。此外,基板内置了一个固定的 3.3V 电源供应单元,专用于目标和 mikroBUS™ 电源轨,以及一个固定的 5.0V 升压转换器,专供 mikroBUS™ 插座的 5V 电源轨,为各种连接设备提供稳定的电力供应。

Curiosity Nano Base for Click boards accessories 1 image

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

NC
NC
AN
Clock Output Enable
PA7
RST
SPI Chip Select
PD4
CS
SPI Clock
PC6
SCK
SPI Data OUT
PC5
MISO
SPI Data IN
PC4
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
NC
NC
PWM
Interrupt
PA6
INT
NC
NC
TX
NC
NC
RX
NC
NC
SCL
NC
NC
SDA
Power Supply
5V
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

RTC 13 Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

Curiosity Nano Base for Click boards front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以Curiosity Nano with PIC18F57Q43作为您的开发板开始。

Curiosity Nano Base for Click boards front image hardware assembly
Barometer 13 Click front image hardware assembly
PIC18F57Q43 Curiosity Nano front image hardware assembly
Prog-cut hardware assembly
Curiosity Nano with PICXXX 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 image step 5 hardware assembly
Necto image step 6 hardware assembly
PIC18F57Q43 Curiosity MCU Step hardware assembly
Necto No Display image step 8 hardware assembly
Necto image step 9 hardware assembly
Necto image step 10 hardware assembly
Debug Image Necto Step hardware assembly

实时跟踪您的结果

通过调试模式的应用程序输出

1. 一旦代码示例加载完成,按下 "DEBUG" 按钮将启动构建过程,并将其编程到创建的设置上,然后进入调试模式。

2. 编程完成后,IDE 中将出现一个带有各种操作按钮的标题。点击绿色的 "PLAY" 按钮开始读取通过 Click board™ 获得的结果。获得的结果将在 "Application Output" 标签中显示。

DEBUG_Application_Output

软件支持

库描述

该库包含 RTC 13 Click 驱动程序的 API。

关键功能:

  • rtc13_get_time - RTC 13 获取时间功能

  • rtc13_set_time - RTC 13 设置时间功能

  • rtc13_get_date - RTC 13 获取日期功能

开源

代码示例

这个示例可以在 NECTO Studio 中找到。欢迎下载代码,或者您也可以复制下面的代码。

/*!
 * @file main.c
 * @brief RTC13 Click example
 *
 * # Description
 * This is an example that demonstrates the use of the RTC 13 click board™.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 *
 * ## Application Init
 * Initialization of SPI module, log UART and additional pins.
 * After driver initialization and default settings,
 * the app set the time to 23:59:50 and set the date to 04.08.2021.
 *
 * ## Application Task
 * This is an example that shows the use of a RTC 13 click board™.
 * In this example, we read and display the current time and date, 
 * which we also previously set.
 * Results are being sent to the Usart Terminal where you can track their changes.
 * All data logs write on USB changes every 1 sec.
 *
 * @author Nenad Filipovic
 *
 */

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "rtc13.h"

static rtc13_t rtc13;
static log_t logger;

static uint8_t new_sec = 255;
static rtc13_time_t time;
static rtc13_date_t date;

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;      /**< Logger config object. */
    rtc13_cfg_t rtc13_cfg;  /**< Click config object. */

    /** 
     * 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.

    rtc13_cfg_setup( &rtc13_cfg );
    RTC13_MAP_MIKROBUS( rtc13_cfg, MIKROBUS_1 );
    err_t init_flag  = rtc13_init( &rtc13, &rtc13_cfg );
    if ( SPI_MASTER_ERROR == init_flag )
    {
        log_error( &logger, " Application Init Error. " );
        log_info( &logger, " Please, run program again... " );

        for ( ; ; );
    }

    rtc13_default_cfg ( &rtc13 );
    log_info( &logger, " Application Task " );
    Delay_ms( 100 );
    
    date.weekday = 3;
    date.day = 4;
    date.month = 8;
    date.year = 21;
    rtc13_set_date( &rtc13, date );
    Delay_ms( 100 );
    
    time.hours = 23;
    time.min = 59;
    time.sec = 50;
    rtc13_set_time( &rtc13, time );
    Delay_ms( 100 );
}

void application_task ( void )
{  
    rtc13_get_time( &rtc13, &time );
    Delay_ms( 1 );
    rtc13_get_date( &rtc13, &date );
    Delay_ms( 1 );
    
    if ( time.sec != new_sec ) 
    {
        log_printf( &logger, "  Date      : %.2d-%.2d-%.2d\r\n", ( uint16_t ) date.day, ( uint16_t ) date.month, ( uint16_t ) date.year );
        log_printf( &logger, "  Time      : %.2d:%.2d:%.2d\r\n", ( uint16_t ) time.hours, ( uint16_t ) time.min, ( uint16_t ) time.sec );
        log_printf( &logger, "- - - - - - - - - - - -\r\n" );
        new_sec = time.sec;
        Delay_ms( 1 );
     }
}

void main ( void )
{
    application_init( );

    for ( ; ; )
    {
        application_task( );
    }
}

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

额外支持

资源

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