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把瞬间变成机会,使用AB0805和STM32F446RE

使用我们的实时钟同步您的世界——体验完美的时间!

RTC 20 Click with Nucleo 64 with STM32F446RE MCU

已发布 10月 08, 2024

点击板

RTC 20 Click

开发板

Nucleo 64 with STM32F446RE MCU

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

STM32F446RE

体验先进实时钟技术的精确度,确保您的解决方案中可靠的计时和同步。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

RTC 20 Click基于Abracon的低功耗实时时钟(RTC)时间保持设备AB0805。AB0805配置为基于32.768kHz石英晶体将日历和时间数据传输到MCU,并带有256字节的通用RAM。它从MCU读取和写入时钟/日历数据,单位从秒到日历年的最后两位数字,提供秒、分钟、小时、日期、天、星期、月份、年份和世纪信息。月底日期会自动调整为少于31天的月份,包括对闰年的修正,直到2199年。该Click板

使用标准I2C 2线接口与MCU通信,以读取数据和配置设置,支持高达400kHz的快速模式操作。通过利用自动备份切换功能,当主电源端子没有电源供应时,该RTC可以使用外部电源(220mF超级电容器),从而允许不中断的操作。除了自动备份切换电路外,AB0805还具有灵活的输入,可以将各种中断源聚合到MCU上。基于此,诸如外部中断或看门狗定时器复位等功能可以在该Click板上找到,通过

mikroBUS™插槽的EXT和WDI引脚进行路由,以及通过mikroBUS™插槽的IR1和IR2引脚进行路由的主要和次要中断信号。除了报警/中断功能外,IR1信号还提供可选频率的方波信号(默认值为512Hz)。该Click板只能在3.3V逻辑电压电平下操作。在使用不同逻辑电平的MCU之前,必须执行适当的逻辑电压电平转换。此外,它配备了包含函数和示例代码的库,可作为进一步开发的参考。

RTC 20 Click top side image
RTC 20 Click bottom side image

功能概述

开发板

Nucleo-64 搭载 STM32F446RE MCU 提供了一种经济高效且灵活的平台,供开发者探索新想法并原型设计他们的项目。该板利用 STM32 微控制器的多功能性,使用户能够为他们的项目选择最佳的性能与功耗平衡。它配备了 LQFP64 封装的 STM32 微控制器,并包含了如用户 LED(同时作为 ARDUINO® 信号)、用户和复位按钮,以及 32.768kHz 晶体振荡器用于精确的计时操作等基本组件。Nucleo-64 板设计考虑到扩展性和灵活性,它特有的 ARDUINO® Uno

V3 扩展连接器和 ST morpho 扩展引脚头,提供了对 STM32 I/O 的完全访问,以实现全面的项目整合。电源供应选项灵活,支持 ST-LINK USB VBUS 或外部电源,确保在各种开发环境中的适应性。该板还配备了一个具有 USB 重枚举功能的板载 ST-LINK 调试器/编程器,简化了编程和调试过程。此外,该板设计旨在简化高级开发,它的外部 SMPS 为 Vcore 逻辑供电提供高效支持,支持 USB 设备全速或 USB SNK/UFP 全速,并内置加密功能,提升了项目的功效

和安全性。通过外部 SMPS 实验的专用连接器、 用于 ST-LINK 的 USB 连接器以及 MIPI® 调试连接器,提供了更多的硬件接口和实验可能性。开发者将通过 STM32Cube MCU Package 提供的全面免费软件库和示例得到广泛支持。这些,加上与多种集成开发环境(IDE)的兼容性,包括 IAR Embedded Workbench®、MDK-ARM 和 STM32CubeIDE,确保了流畅且高效的开发体验,使用户能够充分利用 Nucleo-64 板在他们的项目中的能力。

Nucleo 64 with STM32F446RE MCU double side image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

default

建筑

ARM Cortex-M4

MCU 内存 (KB)

512

硅供应商

STMicroelectronics

引脚数

64

RAM (字节)

131072

你完善了我!

配件

Click Shield for Nucleo-64 配备了两个专有的 mikroBUS™ 插座,使得所有的 Click board™ 设备都可以轻松地与 STM32 Nucleo-64 开发板连接。这样,Mikroe 允许其用户从不断增长的 Click boards™ 范围中添加任何功能,如 WiFi、GSM、GPS、蓝牙、ZigBee、环境传感器、LED、语音识别、电机控制、运动传感器等。您可以使用超过 1537 个 Click boards™,这些 Click boards™ 可以堆叠和集成。STM32 Nucleo-64 开发板基于 64 引脚封装的微控制器,采用 32 位 MCU,配备 ARM Cortex M4 处理器,运行速度为 84MHz,具有 512Kb Flash 和 96KB SRAM,分为两个区域,顶部区域代表 ST-Link/V2 调试器和编程器,而底部区域是一个实际的开发板。通过 USB 连接方便地控制和供电这些板子,以便直接对 Nucleo-64 开发板进行编程和高效调试,其中还需要额外的 USB 线连接到板子上的 USB 迷你接口。大多数 STM32 微控制器引脚都连接到了板子左右边缘的 IO 引脚上,然后连接到两个现有的 mikroBUS™ 插座上。该 Click Shield 还有几个开关,用于选择 mikroBUS™ 插座上模拟信号的逻辑电平和 mikroBUS™ 插座本身的逻辑电压电平。此外,用户还可以通过现有的双向电平转换器,使用任何 Click board™,无论 Click board™ 是否在 3.3V 或 5V 逻辑电压电平下运行。一旦将 STM32 Nucleo-64 开发板与我们的 Click Shield for Nucleo-64 连接,您就可以访问数百个工作于 3.3V 或 5V 逻辑电压电平的 Click boards™。

Click Shield for Nucleo-64 accessories 1 image

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

Secondary Interrupt
PC0
AN
Watchdog Timer Reset
PC12
RST
NC
NC
CS
NC
NC
SCK
NC
NC
MISO
NC
NC
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
External Interrupt
PC8
PWM
Primary Interrupt
PC14
INT
NC
NC
TX
NC
NC
RX
I2C Clock
PB8
SCL
I2C Data
PB9
SDA
NC
NC
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

RTC 20 Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

Click Shield for Nucleo-64 front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以Nucleo 64 with STM32F446RE MCU作为您的开发板开始。

Click Shield for Nucleo-64 front image hardware assembly
Nucleo 64 with STM32F401RE MCU front image hardware assembly
EEPROM 13 Click front image hardware assembly
Prog-cut hardware assembly
Nucleo-64 with STM32XXX MCU MB 1 Mini B Conn - 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
Clicker 4 for STM32F4 HA 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 20 Click 驱动程序的 API。

关键功能:

  • rtc20_set_time - RTC 20 设置时间功能

  • rtc20_set_date - RTC 20 设置日期功能

  • rtc20_get_time - RTC 20 获取时间功能

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 RTC 20 Click example
 *
 * # Description
 * This example demonstrates the use of the RTC 20 click board™
 * by reading and displaying the RTC time and date values.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 *
 * ## Application Init
 * Initialization of I2C module, log UART and additional pins.
 * After driver initialization the app set RTC time to 23:59:50
 * and set date to Tuesday 28.02.2023.
 *
 * ## Application Task
 * This is an example that shows the use of a RTC 20 Click board™.
 * In this example, we read and display the current time ( PM ) 
 * and date ( day of the week ), 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 "rtc20.h"

static rtc20_t rtc20;
static log_t logger;
static uint8_t new_sec = 255;
static rtc20_time_t time;
static rtc20_date_t date;

/**
 * @brief RTC 20 display day of week name function.
 * @details This function display the name of day of the week.
 */
static void display_day_of_week ( void );

void application_init ( void ) 
{
    log_cfg_t log_cfg;  /**< Logger config object. */
    rtc20_cfg_t rtc20_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.
    rtc20_cfg_setup( &rtc20_cfg );
    RTC20_MAP_MIKROBUS( rtc20_cfg, MIKROBUS_1 );
    if ( I2C_MASTER_ERROR == rtc20_init( &rtc20, &rtc20_cfg ) ) 
    {
        log_error( &logger, " Communication init." );
        for ( ; ; );
    }

    time.hour   = 23;
    time.minute = 59;
    time.second = 50;
    if ( RTC20_OK == rtc20_set_time( &rtc20, time ) )
    {
        log_printf( &logger, "  Set time : %.2d:%.2d:%.2d\r\n", 
                    ( uint16_t ) time.hour, ( uint16_t ) time.minute, ( uint16_t ) time.second );
    }

    date.day_of_week = RTC20_DW_TUESDAY;
    date.day         = 28;
    date.month       = 2;
    date.year        = 23;
    if ( RTC20_OK == rtc20_set_date( &rtc20, date ) )
    {
        log_printf( &logger, "  Set date : %.2d-%.2d-%.2d\r\n", 
                    ( uint16_t ) date.day, ( uint16_t ) date.month, ( uint16_t ) date.year );
    }

    Delay_ms( 1000 );
    log_printf( &logger, "---------------------\r\n" );
}

void application_task ( void ) 
{
    if ( RTC20_OK == rtc20_get_time( &rtc20, &time ) )
    {
        if ( RTC20_OK == rtc20_get_date( &rtc20, &date ) )
        {
            if ( time.second != new_sec )
            {
                log_printf( &logger, "  Date : %.2d-%.2d-%.2d\r\n", 
                            ( uint16_t ) date.day, ( uint16_t ) date.month, ( uint16_t ) date.year );
                display_day_of_week( );
                log_printf( &logger, "  Time : %.2d:%.2d:%.2d\r\n", 
                            ( uint16_t ) time.hour, ( uint16_t ) time.minute, ( uint16_t ) time.second );
                log_printf( &logger, "- - - - - - - - - - -\r\n" );
                new_sec = time.second;
                Delay_ms( 1 );
            }
        }
    }
    Delay_ms( 1 );
}

void main ( void ) 
{
    application_init( );

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

static void display_day_of_week ( void ) 
{
    switch ( date.day_of_week ) 
    {
        case RTC20_DW_SUNDAY: 
        {
            log_printf( &logger, "Sunday\r\n" );
            break;
        }
        case RTC20_DW_MONDAY: 
        {
            log_printf( &logger, "Monday\r\n" );
            break;
        }
        case RTC20_DW_TUESDAY: 
        {
            log_printf( &logger, "Tuesday\r\n" );
            break;
        }
        case RTC20_DW_WEDNESDAY: 
        {
            log_printf( &logger, "Wednesday\r\n" );
            break;
        }
        case RTC20_DW_THURSDAY: 
        {
            log_printf( &logger, "Thursday\r\n" );
            break;
        }
        case RTC20_DW_FRIDAY: 
        {
            log_printf( &logger, "Friday\r\n" );
            break;
        }
        case RTC20_DW_SATURDAY: 
        {
            log_printf( &logger, "Saturday\r\n" );
            break;
        }
        default:
        {
            log_printf( &logger, "Unknown\r\n" );
        }
    }
}

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

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