Arduino开发板使用DS3231实时时钟模块的方法

风筝

在本篇文章中，我们将学习如何基于Arduino开发板使用DS3231实时时钟模块。这里第一个问题是，当Arduino本身具有内置计时器时，为什么我们实际上需要为Arduino项目提供单独的RTC。好吧，原因就是RTC模块使用电池运行，即使我们重新编程微控制器或断开主电源，也可以保持时间运行。

DS3231实时时钟

DS3231是一款低成本、高精度的实时时钟，可以保持小时、分钟和秒，以及日、月和年等信息。此外，它还可以自动补偿闰年和少于31天的月份。

该模块可以在3.3或5 V下工作，这使其适用于许多开发平台或微控制器。电池输入为3V，常见的3V纽扣电池CR2032可为模块供电，并且保持超过一年的信息。

该模块使用I2C通信协议，这使得与Arduino板的连接变得非常容易。

以下是电路原理图：

所以我们需要的是4根线，用于为模块供电的VCC和GND引脚，以及两个I2C通信引脚，SDA和SCL。

本篇文章所需的组件如下所示：

●    DS3231实时时钟

●    Arduino开发板

●    面包板和跳线

程序设计

一旦我们连接模块，我们需要对Arduino开发板进行编程以使用实时时钟。但是，在编写Arduino和I2C模块之间的通信时，代码并不是那么小而且容易。幸运的是，DS3231 RTC已经有几个库，可以在互联网上找到这些库。

在本篇文章中，我选择使用Henning Karlsen制作的库文件，可以在他的网站www.rinkydinkelectronics.com上找到并下载。

因此，一旦我们下载并安装了库，我们就可以使用它的第一个演示示例来初始激活RTC模块的时钟。在演示示例代码的setup函数部分，我们可以注意到有三行代码需要取消注释才能初始设置星期几、时间和数据。

1. // Code from the Demo Example of the DS3231 Library
   
2. void setup()
   
3. {
   
4.   // Setup Serial connection
   
5.   Serial.begin(115200);
   
6.   // Uncomment the next line if you are using an Arduino Leonardo
   
7.   //while (!Serial) {}
   
8.   
   
9.   // Initialize the rtc object
   
10.   rtc.begin();
    
11.   
    
12.   // The following lines can be uncommented to set the date and time
    
13.   //rtc.setDOW(WEDNESDAY);     // Set Day-of-Week to SUNDAY
    
14.   //rtc.setTime(12, 0, 0);     // Set the time to 12:00:00 (24hr format)
    
15.   //rtc.setDate(1, 1, 2014);   // Set the date to January 1st, 2014
    
16. }

复制代码

第一行用于设置星期几，第二行用于设置以小时、分钟和秒为单位的时间，第三行用于设置以日、月和年为单位的日期。

上传该代码后，我们需要重新注释掉这三行代码并重新上传代码。

1. // Code from the Demo Example of the DS3231 Library
   
2. void loop()
   
3. {
   
4.   // Send Day-of-Week
   
5.   Serial.print(rtc.getDOWStr());
   
6.   Serial.print(" ");
   
7.   
   
8.   // Send date
   
9.   Serial.print(rtc.getDateStr());
   
10.   Serial.print(" -- ");
    
11.   // Send time
    
12.   Serial.println(rtc.getTimeStr());
    
13.   
    
14.   // Wait one second before repeating
    
15.   delay (1000);
    
16. }

复制代码

如果我们看一下代码的loop函数部分，我们可以看到现在使用三个自定义函数，我们从RTC获取信息并在串口监视器中打印它们。 以下是它们在串口监视器中的显示方式。

现在，即使我们断开Arduino电源，然后重新连接并再次运行串口监视器，我们也可以注意到时间不会复位。

所以现在我们的实时时钟启动并运行，可以在任何Arduino项目中使用。 在第二个例子中，我们将LCD显示屏连接到Arduino，并在显示屏上打印显示时间和日期。

以下是这个例子的源代码：

1. /*
   
2. * Arduino DS3231 Real Time Clock Module Tutorial
   
3. *
   
4. * Crated by Dejan Nedelkovski,
   
5. * www.HowToMechatronics.com
   
6. *
   
7. * DS3231 Library made by Henning Karlsen which can be found and downloaded from his website, www.rinkydinkelectronics.com.
   
8. *
   
9. */
   
10. #include <DS3231.h>
    
11. #include <LiquidCrystal.h> // includes the LiquidCrystal Library
    
12. DS3231  rtc(SDA, SCL);
    
13. LiquidCrystal lcd(1, 2, 4, 5, 6, 7); // Creates an LC object. Parameters: (rs, enable, d4, d5, d6, d7)
    
14. void setup() {
    
15. rtc.begin(); // Initialize the rtc object
    
16. lcd.begin(16,2); // Initializes the interface to the LCD screen, and specifies the dimensions (width and height) of the display }
    
17. }
    
18. void loop() {
    
19. lcd.setCursor(0,0);
    
20. lcd.print("Time:  ");
    
21. lcd.print(rtc.getTimeStr());
    
22. 
    
23. lcd.setCursor(0,1);
    
24. lcd.print("Date: ");
    
25. lcd.print(rtc.getDateStr());
    
26. 
    
27. delay(1000);
    
28. }

复制代码

以上就是本篇文章的全部内容，如果遇到任何问题，可以在本帖下面进行回复。

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想问一下详细的接线图例二的