آموزش گام به گام ESP32_جلسه دوازدهم (راه اندازی DS1307)معرفی اجمالی DS1307 و نحوه دانلود و اضافه کردن کتابخانه این آی سی به نرم افزار
برای دیدن آموزش جلسه اول(معرفی-نرم افزار) کلیک کنید.
برای دیدن آموزش جلسه دوم(اردوینو-Arduino )کلیک کنید.
برای دیدن آموزش جلسه سوم(پروگرام کردن یک برنامه ساده) کلیک کنید.
برای دیدن آموزش جلسه چهارم(برنامه چشمک زن ال ای دی - GPIO) کلیک کنید.
برای دیدن آموزش جلسه پنجم(راه اندازی کلید ورودی) کلیک کنید.
برای دیدن آموزش جلسه ششم (راه اندازی ADC) کلیک کنید.
برای دیدن آموزش جلسه هفتم(راه اندازی DAC) کلیک کنید.
برای دیدن آموزش جلسه هشتم(راه اندازیPWM) کلیک کنید.
برای دیدن آموزش جلسه نهم(راه اندازی WIFI بصورت Client)کلیک کنید.
برای دیدن آموزش جلسه دهم(راه اندازی WIFI بصورت Server)کلیک کنید.
برای دیدن آموزش جلسه یازدهم(راه اندازی ای سی دی کاراکتریکلیک کنید.
در این جلسه قصد داریم تا راه اندازی آی سی(RTC(Real Time Clock با شماره DS1307 را با هم انجام دهیم و در ابتدا به توضیح مختصری از این آی سی بپردازیم و پس از آن با دانلود لایبری مربوط به آن به راه اندازی این آی سی پرکاربرد بپردازیم.
در اکثر دستگاه ها نیاز به یک زمان سنج می باشد راه های متفاوتی برای محاسبه زمان وجود دارد از جمله اینکه می توانیم با استفاده از تایمر پردازنده یک زمان ثابت را ایجاد کنیم (مثلا یک ثانیه) و با شمارش تعداد آن وقتی به 60 رسید به دقیقه یکی اضافه کنیم و این پروسه را تا شمارش ساعت و روز و ماه و سال پیش ببریم یا از یک کریستال ساعت (32.768KHz) استفاده کنیم و همین فرآیند را تکرار کنیم یا از آی سی های RTC استفاده کنیم بسته به دقت مورد نیاز و صرفه اقتصادی آن در پروژه می توانیم هر کدام از روش های بالا را انتخاب کنیم.
آی سی های RTC نیز انواع مختلفی دارند که آنها هم با توجه به طریقه ارتباط با پردازنده ، دقت، دارای کریستال ساعت داخلی یا خارجی بودن و قیمت با هم متفاوت هستند که از جمله آنها می توان به DS1307 , NR8576 , DS3231 و غیره اشاره کرد. یکی از آی سی های پر کاربرد در این زمینه آی سی DS1307 می باشد.
DS1307 دارای رابط I2C می باشد که برای برقراری ارتباط با آن پایه های SDA , SCL آن باید به پایه های متناظر آن در پردازنده متصل شوند و برای محاسبه زمان نیاز به یک کریستال ساعت خارجی دارد همچنین دارای 56 بایت حافظه SRAM می باشد که تا زمانیکه باطری Backup به آی سی متصل است می تواند اطلاعات مورد نظر را در خود ذخیره نماید. از دیگر ویژگی های این آی سی می توان به محاسبه ثانیه، دقیقه، ساعت (بصورت 12 یا 24 ساعته)، روز، ماه، سال و روز هفته اشاره نمود که تمام این اطلاعات بصورت BCD می باشند که برای خواندن یا تنظیم آنها باید به آدرس های مربوط به هر کدام مراجعه نمایید.
همچنین این آی سی دارای یک پایه SWQ/OUT قابل برنامه ریزی می باشد که قادر است پالسی را با فرکانس های (1Hz, 4kHz, 8kHz, 32kHz) در خروجی خود تولید نماید. در تصویر زیر می توانید پکیج های این این آی سی و نام پایه های آن را مشاهده نمایید.
همانطور که گفته شد این آی سی برای راه اندازی نیاز به برخی قطعات جانبی نیز دارد در تصویر زیر قطعات مورد نیاز و نحوه اتصال آن به پردازنده را می توانید مشاهده نمایید.
برای راه اندازی این آی سی می توانید خودتان برنامه ای را بنویسید که از طریق رابط I2C به DS1307 متصل شود و اطلاعات مورد نظرتان را روی آن بنویسید یا از آن بخواند یا می توانید از کتابخانه های آماده موجود در اینترنت استفاده کنید که این کار موجب می شود شما زمان کمتری را برای راه اندازی کامل آن صرف کنید و بتوانید زودتر به جواب برسید. نرم افزار Arduino این امکان را به ما می دهد تا بتوانیم کتابخانه های مورد نظر خود را درون آن جستجو کنیم (حتما باید به اینترنت متصل باشید) برای اینکار ابتدا پس از باز کردن نرم افزار از بخش Scetch وارد بخش Include Library می شویم و گزینه Manage Libraries را انتخاب می کنیم.
پس از انتخاب Manage Libraries پنجره ای مطابق تصویر زیر باز می شود که شما می توانید کتابخانه یا آی سی یا عبارت مورد نظر خود را در آن تایپ کنید.
در بخش مورد نظر عبارت "DS1307" را تایپ می کنیم همانطور که مشاهده می کنید تعداد زیادی کتابخانه برای کار و راه اندازی این آی سی وجود دارد که هر کدام بصورت مختصر توضیحی در مورد آنها داد شده است که در میان این کتابخانه ها ما کتابخانه MS_DS1307 را انتخاب می کنیم و با کلیک بر روی عبارت More info آخرین نسخه آن را انتخاب و پس از آن گزینه Install را انتخاب می کنیم.
در تصویر بالا چون ما قبلا این کتابخانه را به نرم افزار اضافه کرده ایم گزینه Install غیر فعال شده است و همانطور که مشخص است عبارت INSTALLED جلوی نام و ورژن کتابخانه نوشته شده است.
پس از انتخاب گزینه Install کتابخانه مورد نظر دانلود و نصب و به نرم افزار اضافه می شود پس از اضافه شدن به نرم افزار Arduino شما از این به بعد قادر خواهید بود تا از این کتابخانه در پروژه های مختلف استفاده نمایید. معمولا بعد از اضافه شدن کتابخانه به نرم افزار چند مثال کاربردی هم از این کتابخانه به نرم افزار اضافه می شود که شما برای اجرا نمودن مثال ها کافیست تا از منوی File گزینه Example را انتخاب و پس از آن در بین کتابخانه های موجود، کتابخانه M D_DS1307 را انتخاب و مثال های آن را انتخاب کنیم که ما در این قسمت مثال M D_DS1307_Test را انتخاب می کنیم.
با انتخاب آن مثال مورد نظر باز می شود و در صورتیکه سیم بندی بین DS1307 و ESP32 درست باشد می توانید برنامه مورد نظر را کامپایل و پس از آن روی ماژول انتقال دهید و اطلاعات مورد نظر خود را از طریق Serial Monitor مشاهده و همچنین می توانید DS1307 را از طریق پورت سریال تنظیم نمایید.
در جلسه آینده به توضیح دستورات و نحوه انجام تنظیمات آی سی می پردازیم در انتها می توانید فایل شماتیک و برنامه این جلسه را به همراه دیتاشیت آی سی دانلود نمایید.
DS1307_Sample_Code DS1307_Schematicامیدوارم لحظه لحظه زندگیتون قرین آرامش باشه
محمد هادی دشتی
