Excelentes relógios em um display LCD iluminado e supermicrocircuito ATMega48. Mas eles não deram certo.
UPD : Crohn morreu, cortou dois fios, sono aplicado, 0,3-1,6mA
Ou seja, os relógios, é claro, funcionam, mas, infelizmente, eles não funcionarão por muito tempo.
Era uma vez, em uma caixa na mesinha de cabeceira, pendurei alguns indicadores LCD de sete segmentos. E há muito tempo, eu queria colocá-los em circulação e criar um relógio baseado em um deles. Era uma vez: são literalmente sete anos. Foi então, em 2011, que me interessei por eletrônica. Sem pensar por muito tempo, pedi todo tipo de coisa em uma boa loja online (não, não na Ali; não tenho certeza de que ele já estava lá). Mas de alguma forma não funcionou para mim criar o eterno. Depois de várias placas gravadas, abandonei esse entretenimento e esqueci.
E assim, quando Ali recebeu um pacote contendo maquetes, um pacote de 595s em caixas DIP, o Tiny RTC no ds1307 e, o mais importante, o USBasp , estava na hora de voltar à ideia antiga. Do estoque antigo, eu tinha um ATMega48 , aquele com 28 pernas, lm7805 , todas as pequenas coisas na forma de resistores / capacitores / botões e, de fato, um indicador em 40 pernas.
De um modo geral, foi originalmente planejado o uso do AtTiny13, que eu também giro, mas, tendo estimado dessa maneira e daquilo, não descobri como dar a volta com cinco pernas para exibir o indicador, ler dois botões e me comunicar com o relógio i2c. Com 28 mega pernas, não é mais necessário salvar e perverter com a união das pernas. Embora, é claro, neste caso, você não possa ficar sem os 595s. Mas se eu planejava produzir todos os 32 bits de dados para o indicador de um adolescente em série, com mega você pode exibir uma imagem em todos os quatro microcircuitos ao mesmo tempo.
Todos os 595s estão ocultos sob o indicador. A foto mostra as conclusões da carcaça do chip.
Foram utilizadas exatamente 595 peças, porque o indicador, embora tenha 40 pernas, exibe apenas 32 segmentos. Infelizmente, é apenas um indicador 3,5, ou seja, possui 3 dígitos completos, mais um. Há um símbolo para segundos, mas nenhuma designação para AM / PM. Mas existe mesmo. Eu não gostaria de pedir um indicador mais avançado sem ter coletado nada nos indicadores de LCD em minha vida.
Documentação de trabalho para o indicador. O testador teve que descobrir qual perna corresponde a qual segmento.
Bem, então é uma questão de tecnologia. Nunca houve um esquema, mas tudo é óbvio lá. Só foi necessário selecionar quatro pernas para a entrada de buffers, uma perna comum para o indicador, uma perna para SCLK / RCLK, uma perna para OE, duas pernas para i2c, duas pernas para botões. Tudo isso, obviamente, estava errado. Por que decidi que o OE deveria ser instalado no controlador e o SCLK combinado com o RCLK - não me lembro. Era necessário fazer exatamente o oposto. E o fio indicador comum no controlador não é necessário, uma das conclusões do primeiro 595º poderia ser dispensada (o que eu também fiz, no final).
Fios. Muitos deles. Vista interna.
A vista do lado de fora.
A coisa mais interessante em todo este projeto: o código de saída para o indicador. A sutileza é que você não pode simplesmente aplicar tensão ao indicador LCD e esquecê-lo. É necessário alterar a polaridade entre os segmentos e o contato comum cerca de cem vezes por segundo, para que tudo seja bonito e agradável aos olhos. Como ambiente de desenvolvimento, sem mais delongas, usei o Arduino IDE, apenas um pouco de tormento em alguns pontos. Primeiro, tive que usar o pacote MiniCore ( https://github.com/MCUdude/MiniCore ), porque tive que escrever não para um grande arduino pronto, mas para um ATMega48 fraco e vazio. Em segundo lugar, uma tentativa direta de usar a biblioteca interna do i2c falhou. Por alguma razão, não queria funcionar, tive que encontrar outra biblioteca e, em seguida, apará-la para minhas necessidades.
Como se viu, 4 kilobytes são muito pequenos. Especialmente se você escrever em C. Talvez se eu decidisse mudar para o assembler, essa restrição não seria tão séria, mas lembrando-me dos meus trechos anteriores ao escrever no assembler para AVR, eu não tinha esse desejo. E para escrever em C - é necessário muito espaço. Coloquei um pequeno suporte inadvertidamente - cem bytes no cano.
Código realmente comentado#include <avr/io.h>
#include <util/delay.h>
#include <avr/power.h>
#define cbi(sfr, bit) (_SFR_BYTE(sfr) &= ~_BV(bit))
#define sbi(sfr, bit) (_SFR_BYTE(sfr) |= _BV(bit))
// ds1307,
#define DS3231_I2C_ADDRESS 0x68
#define LCD_PORT PORTD
#define LCD_DDR DDRD
#define LCD_DATA1 PD0
#define LCD_DATA2 PD1
#define LCD_DATA3 PD2
#define LCD_DATA4 PD3
#define LCD_SCLK PD4
#define LCD_OE PD5
#define LCD_COM PD6
#define KEY1_PORT PORTB
#define KEY1_DDR DDRB
#define KEY1_PIN PINB
#define KEY1 PB0
#define KEY2_PORT PORTD
#define KEY2_DDR DDRD
#define KEY2_PIN PIND
#define KEY2 PD7
#define DS1307SQ PB1
#define DS1307SQ_INT PCIE0
#define DS1307SQ_PORT PORTB
#define DS1307SQ_DDR DDRB
#define DS1307SQ_PIN PINB
#define DS1307SQ_VEC PCINT0_vect
#define DS1307SQ_MSK PCMSK0
// . , -, , -
#define LM335_PORT PORTC
#define LM335_DDR DDRC
#define LM335 PC3
//
unsigned char lcd_buf[4];
#define MODE_MAIN 0
#define MODE_CALENDAR 1
#define MODE_YEAR 2
#define MODE_TERMOMETER 3 //
#define MODE_VOLTMETER 4 //
#define MODE_SET_MINUTE 5
#define MODE_SET_HOUR 6
#define MODE_SET_DAY 7
#define MODE_SET_MONTH 8
#define MODE_SET_YEAR 9
#define MODE_SECOND 10
#define MODE_DEBUG 11 //
// 10ms ()
#define MODE_TIMEOUT 20 // 2
#define MODE_TIMEOUT_SET 100 // 10
#define KEY_TIMEOUT 10 // 1
byte mode = MODE_MAIN;
byte mode_timeout = 0;
byte key1_press = 0;
byte key1_time = 0;
byte key2_press = 0;
byte key2_time = 0;
byte cycle_count_10 = 0; //
byte even_10 = 0; // 1/10
// ds1307
byte second;
byte minute;
byte hour;
byte dayOfWeek;
byte dayOfMonth;
byte month;
byte year;
volatile byte need_render_int = 1;
uint8_t porthistory = 0xFF;
volatile uint8_t debug_value = 0;
byte twi_problems = 0;
// ds1307 SQ
// ,
ISR(DS1307SQ_VEC) {
uint8_t changedbits = DS1307SQ_PIN ^ porthistory;
porthistory = DS1307SQ_PIN;
if (changedbits & _BV(DS1307SQ) && porthistory & _BV(DS1307SQ)) {
need_render_int = 1;
}
}
//
void lcd_num(char pos, char num) {
unsigned char buf = 0b01110110;
if (pos < 1 || pos > 3) {
return;
}
switch (num) {
case 0:
// 3- , ?
// , ,
// :-(
if (pos == 3) {
buf = 0b11101110;
} else {
buf = 0b11100111;
}
break;
case 1:
if (pos == 3) {
buf = 0b10001000;
} else {
buf = 0b10000001;
}
break;
case 2:
buf = 0b11010110;
break;
case 3:
if (pos == 3) {
buf = 0b11011100;
} else {
buf = 0b11010011;
}
break;
case 4:
if (pos == 3) {
buf = 0b10111000;
} else {
buf = 0b10110001;
}
break;
case 5:
if (pos == 3) {
buf = 0b01111100;
} else {
buf = 0b01110011;
}
break;
case 6:
if (pos == 3) {
buf = 0b01111110;
} else {
buf = 0b01110111;
}
break;
case 7:
if (pos == 3) {
buf = 0b11001000;
} else {
buf = 0b11000001;
}
break;
case 8:
if (pos == 3) {
buf = 0b11111110;
} else {
buf = 0b11110111;
}
break;
case 9:
if (pos == 3) {
buf = 0b11111100;
} else {
buf = 0b11110011;
}
break;
}
lcd_buf[pos] = buf;
}
//
void lcd_one(bool e) {
if (e) {
lcd_buf[0] |= (1 << 0);
} else {
lcd_buf[0] &= ~(1 << 0);
}
}
void lcd_sec(bool e) {
if (e) {
lcd_buf[0] |= (1 << 7);
} else {
lcd_buf[0] &= ~(1 << 7);
}
}
void lcd_minus(bool e) {
if (e) {
lcd_buf[0] |= (1 << 1);
} else {
lcd_buf[0] &= ~(1 << 1);
}
}
void lcd_plus(bool e) {
if (e) {
lcd_buf[0] |= (1 << 6);
} else {
lcd_buf[0] &= ~(1 << 6);
}
}
void lcd_lo(bool e) {
if (e) {
lcd_buf[0] |= (1 << 5);
} else {
lcd_buf[0] &= ~(1 << 5);
}
}
void lcd_over(bool e) {
if (e) {
lcd_buf[0] |= (1 << 4);
} else {
lcd_buf[0] &= ~(1 << 4);
}
}
void lcd_dot(int pos, bool e) {
int pos_buf;
if (pos == 1) {
pos_buf = 3;
} else if (pos == 2) {
pos_buf = 2;
} else if (pos == 3) {
pos_buf = 1;
} else {
return;
}
if (pos_buf == 3) {
if (e) {
lcd_buf[pos_buf] |= (1 << 0);
} else {
lcd_buf[pos_buf] &= ~(1 << 0);
}
} else {
if (e) {
lcd_buf[pos_buf] |= (1 << 3);
} else {
lcd_buf[pos_buf] &= ~(1 << 3);
}
}
}
// 100
// 595-,
void lcd_refresh() {
unsigned char data1 = lcd_buf[0];
unsigned char data2 = lcd_buf[1];
unsigned char data3 = lcd_buf[2];
unsigned char data4 = lcd_buf[3];
byte reverse = data1 & (1 << 3); //
if (reverse) { // ,
data1 = ~data1;
data2 = ~data2;
data3 = ~data3;
data4 = ~data4;
}
for (int i = 0; i < 8; i++) {
//
if (data1 & (1 << i)) {
LCD_PORT |= _BV(LCD_DATA1);
} else {
LCD_PORT &= ~_BV(LCD_DATA1);
}
if (data2 & (1 << i)) {
LCD_PORT |= _BV(LCD_DATA2);
} else {
LCD_PORT &= ~_BV(LCD_DATA2);
}
if (data3 & (1 << i)) {
LCD_PORT |= _BV(LCD_DATA3);
} else {
LCD_PORT &= ~_BV(LCD_DATA3);
}
if (data4 & (1 << i)) {
LCD_PORT |= _BV(LCD_DATA4);
} else {
LCD_PORT &= ~_BV(LCD_DATA4);
}
// SCLK 595-
sbi(LCD_PORT, LCD_SCLK);
// SCLK 595-
cbi(LCD_PORT, LCD_SCLK);
}
// SCLK
// SCLK RCLK ,
// .
// , -, .
// SCLK RCLK, OE (. 74HC595)
// .
sbi(LCD_PORT, LCD_SCLK);
cbi(LCD_PORT, LCD_SCLK);
// -
// - - , 1 40
// (- ; )
// 4 595-,
// ,
if (reverse) {
sbi(LCD_PORT, LCD_COM);
} else {
cbi(LCD_PORT, LCD_COM);
}
//
lcd_buf[0] ^= (1 << 3);
}
// ,
void do_render() {
lcd_buf[0] = 0;
lcd_buf[1] = 0;
lcd_buf[2] = 0;
lcd_buf[3] = 0;
if (twi_problems) {
lcd_lo(1);
}
if (mode == MODE_MAIN) {
lcd_num(3, minute % 10);
lcd_num(2, minute / 10);
byte hour1 = (hour <= 12) ? hour : (hour % 12);
lcd_num(1, hour1 % 10);
if (hour1 >= 10) {
lcd_one(1);
}
// , . .
// SQ ,
// ,
//
if (second % 2) {
lcd_sec(1);
}
} else if (mode == MODE_CALENDAR) {
lcd_num(3, dayOfMonth % 10);
lcd_num(2, dayOfMonth / 10);
lcd_num(1, month % 10);
if (month >= 10) {
lcd_one(1);
} else {
lcd_one(0);
}
lcd_dot(2, 1);
} else if (mode == MODE_YEAR) {
lcd_num(3, year % 10);
lcd_num(2, year / 10);
lcd_buf[1] = 0b10110011; // y.
} else if (mode == MODE_TERMOMETER) {
} else if (mode == MODE_VOLTMETER) {
} else if (mode == MODE_SET_MINUTE) {
if (even_10) {
lcd_num(3, minute % 10);
lcd_num(2, minute / 10);
}
byte hour1 = (hour <= 12) ? hour : (hour % 12);
lcd_num(1, hour1 % 10);
if (hour1 >= 10) {
lcd_one(1);
} else {
lcd_one(0);
}
lcd_sec(1);
} else if (mode == MODE_SET_HOUR) {
lcd_num(3, minute % 10);
lcd_num(2, minute / 10);
if (even_10) {
byte hour1 = (hour <= 12) ? hour : (hour % 12);
lcd_num(1, hour1 % 10);
if (hour1 >= 10) {
lcd_one(1);
} else {
lcd_one(0);
}
if (hour > 12) {
lcd_over(1);
} else {
lcd_over(0);
}
}
lcd_sec(1);
} else if (mode == MODE_SET_DAY) {
if (even_10) {
lcd_num(3, dayOfMonth % 10);
lcd_num(2, dayOfMonth / 10);
}
lcd_num(1, month % 10);
if (month >= 10) {
lcd_one(1);
} else {
lcd_one(0);
}
lcd_dot(2, 1);
} else if (mode == MODE_SET_MONTH) {
lcd_num(3, dayOfMonth % 10);
lcd_num(2, dayOfMonth / 10);
if (even_10) {
lcd_num(1, month % 10);
if (month >= 10) {
lcd_one(1);
} else {
lcd_one(0);
}
}
lcd_dot(2, 1);
} else if (mode == MODE_SET_YEAR) {
if (even_10) {
lcd_num(3, year % 10);
lcd_num(2, year / 10);
}
lcd_buf[1] = 0b10110011;
} else if (mode == MODE_SECOND) {
lcd_sec(1);
lcd_num(3, second % 10);
lcd_num(2, second / 10);
} else if (mode == MODE_DEBUG) {
byte d = debug_value;
lcd_num(3, d % 10);
d /= 10;
lcd_num(2, d % 10);
lcd_num(2, d / 10);
}
}
int main(void)
{
// - .
// , , .
// ACSR = (1<<ACD);
ADCSRA = (0<<ADEN);
PRR = (1<<PRTIM0) | (1<<PRTIM1) | (1<<PRTIM2) | (1<<PRSPI) | (1<<PRADC) | (1<<PRUSART0);
//
DDRB = 0x00;
PORTB = 0xff;
DDRC = 0x00;
PORTC = 0xff;
DDRD = 0x00;
PORTD = 0xff;
lcd_buf[0] = 0x0;
lcd_buf[1] = 0x0;
lcd_buf[2] = 0x0;
lcd_buf[3] = 0x0;
twi_begin();
// . usbasp,
// , ,
// DDRB |= _BV(PB7);
// PORTB |= _BV(PB7); // off
// -
LCD_DDR |= (_BV(LCD_DATA1) | _BV(LCD_DATA2) | _BV(LCD_DATA3) | _BV(LCD_DATA4) | _BV(LCD_SCLK) | _BV(LCD_OE) | _BV(LCD_COM));
cbi(LCD_PORT, LCD_SCLK);
cbi(LCD_PORT, LCD_OE);
//
KEY1_DDR &= ~(_BV(KEY1));
KEY1_PORT |= _BV(KEY1);
KEY2_DDR &= ~(_BV(KEY2));
KEY2_PORT |= _BV(KEY2);
// ds1307
DS1307SQ_DDR &= ~_BV(DS1307SQ);
DS1307SQ_PORT |= _BV(DS1307SQ);
PCICR |= _BV(DS1307SQ_INT);
DS1307SQ_MSK |= _BV(DS1307SQ);
sei();
// ds1307 , ,
// , -
// setDS3231time(30,40,21,6,11,3,18);
while(1)
{
byte need_render = 0;
byte need_date_set = 0;
// ds1307,
//
if (need_render_int) {
byte rc;
if (mode == MODE_MAIN) {
rc = readDS3231time_hms(&second, &minute, &hour);
} else {
rc = readDS3231time(&second, &minute, &hour, &dayOfWeek, &dayOfMonth, &month, &year);
}
if ( ! rc && twi_problems) {
twi_problems -= 1;
} else {
twi_problems += rc;
}
need_render = 1;
need_render_int = 0;
}
// 1/10
if ( ! cycle_count_10) {
even_10 = ! even_10;
// ,
if (mode_timeout > 0) {
mode_timeout -= 1;
}
// ,
if (mode != MODE_MAIN && ! mode_timeout) {
mode = MODE_MAIN;
need_render = 1;
}
// , 10
if (mode == MODE_SET_MINUTE || mode == MODE_SET_HOUR || mode == MODE_SET_DAY || mode == MODE_SET_MONTH || mode == MODE_SET_YEAR) {
need_render = 1;
}
//
byte key1_down = (KEY1_PIN & _BV(KEY1)) ? 0 : 1;
byte key2_down = (KEY2_PIN & _BV(KEY2)) ? 0 : 1;
if (key1_down || key2_down || key1_press || key2_press) {
need_render = 1;
}
if (key1_down && key1_press) {
key1_time += 1;
}
if (key2_down && key2_press) {
key2_time += 1;
}
//
if (key1_down && ! key1_press) {
if (mode == MODE_SET_MINUTE) {
mode = MODE_SET_HOUR;
mode_timeout = MODE_TIMEOUT_SET;
} else if (mode == MODE_SET_HOUR) {
mode = MODE_SET_DAY;
mode_timeout = MODE_TIMEOUT_SET;
} else if (mode == MODE_SET_DAY) {
mode = MODE_SET_MONTH;
mode_timeout = MODE_TIMEOUT_SET;
} else if (mode == MODE_SET_MONTH) {
mode = MODE_SET_YEAR;
mode_timeout = MODE_TIMEOUT_SET;
} else if (mode == MODE_SET_YEAR) {
mode = MODE_MAIN;
} else if (mode == MODE_MAIN) {
mode = MODE_SECOND;
mode_timeout = MODE_TIMEOUT_SET;
} else if (mode == MODE_SECOND) {
mode = MODE_MAIN;
mode_timeout = 0;
}
} else if ( ! key1_down && key1_press) {
if (key1_time >= KEY_TIMEOUT) {
} else {
}
} else if (key1_down && key1_press) {
if (key1_time >= KEY_TIMEOUT) {
if (mode == MODE_MAIN || mode == MODE_SECOND) {
mode = MODE_SET_MINUTE;
mode_timeout = MODE_TIMEOUT_SET;
}
} else {
}
}
if (key2_down && ! key2_press) {
if (mode == MODE_MAIN) {
mode = MODE_CALENDAR;
mode_timeout = MODE_TIMEOUT;
} else if (mode == MODE_CALENDAR) {
mode = MODE_YEAR;
mode_timeout = MODE_TIMEOUT;
} else if (mode == MODE_YEAR) {
mode = MODE_MAIN;
mode_timeout = 0;
} else if (mode == MODE_SET_MINUTE) {
minute += 1;
mode_timeout = MODE_TIMEOUT_SET;
need_date_set = 1;
} else if (mode == MODE_SET_HOUR) {
hour += 1;
mode_timeout = MODE_TIMEOUT_SET;
need_date_set = 1;
} else if (mode == MODE_SET_DAY) {
dayOfMonth += 1;
mode_timeout = MODE_TIMEOUT_SET;
need_date_set = 1;
} else if (mode == MODE_SET_MONTH) {
month += 1;
mode_timeout = MODE_TIMEOUT_SET;
need_date_set = 1;
} else if (mode == MODE_SET_YEAR) {
year += 1;
mode_timeout = MODE_TIMEOUT_SET;
need_date_set = 1;
} else if (mode == MODE_SECOND) {
second = 0;
need_date_set = 1;
mode_timeout = MODE_TIMEOUT_SET;
}
} else if ( ! key2_down && key2_press) {
if (key2_time >= KEY_TIMEOUT) {
} else {
}
} else if (key2_down && key2_press) {
if (key2_time >= KEY_TIMEOUT) {
if (mode == MODE_SET_MINUTE) {
minute += 1;
mode_timeout = MODE_TIMEOUT_SET;
need_date_set = 1;
} else if (mode == MODE_SET_HOUR) {
hour += 1;
mode_timeout = MODE_TIMEOUT_SET;
need_date_set = 1;
} else if (mode == MODE_SET_DAY) {
dayOfMonth += 1;
mode_timeout = MODE_TIMEOUT_SET;
need_date_set = 1;
} else if (mode == MODE_SET_MONTH) {
month += 1;
mode_timeout = MODE_TIMEOUT_SET;
need_date_set = 1;
} else if (mode == MODE_SET_YEAR) {
year += 1;
mode_timeout = MODE_TIMEOUT_SET;
need_date_set = 1;
}
} else {
}
}
key1_press = key1_down;
if ( ! key1_press) {
key1_time = 0;
}
key2_press = key2_down;
if ( ! key2_press) {
key2_time = 0;
}
}
if (need_date_set) {
//
// ds1307 ,
// , ,
if (minute > 59) {
minute = 0;
}
if (hour > 23) {
hour = 0;
}
if (dayOfMonth > 31) {
dayOfMonth = 1;
}
if (month > 12) {
month = 1;
}
if (year > 99) {
year = 0;
}
// ds1307
setDS3231time(second, minute, hour, dayOfWeek, dayOfMonth, month, year);
}
// ,
if (need_render) {
do_render();
}
//
cli();
lcd_refresh();
sei();
_delay_ms(10);
cycle_count_10 += 1;
if (cycle_count_10 >= 10) {
cycle_count_10 = 0;
}
}
return 0;
}
// -
byte decToBcd(byte val)
{
return( (val/10*16) + (val%10) );
}
byte bcdToDec(byte val)
{
return( (val/16*10) + (val%16) );
}
// ds1307
void setDS3231time(byte second,
byte minute,
byte hour,
byte dayOfWeek,
byte dayOfMonth,
byte month,
byte year)
{
twi_write((uint8_t) DS3231_I2C_ADDRESS, (uint8_t) 0, (uint8_t) decToBcd(second));
twi_write((uint8_t) DS3231_I2C_ADDRESS, (uint8_t) 1, (uint8_t) decToBcd(minute));
twi_write((uint8_t) DS3231_I2C_ADDRESS, (uint8_t) 2, (uint8_t) decToBcd(hour));
twi_write((uint8_t) DS3231_I2C_ADDRESS, (uint8_t) 3, (uint8_t) decToBcd(dayOfWeek));
twi_write((uint8_t) DS3231_I2C_ADDRESS, (uint8_t) 4, (uint8_t) decToBcd(dayOfMonth));
twi_write((uint8_t) DS3231_I2C_ADDRESS, (uint8_t) 5, (uint8_t) decToBcd(month));
twi_write((uint8_t) DS3231_I2C_ADDRESS, (uint8_t) 6, (uint8_t) decToBcd(year));
// SQ 1Hz
// , ds1307
// 8kHz
twi_write((uint8_t) DS3231_I2C_ADDRESS, (uint8_t) 7, (uint8_t) 0b00010000);
}
// ds1307
byte readDS3231time(byte *second,
byte *minute,
byte *hour,
byte *dayOfWeek,
byte *dayOfMonth,
byte *month,
byte *year)
{
byte rc = twi_read(DS3231_I2C_ADDRESS, 0, 7);
if (rc) return 1;
*second = bcdToDec(twi_receive() & 0x7f);
*minute = bcdToDec(twi_receive());
*hour = bcdToDec(twi_receive() & 0x3f);
*dayOfWeek = bcdToDec(twi_receive());
*dayOfMonth = bcdToDec(twi_receive());
*month = bcdToDec(twi_receive());
*year = bcdToDec(twi_receive());
}
// , , ,
byte readDS3231time_hms(byte *second, byte *minute, byte *hour) {
byte rc = twi_read(DS3231_I2C_ADDRESS, 0, 3);
if (rc) return 1;
*second = bcdToDec(twi_receive() & 0x7f);
*minute = bcdToDec(twi_receive());
*hour = bcdToDec(twi_receive() & 0x3f);
}
/*
* , , : http://dsscircuits.com/articles/arduino-i2c-master-library
* , 4k .
*/
/*
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Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
*/
#define START 0x08
#define REPEATED_START 0x10
#define MT_SLA_ACK 0x18
#define MT_SLA_NACK 0x20
#define MT_DATA_ACK 0x28
#define MT_DATA_NACK 0x30
#define MR_SLA_ACK 0x40
#define MR_SLA_NACK 0x48
#define MR_DATA_ACK 0x50
#define MR_DATA_NACK 0x58
#define LOST_ARBTRTN 0x38
#define TWI_STATUS (TWSR & 0xF8)
#define SLA_W(address) (address << 1)
#define SLA_R(address) ((address << 1) + 0x01)
#define MAX_BUFFER_SIZE 32
uint8_t twi_bytesAvailable = 0;
uint8_t twi_bufferIndex = 0;
uint8_t twi_totalBytes = 0;
uint16_t twi_timeOutDelay = 0;
uint8_t twi_returnStatus;
uint8_t twi_nack;
uint8_t twi_data[MAX_BUFFER_SIZE];
void twi_begin()
{
sbi(PORTC, 4);
sbi(PORTC, 5);
cbi(TWSR, TWPS0);
cbi(TWSR, TWPS1);
TWBR = ((F_CPU / 100000) - 16) / 2;
TWCR = _BV(TWEN) | _BV(TWEA);
}
uint8_t twi_read(uint8_t address, uint8_t registerAddress, uint8_t numberBytes)
{
twi_bytesAvailable = 0;
twi_bufferIndex = 0;
if(numberBytes == 0){numberBytes++;}
twi_nack = numberBytes - 1;
twi_returnStatus = 0;
twi_returnStatus = twi_start();
if(twi_returnStatus){return(twi_returnStatus);}
twi_returnStatus = twi_sendAddress(SLA_W(address));
if(twi_returnStatus)
{
if(twi_returnStatus == 1){return(2);}
return(twi_returnStatus);
}
twi_returnStatus = twi_sendByte(registerAddress);
if(twi_returnStatus)
{
if(twi_returnStatus == 1){return(3);}
return(twi_returnStatus);
}
twi_returnStatus = twi_start();
if(twi_returnStatus)
{
if(twi_returnStatus == 1){return(4);}
return(twi_returnStatus);
}
twi_returnStatus = twi_sendAddress(SLA_R(address));
if(twi_returnStatus)
{
if(twi_returnStatus == 1){return(5);}
return(twi_returnStatus);
}
for(uint8_t i = 0; i < numberBytes; i++)
{
if( i == twi_nack )
{
twi_returnStatus = twi_receiveByte(0);
if(twi_returnStatus == 1){return(6);}
if(twi_returnStatus != MR_DATA_NACK){return(twi_returnStatus);}
}
else
{
twi_returnStatus = twi_receiveByte(1);
if(twi_returnStatus == 1){return(6);}
if(twi_returnStatus != MR_DATA_ACK){return(twi_returnStatus);}
}
twi_data[i] = TWDR;
twi_bytesAvailable = i+1;
twi_totalBytes = i+1;
}
twi_returnStatus = twi_stop();
if(twi_returnStatus)
{
if(twi_returnStatus == 1){return(7);}
return(twi_returnStatus);
}
return(twi_returnStatus);
}
uint8_t twi_write(uint8_t address, uint8_t registerAddress, uint8_t data)
{
twi_returnStatus = 0;
twi_returnStatus = twi_start();
if(twi_returnStatus){return(twi_returnStatus);}
twi_returnStatus = twi_sendAddress(SLA_W(address));
if(twi_returnStatus)
{
if(twi_returnStatus == 1){return(2);}
return(twi_returnStatus);
}
twi_returnStatus = twi_sendByte(registerAddress);
if(twi_returnStatus)
{
if(twi_returnStatus == 1){return(3);}
return(twi_returnStatus);
}
twi_returnStatus = twi_sendByte(data);
if(twi_returnStatus)
{
if(twi_returnStatus == 1){return(3);}
return(twi_returnStatus);
}
twi_returnStatus = twi_stop();
if(twi_returnStatus)
{
if(twi_returnStatus == 1){return(7);}
return(twi_returnStatus);
}
return(twi_returnStatus);
}
uint8_t twi_receive()
{
twi_bufferIndex = twi_totalBytes - twi_bytesAvailable;
if(!twi_bytesAvailable)
{
twi_bufferIndex = 0;
return(0);
}
twi_bytesAvailable--;
return(twi_data[twi_bufferIndex]);
}
uint8_t twi_start()
{
unsigned long startingTime = millis();
TWCR = (1<<TWINT)|(1<<TWSTA)|(1<<TWEN);
while (!(TWCR & (1<<TWINT)))
{
if(!twi_timeOutDelay){continue;}
if((millis() - startingTime) >= twi_timeOutDelay)
{
twi_lockUp();
return(1);
}
}
if ((TWI_STATUS == START) || (TWI_STATUS == REPEATED_START))
{
return(0);
}
if (TWI_STATUS == LOST_ARBTRTN)
{
uint8_t bufferedStatus = TWI_STATUS;
twi_lockUp();
return(bufferedStatus);
}
return(TWI_STATUS);
}
uint8_t twi_sendAddress(uint8_t i2cAddress)
{
TWDR = i2cAddress;
unsigned long startingTime = millis();
TWCR = (1<<TWINT) | (1<<TWEN);
while (!(TWCR & (1<<TWINT)))
{
if(!twi_timeOutDelay){continue;}
if((millis() - startingTime) >= twi_timeOutDelay)
{
twi_lockUp();
return(1);
}
}
if ((TWI_STATUS == MT_SLA_ACK) || (TWI_STATUS == MR_SLA_ACK))
{
return(0);
}
uint8_t bufferedStatus = TWI_STATUS;
if ((TWI_STATUS == MT_SLA_NACK) || (TWI_STATUS == MR_SLA_NACK))
{
twi_stop();
return(bufferedStatus);
}
else
{
twi_lockUp();
return(bufferedStatus);
}
}
uint8_t twi_sendByte(uint8_t i2cData)
{
TWDR = i2cData;
unsigned long startingTime = millis();
TWCR = (1<<TWINT) | (1<<TWEN);
while (!(TWCR & (1<<TWINT)))
{
if(!twi_timeOutDelay){continue;}
if((millis() - startingTime) >= twi_timeOutDelay)
{
twi_lockUp();
return(1);
}
}
if (TWI_STATUS == MT_DATA_ACK)
{
return(0);
}
uint8_t bufferedStatus = TWI_STATUS;
if (TWI_STATUS == MT_DATA_NACK)
{
twi_stop();
return(bufferedStatus);
}
else
{
twi_lockUp();
return(bufferedStatus);
}
}
uint8_t twi_receiveByte(uint8_t ack)
{
unsigned long startingTime = millis();
if(ack)
{
TWCR = (1<<TWINT) | (1<<TWEN) | (1<<TWEA);
}
else
{
TWCR = (1<<TWINT) | (1<<TWEN);
}
while (!(TWCR & (1<<TWINT)))
{
if(!twi_timeOutDelay){continue;}
if((millis() - startingTime) >= twi_timeOutDelay)
{
twi_lockUp();
return(1);
}
}
if (TWI_STATUS == LOST_ARBTRTN)
{
uint8_t bufferedStatus = TWI_STATUS;
twi_lockUp();
return(bufferedStatus);
}
return(TWI_STATUS);
}
uint8_t twi_stop()
{
unsigned long startingTime = millis();
TWCR = (1<<TWINT)|(1<<TWEN)| (1<<TWSTO);
while ((TWCR & (1<<TWSTO)))
{
if(!twi_timeOutDelay){continue;}
if((millis() - startingTime) >= twi_timeOutDelay)
{
twi_lockUp();
return(1);
}
}
return(0);
}
void twi_lockUp()
{
TWCR = 0;
TWCR = _BV(TWEN) | _BV(TWEA);
}
. , , — . , 1MHz, , 6mA. . , , : USBasp- .
, AVR- " ". ! , 100 . 65ms, , .
, - , , , 7805 , - .
! . , - , , , ? , . STM8/32? MSP430? , -, AVR?
UPD
, , . . , i2c ds1307. , VCC 1.2*VBAT. , i2c. : , +5v - 2.5v, i2c , . VBAT Tiny RTC 3v. .
. , . — , , 595, . , RCLK, , , , . , , . , .
, . - , , , , AVR 65 . , , . , AVR , , , . olartamonov .
, , 6mA , lm7805, (Vout ; Vin ). — 4mA.
, 0.3 1.6 mA. , — , , .
— ! , , 595- 555 , - , 32 595-. - :-)