Теперь нужно добавить функционал RTC в нашу предыдущую программу. Необходимо сделать следующее:
• подключить библиотеку RTC;
• организовать питание модуля RTC (А2- LOW, A3-HIGH);
- 292 -
• инициализировать объект RTC;
• установить время RTC с помощью компьютера;
• записывать фактические временные метки в файл журнала.
Кроме того, в код программы добавлен вывод в файл заголовка столбца при каждом перезапуске журнала. Таким образом, вы легко найдете в журнале, записанном в файл CSV, моменты перезапуска.
ВНИМАНИЕ!
Если после запуска программы вы заметите, что она через некоторое время останавливается, то причина может заключаться в нехватке оперативной памяти. Так происходит из-за строк, которые занимают большой объем оперативной памяти, это относится к командам вывода в последовательный порт Serial.print() и Serial.println(). Проблему можно решить, удалив из программы указанные команды и поручив компилятору хранить строки не в оперативной памяти, а во флэшпамяти Arduino. Для этого для строк используем обертку F(), например Serial.println ( F ( "Hello") ). Описанный метод реализован в листинге 13.6.
Обновленная программа (листинг 13.6) использует RTC в качестве таймера для регистрации данных. Программа перемещает большинство строк во флэш-память, чтобы предотвратить переполнение оперативной памяти.
Листинг 13.6. Чтение и запись данных на SD-карту с использованием RTC - sd_read_write_rtc.ino
// Чтение и запись данных на SD-карту с использованием RTC
#include <SD.h>
// Подключение библиотеки SD
#include <Wire.h>
// Для работы с RTC
#include "RTClib.h" // Подключение библиотеки RTC
// Подключение устройств SPI и I2C с контактами по умолчанию
// SD-карта SPI контакты
// RTC - стандартные I2C контакты
const int CS_PIN =10;
const int SD_POW_PIN =8;
const int RTC_POW_PIN =A3;
const int RTC_GND_PIN =А2.;
// Скорость опроса по умолчанию 5 секунд
int refresh rate = 5000;
// Создание объекта RTC
RTC_DS1307 RTC;
// Переменные для даты и времени
String year, month, day, hour, minute, second, time, date;
void setup()
{
Serial.begin(9600);
Serial.println(F("Initializing Card"));
// Настроить контакты CS и питания как выходы
pinMode(CS_PIN, OUTPUT);
- 293 -
pinMode(SD_POW_PIN, OUTPUT);
pinMode(RTC_POW_PIN, OUTPUT);
pinMode(RTC_GND_PIN, OUTPUT);
// Установка питания карты и RTC
digitalWrite(SD_POW_PIN, HIGH);
digitalWrite(RTC_POW_PIN, HIGH);
digitalWrite(RTC_GND_PIN, LOW);
// Инициализация Wire и RTC
Wire.begin();
RTC.begin();
// Если RTC не запущены, загрузить дату/время с компьютера
if ( ! RTC. isrunning())
{
Serial.println( F ( "RTC is NOT running ! ") );
RTC.adjust(DateTime(__DATE__, __TIME__ ));
}
// Инициализация SD-карты
if ( !SD.begin(CS_PIN))
{
Serial.println(F("Card Failure"));
return;
}
Serial.println(F("Card Ready"));
// Чтение конфигурационного файла (speed. txt)
File commandFile = SD.open("speed.txt");
if (commandFile)
{
Serial.println ( F ( "Reading Command File") );
while(commandFile.available())
{
refresh_rate = commandFile.parseInt();
}
Serial.print(F("Refresh Rate = "));
Serial.print(refresh_rate);
Serial.println(F("ms"));
commandFile.close();
}
else
{
Serial.println(F("Could not read command file."));
return;
}
// Запись заголовка
File dataFile = SD.open("log.csv", FILE_WRITE);
if (dataFile)
{
dataFile.println ( F ( "\nNew Log Started ! ") );
- 294 -
dataFile.println(F("Date,Time,Phrase"));
dataFile.close();
// Запись в последовательный порт
Serial.println(F("\nNew Log Started!"));
Serial.println(F("Date,Time,Phrase"));
}
else
{
Serial.println(F("Couldn't open log file"));
}
}
void loop()
{
// Получить значение даты и времени и перевести в строковые значения
DateTime datetime = RTC.now();
year = String(datetime.year(), DEC);
month = String(datetime.month(), DEC);
day = String(datetime.day(), DEC);
hour = String(datetime.hour(), DEC);
minute = String(datetime.minute(), DEC);
second = String(datetime.second(), DEC);
// Собрать строку текущей даты и времени
date = year + "/" + month + "/" + day;
time = hour + ":" + minute + ":" + second;
String dataString = "Hello There!";
// Открыть файл и записать значения
File dataFile = SD. open ( "log. csv", FILE_WRITE);
if (dataFile)
{
dataFile.print(date);
dataFile.print (F(", "));
dataFile.print(time);
dataFile.print(F(","));
dataFile.println(dataString);
dataFile.close();
// Вывод в последовательный порт для отладки
Serial.print(date);
Serial.print(F(","));
Serial.print(time);
Serial.print(F(","));
Serial.println(dataString);
}
else
{
Serial.println(F("Couldn't open log file"));
}
delay(refresh_rate);
}
- 295 -
Библиотека RTC импортируется в код строкой #include "RTClib.h" и создается объект RTC_DS1307 RTC. RTC является I2C-устройством, поэтому необходимо подключение библиотеки Wire, с которой мы знакомы из главы 8. В секции setup() функция RTC.isrunning() проверяет, запущена ли микросхема RTC. Если нет, то в микросхему записываются данные с часов компьютера, полученные при компиляции. После установки времени оно не сбрасывается, пока микросхема RTC подключена к батарее. В функции setup() в лог-файл записывается заголовок столбца, чтобы отслеживать моменты перезагрузки системы регистрации.