Выбрать главу
Модификация программы для работы с RTC

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.