ARDUINO Часы на ГРИ. Альтернативная прошивка

Sergo_ST

★★★★★★✩
15 Мар 2020
1,056
877
Альтернативная прошивка для различных проектов часов на ГРИ под 4/6 ламп.
Имеет большую гибкость настройки и немалый функционал на борту.

Актуальная версия прошивки находится здесь. Последняя версия 2.2.7 от 21.03.2025.

Видео-обзор прошивки:
Для настройки прошивки под другую разводку плат, отличающуюся от "Часов на ГРИ v2", необходимо указать пины подключения периферии в "connection.h" и настроить используемую периферию в "userConfig.h", "config.h".

Поддерживаются:
  • MH2024K-24*
  • GD3200B
  • YX5200-24
  • AB23A797393.1-74
  • AB23A795250.1-74
  • AA19HFF859-94
  • TD5580A
Не поддерживаются:
  • MH2024K-16
  • AS21CN27OC
*Возможна задержка между фразами!
Connecting peripherals.png
Wireless_Sensor.png
Периферия:
  • Датчики температуры DHT11/DHT12/MW33/DHT21/DHT22(AM2301/AM2302), DS18B20/DS18S20/DS1820(поддержка отрицательных температур) - доступные пины подключения(D0..D13) с подтяжкой 4.7-10кОм к +5в.
  • Датчик температуры BME280(BMP085/180/280) - доступные пины подключения(A4 и A5) параллельно модулю часов.
  • Датчик температуры SHT20(SHT21/SHT25), SHT30(SHT31/SHT35) - доступные пины подключения(A4 и A5) параллельно модулю часов.
  • Датчик температуры AHT10(AHT15), AHT20 - доступные пины подключения(A4 и A5) параллельно модулю часов.
  • Датчик температуры DS3231 - встроенный в модуль часов реального времени.
  • Синхронизация времени по SQW - доступные пины подключения(D2).
  • Управление разделительными точками в индикаторах ИН12Б/14/16 - доступные пины подключения(D0..D13), для каждой точки используется свой пин.
  • Радиоприёмник RDA5807M - доступные пины подключения(A4 и A5) параллельно модулю часов.
  • Неоновая секундная точка(одна или две) - доступные пины подключения(D0..D13), для каждой точки используется свой пин.
  • Бузер(Для будильника и оповещений) - доступные пины подключения(D0..D13).
  • Подсветка на адресных светодиодах WS2812B - доступные пины подключения(D0..D13).
  • Подсветка на обычных светодиодах - доступные пины подключения(D11), с софт. шимом(D0..D13).
  • Дополнительная цифровая кнопка для управления таймером - секундомером - доступные пины подключения(D0..D13).
  • Преобразователь ВВ напряжения(Затвор мосфета) - доступные пины подключения(D9..D10).
  • Аналоговые кнопки(в т.ч. и дополнительная) - доступные пины подключения(A6..A7).
  • Обратная связь преобразователя ВВ напряжения на резистивном делителе(АЦП или компаратор) - доступные пины подключения(для АЦП)(A6..A7)(для компаратора)(только пин D7).
  • Озвучка на DF player - доступные пины подключения указаны в прошивке.
  • Озвучка на SD карте - доступные пины подключения указаны в прошивке.
  • Управление питанием усилителя - доступные пины подключения(D0..D13).
  • Приемник ИК пульта(Пульты только с протоколом NEC) - доступные пины подключения(D0..D13).
  • Датчик яркости освещения - доступные пины подключения(A6..A7).
  • Датчик движения - доступные пины подключения(D0..D13).
  • Сдвиговый регистр для управления анодами ламп и разделительными точками(неоновыми лампами) - доступные пины подключения указаны в прошивке.
  • Модуль ESP8266 - доступные пины подключения(A4 и A5) параллельно модулю часов.
Программно:
  • Поддержка часов на 4/6 ламп.
  • 12/24 часовой формат времени.
  • Переход на летнее/зимнее время(Только при использовании есп).
  • Будильник(Один или несколько).
  • Радиобудильник(При наличии модуля радио).
  • Автоматическое определение подключенного датчика температуры(Если выбрано несколько датчиков).
  • Второй датчик температуры(DHTxx или DS18x20) для "Улицы"(Требуется наличие есп).
  • Беспроводной WiFi датчик температуры(Требуется наличие есп).
  • Авто-показ температуры(Влажности/Давления).
  • Авто-показ даты/года.
  • Отображение метеоданных из погодного сервиса(Требуется наличие есп).
  • Отображение текущей температуры/давления/влажности.
  • Отображение текущей даты/года.
  • Режим сна(Отключение ламп через заданное время).
  • Упрощённый режим управления в режиме часов.
  • Меню настройки яркости и др. функций.
  • Быстрое меню для выбора анимации смены минут(секунд)/точек/подсветки.
  • Таймер - секундомер(Только при наличии доп. кнопки).
  • Радиоприёмник(Только при наличии доп. кнопки или есп).
  • Антиотравление ламп(3 варианта анимации, выбор из меню).
  • Мелодия смены часа(Или озвучка при использовании плеера).
  • Озвучка пунктов меню, времени и температуры.
  • Смена яркости по времени и по датчику освещённости.
  • Анимация глюков.
  • 10 режимов анимации авто-показа(Есть случайный режим).
  • 10 режимов анимации минут(Есть случайный режим).
  • 3 режима анимации секунд для 6-ти ламп.
  • 3 режима подсветки для обычных диодов и 15 для адресных WS2812B.
  • 5 режимов работы секундных точек и 2 для двух неоновых ламп / 6 для разделительных точек.
  • Возможность создания собственных мелодий будильника.
  • Система контроля основных параметров часов(Ошибки).
  • Меню отладки(Для опытных пользователей).
  • Программирование кнопок ИК пульта из меню отладки.
  • Веб-интерфейс для настройки и мониторинга(Требуется наличие есп).
  • Обновление прошивки часов через веб интерфейс(Требуется наличие есп).
  • Автоматическое обнаружение других часов в локальной сети wifi(Требуется наличие есп).
  • Добавить возможность выбора перехода на зимнее/летнее время в часах.
  • Добавить возможность воспроизводить музыку.
  • Добавить поддержку декатрона вместо секундных неонок.
  • Добавить поддержку статической индикации.

Так-же не забудьте выбрать свою плату в "userConfig.h" - BOARD_TYPE.
Для других ламп(плат) используйте - BOARD_TYPE 3.
Маска дешефратора и порядок катодов указываются в "config.h".

Для сброса настроек -
необходимо зажать среднюю кнопку и подать питание на часы.
Для запуска меню отладки - необходимо зажать левую кнопку и подать питание на часы.
Для запуска теста системы(ламп тест) - необходимо зажать правую кнопку и подать питание на часы.

Если при работе часов возникла какая-то проблема, то при старте часов будет звуковой код, а на индикаторах отобразится код ошибки:
  • 0001 - Нет связи с модулем DS3231(модуль часов неисправен или проблемы с шиной i2c).
  • 0002 - Сбой осциллятора DS3231(батарейка модуля часов разряжена или проблемы с тактированием модуля часов).
  • 0003 - Слишком короткий сигнал SQW(во время работы часов были обнаружены помехи или неверный сигнал на SQW).
  • 0004 - Слишком длинный сигнала SQW(пропал сигнал SQW во время работы часов или сигнал отсутствовал при запуске).
  • 0005 - Выбранный датчик температуры не обнаружен(проверить подключение датчика температуры).
  • 0006 - Слишком низкое или слишком высокое напряжение питания(проверить источник питания).
  • 0007 - Сбой памяти EEPROM(повреждение данных, если ошибка будет повторятся слишком часто - износ EEPROM).
  • 0008 - Софтовая перезагрузка(говорит о нестабильности программы или об аппаратных проблемах с мк).
  • 0009 - Сбой работы преобразователя(регистры таймера были неожиданно изменены).
  • 0010 - Переполнение заполнения шим преобразователя(превышен верхний предел заполнения шим).
  • 0011 - Переполнение стека(утечка памяти).
  • 0012 - Переполнение тиков времени(основная программа не отвечает).
  • 0013 - Сбой работы динамической индикации(регистры таймера были неожиданно изменены или превышен предел регистра сравнения).
Если по какой-то причине нету сигнала от SQW или если во время работы сигнал он выйдет за рамки то часы перейдут на внутренний источник тактирования и по возможности будут синхронизироваться с модулем часов.
Для синхронизации хода секунд желательно подключить пин SQW модуля DS3231 к пину ардуино D2, если у вас модуль DS3231mini, то необходимо найти 3-ю ножку микросхемы и также проводком подпаять к пину D2.

Доработка DS3231.jpg
  • NEON_DOT 0 - Обычная светодиодная секундная точка(пин подключения указывается в DOT1_PIN)(возможно комбинирование с точками в индикаторах)
  • NEON_DOT 1 - Одна неоновая лампа в качестве секундной точки(пин подключения указывается в DOT1_PIN)(возможно комбинирование с точками в индикаторах)
  • NEON_DOT 2 - Две неоновые лампы в качестве секундных точек(пин подключения указывается в DOT1_PIN и DOT2_PIN)(возможно комбинирование с точками в индикаторах)
  • NEON_DOT 3 - Точки в индикаторах в качестве секундных точек(пин подключения указывается в DOTL_PIN и DOTR_PIN)
Пины подключения периферии к сдвиговому регистру указываются в connection.h: ANODE_1_PIN..ANODE_6_PIN, DOTL_PIN, DOTR_PIN, DOT_1_PIN, DOT_2_PIN. Доступные номера пинов 0..7.
  • Аноды ламп.
  • Разделительные точки в индикаторах.
  • Две раздельные неоновые лампы.
  • Одну неоновую лампу.
При использовании сдвигового регистра есть ограничения на пины D13-D10, а именно:
  • D13 может быть использован только как пин сдвигового регистра - SCK.
  • D12 может быть использован для остальной периферии в качестве входа(цифровые кнопки, датчик движения, ИК приёмник, BUSY DF плеера, MISO SD карты).
  • D11 может быть использован только как пин сдвигового регистра - DATA.
  • D10 может быть использован для остальной периферии в качестве выхода(ВВ преобразователь, секундные точки, подсветка, бузер, управление питанием усилителя, RX DF плеера при использовании софтового UART, MOSI/SCK/CS SD карты, защёлка сдвигового регистра).

Модуль ESP8266 подключается к шине I2C, пины которые модуль ESP8266 использует в качестве SCL/SDA нужно указать в прошивке модуля ESP8266. При использовании модуля ESP8266 подтяжка шины I2C должна быть организована к источнику 3.3в!
Питать модуль ESP8266 от вывода 3.3 ардуино нельзя! Нужно использовать линейный стабилизатор или DC-DC преобразователь на 3.3в!
Инструкцию по загрузке прошивки и файловой системы смотрите в шапке прошивки веб интерфейса.


Обновление прошивки часов через веб интерфейс возможна только после записи кастомного загрузчика!
Порядок записи нового загрузчика(потребуется isp программатор и программа avrdude_prog):
  1. Записываем кастомный загрузчик который идёт с прошивкой(i2c_bootloader_v2.hex).
  2. Настраиваем фьюзы(выставить вручную по картинке в папке загрузчика).
  3. Загружаем прошивку в есп(по UART).
  4. Компилируем прошивку часов(нужно выбрать плату "Arduino UNO").
  5. Экспортируем прошивку часов в hex(скетч -> экспорт бинарного файла).
  6. Заходим в веб интерфейс, вкладка "Обновление", загружаем файл прошивки часов(который без подписи "with_bootloader")(поддерживаемые расширения файла - .hex).
  7. Зажимаем кнопку ресет на мк часов(нужно только при первой загрузке прошивки или при нештатной ситуации).
  8. Ждём появления окна о начале загрузки прошивки(появится надпись "Подключение...").
  9. Отпускаем кнопку ресет на мк часов(появится надпись "Загрузка...").
  10. Ждём окончания загрузки(появится надпись "Загрузка прошивки завершена").
Внимание! После записи кастомного загрузчика прошивать часы нужно только через веб интерфейс, запись прошивки часов через программатор затрет загрузчик!
web1.pngweb2.pngweb3.pngweb4.pngweb5.pngweb6.pngweb7.pngweb8.pngweb9.pngweb10.pngweb11.pngweb12.pngweb13.png
  • После включения питания часов автоматически создаётся точка доступа "NixieClockAP"(после подключения к роутеру отключится через 5 мин).
  • С любого устройства(Смартфон, ПК и пр.) ищем сеть "NixieClockAP" и подключаемся к ней(Пароль по умолчанию 1234567890).
  • Далее с этого же устройства в браузере пишем в адресной строке: http://192.168.4.4/
  • Далее переходим во вкладку «Сетевые настройки» и в блоке «Локальная сеть WIFI» выбираем свой роутер из списка и вводим пароль(если нужной сети нет или ваша сеть скрыта, необходимо нажать на ссылку "Ручной режим").
  • При успешном соединении с роутером будет выдан IP адрес для доступа к веб интерфейсу по локальной сети(Далее всё управление в локальной сети будет именно по этому адресу).

Отладка: Удерживать "левую" кнопку при включении питания
Ввод пароля:
  • Клик по "средней кнопке" - переход между разрядами
  • Клик по "левой кнопке" - уменьшить значение
  • Клик по "правой кнопке" - увеличить значение
  • Удержать "среднюю кнопку" - подтвердить ввод пароля
Меню отладки:
  • Клик по "средней кнопке" - выбор пункта отладки
  • Клик по "левой кнопке" - уменьшить значение
  • Клик по "правой кнопке" - увеличить значение
  • Удержать "среднюю кнопку" - выход к часам
Пункты отладки:
  • 01 - Коррекция хода часов DS3231(Коррекция (0..255)(128 = 0))
  • 02 - Коррекция хода внутреннего осциллятора(Коррекция (2000..4000)(мкс))
  • 03 - Минимальное значение шим(Для линейной регулировки)(100..150)
  • 04 - Максимальное значение шим(Для линейной регулировки)(150..200)
  • 05 - Коррекция напряжения преобразователя(Для регулировки по обратной связи)(Внимание! Значение может меняться в зависимости от напряжения питания)(+-30)
  • 06 - Программирование кнопок ИК пульта(Поддерживаются пульты только с протоколом NEC)(1..8)
  • 07 - Калибровка датчика освещенности(Автоматическое определение диапазона)
  • 08 - Сброс настроек отладки(0..1)(0 - отмена | 1 - подтверждение)
  • Войти в режим отладки(удерж. левой кнопки при подаче питания).
  • Выбрать пункт меню отладки 07(калибровка датчика освещенности).
  • Поставить часы в светлое место(на 1-3 сек).
  • Поставить часы в тёмное место(на 1-3 сек).
  • Клик средней кнопкой(выйти к выбору пунктов меню отладки).
  • Удержание средней кнопки(выйти из меню отладки и сохранить настройки).
Управление:
  • Клик по "средней кнопке" - выйти из режима программирования кнопок ИК пульта
  • Клик по "левой кнопке" - уменьшить значение номера кнопки ИК пульта
  • Клик по "правой кнопке" - увеличить значение номера кнопки ИК пульта
  • Удержать "среднюю кнопку" - сбросить текущую кнопку ИК пульта

Нумерация кнопок:
  • 1 - Левая клик.
  • 2 - Левая удержание.
  • 3 - Правая клик.
  • 4 - Правая удержание.
  • 5 - Средняя клик.
  • 6 - Средняя удержание.
  • 7 - Доп.кнопка клик.
  • 8 - Доп.кнопка удержание.
  • 9 - Вкл/выкл питание радио.
  • 10 - Прибавить громкость радио.
  • 11 - Убавить громкость радио.
  • 12 - Переключить на следующую радиостанцию.
  • 13 - Переключить на предыдущую радиостанцию.
  • 14..23 - Переключить на ячейку памяти радиостанции 0..9

Настройка времени: Удерживать "правую" кнопку
  • Средняя кнопка - выбор, остальные "меньше" и "больше"
  • Клик по "выбору" - смена настройки часы/минуты | месяц/дата | год
  • Клик "меньше" или "больше" - изменение времени/даты
  • Удержать "выбор" - возврат к режиму часов

Настройка будильника: Удерживать "левую" кнопку
В режиме часов удержание левой клавиши – переход к настройке будильников.
После входа в настройку:
  • В левых двух разрядах отображается текущий номер будильника (0 – нет будильников).
  • В четвёртом разряде отображается текущий режим будильника (если будильников нет – ничего не отображается).
Экран «Выбор номера будильника»
Нажатие на:
  • Правую клавишу – увеличивает значение.
  • Левую клавишу – уменьшает значение.
  • Среднюю клавишу - переход к настройке выбранного будильника.
Удержание:
  • Правой клавиши – добавить новый будильник.
  • Левой клавиши – удалить текущий будильник.
  • Средней клавиши – выход к режиму часов.
После перехода к настройке будильника:
  • Средняя кнопка - выбор, остальные "меньше" и "больше".
  • Клик по "выбору" - перемещение по индикаторам.
  • Клик "меньше" или "больше" - изменение значений.
  • Удержать "меньше" или "больше" - смена настройки часы/минуты -> режим -> день недели/активация -> громкость(для плеера)/мелодия.
  • Удержать "выбор" - возврат к выбору будильника.
  • Удержать "доп. кнопку" - переключить режим мелодия/радио.
В режиме часов удержание левой клавиши – переход к настройке будильников.
После входа в настройку:
  • Средняя кнопка - выбор, остальные "меньше" и "больше".
  • Клик по "выбору" - перемещение по индикаторам.
  • Клик "меньше" или "больше" - изменение значений.
  • Удержать "меньше" или "больше" - смена настройки часы/минуты -> режим -> день недели/активация -> громкость(для плеера)/мелодия.
  • Удержать "выбор" - возврат к режиму часов.
  • Удержать "доп. кнопку" - переключить режим мелодия/радио.
Для начала нужно создать новый массив мелодии и прописать его в основном массиве всех мелодий(в config.h):
C++:
const uint16_t _sound_2[][3] PROGMEM = { //массив семплов 2-й мелодии будильника || семпл - частота(10..10000)(Hz) | длительность звука(50..500)(ms) | длительность паузы(50..1000)(ms)

};
const uint16_t alarm_sound[][2] = {  //массив мелодий будильника
  SOUND_PATTERN(_sound_1),
  SOUND_PATTERN(_sound_2)
};
Затем в массив добавить патерны:

C++:
const uint16_t _sound_2[][3] PROGMEM = { //массив семплов 2-й мелодии будильника || семпл - частота(10..10000)(Hz) | длительность звука(50..500)(ms) | длительность паузы(50..1000)(ms)
   {392, 700, 700}, //можно добавлять n-е количество
};
Патерн состоит из 3-х значений:
C++:
const uint16_t _sound_2[][3] PROGMEM = { //массив семплов 2-й мелодии будильника || семпл - частота(10..10000)(Hz) | длительность звука(50..500)(ms) | длительность паузы(50..1000)(ms)
  {/*Частота звука*/, /*Длительность звука*/, /*Пауза звука*/},
};
  • Частота звука(в герцах)
  • Длительность звука(в мс)
  • Пауза звука между патернами(в мс):
    Если равно длительности звука: паузы не будет.
    Если больше: пауза звука = (пауза звука - длительность звука).
  • 00 - выключен
  • 01 - однократный
  • 02 - каждый день
  • 03 - по будням
  • 04 - выбор по дням недели

Основные настройки: Удерживать "среднюю" кнопку
  • Средняя кнопка - выбор, остальные "меньше" и "больше"
  • Клик по "выбору" - переход в пункт меню для настройки/выход к выбору пункта меню
  • Клик "меньше" или "больше" - выбор пункта меню
  • Удержать "выбор" - возврат к режиму часов
  • Удержать "меньше" или "больше" - выбор подпункта меню.
Пункты меню:
  • 01 - Бузер(Формат времени(12ч | 24ч)), Плеер(Формат времени(12ч | 24ч) : Глюки(0 - выкл | 1 - вкл))
  • 02 - Бузер(Глюки(0 - выкл | 1 - вкл)), Плеер(Громкость озвучки : Глюки(0 - выкл | 1 - вкл))
  • 03 - Бузер(Звук кнопок(0 - выкл | 1 - вкл)), Плеер(Озвучка часа(Температура/Новый час) : Озвучка действий(0 - выкл | 1 - вкл))
  • 04 - Время звука смены часа(Начало : Конец)(Выключить звук смены часа: начало = конец)
  • 05 - Время смены яркости(Ночь : День)(Выключить смену яркости(включить датчик освещения): ночь = день)
  • 06 - Яркость индикаторов(Ночь : День)
  • 07 - Яркость подсветки(Ночь : День)
  • 08 - Яркость секундных точек(Ночь : День)
  • 09 - Коррекция датчика температуры(Коррекция : Сенсор(только отображение))
  • 10 - Настройка интервала и анимации автоматического отображения(Время в минутах(0 - выключить) : Анимация)
  • 11 - Настройка интервала и анимации антиотравления индикаторов(Время в минутах : Анимация)
  • 12 - Установка времени ожидания после выхода из сна(Ночь : День)(0 - выключить)

Таймер/секундомер: Клик по "дополнительной" кнопке
  • Клик по "дополнительной кнопке" - пуск/пауза
  • Клик по "средней кнопке" - вход в настройку таймера(только в режиме таймера)
  • Клик по "левой кнопке" или Удержать "левую кнопку" - режим секундомера
  • Клик по "правой кнопке" или Удержать "правую кнопку" - режим таймера
  • Удержать "дополнительной кнопку" - сброс таймера/секундомера
  • Удержать "среднюю кнопку" - возврат к режиму часов(таймер продолжает работать в фоне, секундомер ставится на паузу)

Настройка таймера: В режиме таймера - Клик по "средней" кнопке
  • Клик по "средней кнопке" - переключение разрядов ММ:СС(максимум 99:59)
  • Клик по "левой кнопке" - уменьшить значение
  • Клик по "правой кнопке" - увеличить значение
  • Удержать "среднюю кнопку" или Удержать "дополнительной кнопку" - выход к таймеру

Радиоприёмник: Удерживать "дополнительную" кнопку(или клик по "дополнительной" кнопке, если таймер/секундомер отключен)
  • Клик по "дополнительной кнопке" - переключить ячейку памяти радиостанций
  • Клик по "средней кнопке" - настройка громкости(текущая громкость):
    • Клик по "левой/правой кнопке" - изменить громкость.
    • Клик по "средней кнопке" - выход к часам(радио останется включенным).
    • Клик по "дополнительной кнопке" - вернуться к радио.
  • Клик по "левой/правой кнопке" - изменить текущую частоту
  • Удержать "дополнительной кнопку" - настройка ячеек памяти радиостанций(запись в ячейке : номер ячейки):
    • Клик по "левой/правой кнопке" - выбрать номер ячейки.
    • Клик по "дополнительной кнопке" - сохранить текущую частоту в выбранную ячейку.
    • Удержать "дополнительной кнопку" - удалить данные из выбранной ячейки.
  • Удержать "среднюю кнопку" - выход к часам(радио выключится)
  • Удержать "левую/правую кнопку" - авто поиск станций вниз/вверх

Управление кнопками В РЕЖИМЕ ЧАСОВ:
  • Клик по "правой" кнопке отображает текущую дату, затем клик по "правой" кнопке переключает дату/год.
  • Клик по "средней" кнопке отображает текущий режим секундных точек, затем:
    • Клик по "правой" кнопке - переключает режим анимации смены минут(0 - выкл, 1 - случайная анимация, 2 - плавное угасание и появление , 3 - перемотка по порядку числа, 4 - перемотка по порядку катодов в лампе, 5 - поезд, 6 - резинка, 7 - ворота, 8 - волна, 9 - блики, 10 - испарение | 11 - игровой автомат)
    • Удержание "правой" кнопки во время отображения режима анимации смены минут(если нет дополнительной кнопки) - переводит в режим установки анимации смены секунд, выбор анимации осуществляется "правой" кнопкой.
    • Клик по "левой" кнопке переключает режим подсветки -
      • Для обычных светодиодов: (0 - выкл | 1 - статичная | 2 - динамичная(дыхание))
      • Для адресных светодиодов: (0 - выкл | 1 - статичная | 2 - дыхание | 3 - дыхание со сменой цвета при затухании | 4 - бегущий огонь | 5 - бегущий огонь со сменой цвета | 6 - бегущий огонь с радугой | 7 - бегущий огонь с конфетти | 8 - волна | 9 - волна со сменой цвета | 10 - волна с радугой | 11 - волна с конфетти | 12 - плавная смена цвета | 13 - радуга | 14 - конфетти)
    • Удержание "левой" кнопки во время отображения режима подсветки(для адресных светодиодов) - переводит в режим установки цвета, выбор цвета осуществляется "левой" кнопкой(войти можно только в режимах поддерживающих смену цвета - статичная, дыхание, бегущий огонь, волна)
    • Клик по "средней" кнопке:
      • NEON_DOT 0..1 - (0 - выкл | 1 - статичная | 2 - мигает один раз в секунду | 3 - мигает два раза в секунду | 4 - динамичная(плавно мигает)), (для точек в индикаторах)(5 - мигающая | 6 - бегущая | 7 - змейка | 8 - резинка | 9 - одинарный маятник(только для 6-ти ламп или если используются левые и правые точки) | 10 - двойной маятник(только для 6-ти ламп и если используются левые и правые точки))
      • NEON_DOT 2 - (0 - выкл | 1 - статичная | 2 - мигает один раз в секунду | 3 - мигает два раза в секунду | 4 - динамичная(плавно мигает) | 5 - маятник(мигает один раз в секунду) | 6 - маятник(плавно мигает)), (для точек в индикаторах)(7 - мигающая | 8 - бегущая | 9 - змейка | 10 - резинка | 11 - одинарный маятник(только для 6-ти ламп или если используются левые и правые точки) | 12 - двойной маятник(только для 6-ти ламп и если используются левые и правые точки))
      • NEON_DOT 3 - (0 - выкл | 1 - статичная | 2 - мигает один раз в секунду | 3 - мигает два раза в секунду | 4 - мигающая | 5 - бегущая | 6 - змейка | 7 - резинка | 8 - одинарный маятник(только для 6-ти ламп или если используются левые и правые точки) | 9 - двойной маятник(только для 6-ти ламп и если используются левые и правые точки))
    • Клик по "дополнительной" кнопке - переключает режим анимации смены секунд(0 - выкл, 1 - плавное угасание и появление , 2 - перемотка по порядку числа, 3 - перемотка по порядку катодов в лампе)
  • Клик по "левой" кнопке отображает текущую температуру, затем клик по "левой" кнопке переключает температуру/давление/влажность.
  • Клик по "правой" кнопке- переключает режим точек:
    • NEON_DOT 0..1 - (0 - выкл | 1 - статичная | 2 - мигает один раз в секунду | 3 - мигает два раза в секунду | 4 - динамичная(плавно мигает)), (для точек в индикаторах)(5 - мигающая | 6 - бегущая | 7 - змейка | 8 - резинка | 9 - одинарный маятник(только для 6-ти ламп или если используются левые и правые точки) | 10 - двойной маятник(только для 6-ти ламп и если используются левые и правые точки))
    • NEON_DOT 2 - (0 - выкл | 1 - статичная | 2 - мигает один раз в секунду | 3 - мигает два раза в секунду | 4 - динамичная(плавно мигает) | 5 - маятник(мигает один раз в секунду) | 6 - маятник(плавно мигает)), (для точек в индикаторах)(7 - мигающая | 8 - бегущая | 9 - змейка | 10 - резинка | 11 - одинарный маятник(только для 6-ти ламп или если используются левые и правые точки) | 12 - двойной маятник(только для 6-ти ламп и если используются левые и правые точки))
    • NEON_DOT 3 - (0 - выкл | 1 - статичная | 2 - мигает один раз в секунду | 3 - мигает два раза в секунду | 4 - мигающая | 5 - бегущая | 6 - змейка | 7 - резинка | 8 - одинарный маятник(только для 6-ти ламп или если используются левые и правые точки) | 9 - двойной маятник(только для 6-ти ламп и если используются левые и правые точки))
  • Клик по "средней" кнопке - переключает режим анимации смены минут(0 - выкл, 1 - случайная анимация, 2 - плавное угасание и появление , 3 - перемотка по порядку числа, 4 - перемотка по порядку катодов в лампе, 5 - поезд, 6 - резинка, 7 - ворота, 8 - волна, 9 - блики, 10 - испарение | 11 - игровой автомат)
  • Удержание "средней" кнопки - переключает режим анимации смены секунд(0 - выкл, 1 - плавное угасание и появление , 2 - перемотка по порядку числа, 3 - перемотка по порядку катодов в лампе)
  • Клик по "левой" кнопке переключает режим подсветки -
    • Для обычных светодиодов: (0 - выкл | 1 - статичная | 2 - динамичная(дыхание))
    • Для адресных светодиодов: (0 - выкл | 1 - статичная | 2 - дыхание | 3 - дыхание со сменой цвета при затухании | 4 - бегущий огонь | 5 - бегущий огонь со сменой цвета | 6 - бегущий огонь с радугой | 7 - бегущий огонь с конфетти | 8 - волна | 9 - волна со сменой цвета | 10 - волна с радугой | 11 - волна с конфетти | 12 - плавная смена цвета | 13 - радуга | 14 - конфетти)
Если есть вопросы/проблемы, или вы нашли баг, пишите в ЛС или ниже в теме.

Огромное спасибо psyx86 за тестирование, видео-обзоры и идеи для прошивки! Так-же есть версия плат для часов от psyx86 и плата-модуль для замены оптопар на транзисторы.
 
Изменено:

Sergo_ST

★★★★★★✩
15 Мар 2020
1,056
877
ver 1.4.6
  • Исправление чтения настроек.
  • Исправление светодиодной подсветки.
  • Добавлен софтовый шим для светодиодной подсветки.
 
  • Лойс +1
Реакции: AlexeyD

9dron9

★✩✩✩✩✩✩
11 Окт 2019
25
18
Не подскажете почему батарейка в модуле часов ds3231mini садиться примерно за месяц?
 

psyx86

★★★★✩✩✩
31 Янв 2020
454
249
@9dron9, чаще в мини версии ионистр стоит, который очень долго должен работать, но к сожалению китайский друг любит в последнее время обманывать и ставит что попало. Тут ни чего не сделать.
 

poty

★★★★★★✩
19 Фев 2020
3,448
982
@9dron9, если речь идёт о конструкции, использующей SQW для тактирования, то это вполне возможно. DS3231 имеет флаги, отключающие выход SQW при питании от аккумулятора, но это должно быть явно реализовано в прошивке. Не помню их значения по умолчанию, если честно.
А вообще - как только на модуль поступила первая команда - модуль переводится в режим постоянного подсчёта времени, т.е., постоянно потребляет ток. Второй вероятной причиной могут быть сильные пульсации при питании от внешнего напряжения.
 
Изменено:

Sergo_ST

★★★★★★✩
15 Мар 2020
1,056
877
DS3231 имеет флаги, отключающие выход SQW при питании от аккумулятора
После появления питания, по умолчанию этот бит устанавливается в 0, так что при питании от батареи SQW должен быть отключен.

В следующем обновлении добавлю принудительное отключение этого бита при инициализации SQW.
 

SergejEU

★★✩✩✩✩✩
16 Сен 2020
120
73
@poty, Вы не совсем правы логика работы модуля при питании от батареи другая:

Существует несколько режимов работы, которые влияют на количество потребляемого тока VBAT. Пока устройство питается от VBAT и активен последовательный интерфейс I²C, потребляется активный ток батареи, IBATA. Когда последовательный интерфейс неактивен, используется ток хронометража (IBATT), который включает усредненный ток преобразования температуры, IBATTC (подробности см. https://www.maximintegrated.com/en/design/technical-documents/app-notes/3/3644.html ). Ток преобразования температуры, IBATTC, указывается, поскольку система должна быть в состоянии поддерживать периодические более высокие импульсы тока и при этом поддерживать допустимый уровень напряжения. Ток сохранения данных, IBATTDR, представляет собой ток, потребляемый деталью, когда генератор остановлен (EOSC = 1). Этот режим можно использовать для минимизации требований к батарее в тех случаях, когда сохранение информации о времени и дате не требуется, например, когда конечная система ожидает отправки заказчику.

Я специально замерил сигнал на выходе SQW при отключенном внешнем питании. Он полностью отключен.

Основное потребление тока от батареи уходит на переодическое измерение температуры и, соответственно, корректировку частоты осциллятора:

Процесс периодического обновления температуры увеличивает текущие требования устройства на короткий период времени (в худшем случае, 200 мс). Временная диаграмма на рис. 1 демонстрирует наихудшие текущие требования DS3231 с течением времени. Все расчеты предполагают напряжение батареи 3,63 В при неактивном интерфейсе, совместимом с I²C.

Максимальное среднее значение тока 3,0 мкА указано в техническом описании DS3231. Как показывает это значение, процесс преобразования температуры увеличивает общий потребляемый ток на 250%! Это увеличение тока особенно важно для приложений, требующих продолжительной работы от резервного источника питания (например, литиевая батарея, суперконденсатор).
 
  • Лойс +1
Реакции: Sergo_ST

poty

★★★★★★✩
19 Фев 2020
3,448
982
@SergejEU, не понимаю, что Вы хотели этим сказать? datasheet можно было бы и на английском почитать, там гораздо больше режимов работы, чем Вы перечислили.
Альтернативная прошивка, представленная здесь, в отличие от других прошивок (не всех) использует SQW для обеспечения тактовых импульсов времени микропроцессора. То есть, это поведение специально программируется (включается). Я указал только на то, что если управляющие биты выхода 32кГц (EN32kHz:
This bit indicates the status of the 32kHz pin. When set to logic 1, the 32kHz pin is enabled and outputs a 32.768kHz square-wave signal. When set to logic 0, the 32kHz pin goes to a high-impedance state. The initial power-up state of this bit is logic 1, and a 32.768kHz square-wave signal appears at the 32kHz pin after a power source is applied to the DS3231 (if the oscillator is running).
) и notINT/SQW (BBSQW:
When set to logic 1 and the DS3231 is being powered by the VBAT pin, this bit enables the square-wave output when VCC is absent. When BBSQW is logic 0, the INT/SQW pin goes high impedance when VCC falls below the power-fail trip point. This bit is disabled (logic 0) when power is first applied.
)не выставлены в нужные значения, то этот потребитель энергии будет расходовать батарейку. Я не знаю, на каких настройках Вы измеряли напряжение на notINT/SQW.
Смысл говорить о notEOSC? Он включает осциллятор в начале использования и потом осциллятор работает постоянно, так как смысла использовать RTC-модуль без него нет никакого.
Токи, потребляемые в разных режимах указаны в datasheet, как и параметры времени для разных процессов. Температура измеряется каждые 64 секунды на интервале 125-200мс и требует тока 0,575мА в этот промежуток времени.
 

SergejEU

★★✩✩✩✩✩
16 Сен 2020
120
73
@poty,
дорогой poty, обратите внимание, что DS3231 имеет несколько различных состояний и режимов работы, которые обусловлены способами его запитки, активностью шины и перебоями в питании: 1. режим - включение модуля, если произошла потеря питания от батарейки; 2. включение модуля без нарушения питания от батарейки; 3. режим после выключения питания, но с активным последовательным интерфейсом I²C; 4. режим после выключения питания, но с неактивеным интерфейсом I²C и т.д.

Первая приведенная вами цитата вообще лишняя, т.к. выход "32k" в прошивке отключен и находится в состоянии высокого импеданса (EN32kHz = 0). Вторая цитата подразумевает, что внешнее питание отключено, но и модуль еще остается активен через I²C, т.к. сигнал на INT/SQW присутствует - When set to logic 1 and the DS3231 is being powered by the VBAT pin, this bit enables the square-wave output when VCC is absent.. У нас же другой случай, не правда ли? ;) Питание будет отрублено в том числе и для ардуины, а значит про сигнал на пине SCL можно забыть. Остается только еще раз прочитать мой пост: "Когда последовательный интерфейс неактивен, используется ток хронометража (IBATT), который включает усредненный ток преобразования температуры, IBATTC" и далее посмотреть табличку ELECTRICAL CHARACTERISTICS на стр 3 даташита. При состоянии регистров ^EOSC = 0, BBSQW = 0, EN32kHz = 1, среднее потребление не должно превышать 3uA, а между импульсами в 200мс от 0,84uA до 1,2uA.

И да, вне зависимости от от установки регистра BBSQW, после отключения питания и неактивной шине, выход INT/SQW находится в состоянии высокого импеданса. Где здесь "этот потребитель энергии будет расходовать батарейку"?
 

poty

★★★★★★✩
19 Фев 2020
3,448
982
выход "32k" в прошивке отключен и находится в состоянии высокого импеданса (EN32kHz = 0)
А я где-то говорил про прошивку? Я говорил о том, что этот бит нужно специально выключать, потому что по default он находится во включенном состоянии.
Вторая цитата подразумевает, что внешнее питание отключено, но и модуль еще остается активен через I²C
Где Вы нашли зависимость от I²C в цитате? Не фантазируйте.
У нас же другой случай, не правда ли?
неправда
При состоянии регистров ^EOSC = 0, BBSQW = 0, EN32kHz = 1, среднее потребление не должно превышать 3uA
Опять же не фантазируйте! При всём желании "Timekeeping Battery Current" нельзя перевести как "среднее потребление", да ещё и, вроде как, с намёком на то, что в нём учтен ток температурного преобразования.


И да, вне зависимости от от установки регистра BBSQW, после отключения питания и неактивной шине, выход INT/SQW находится в состоянии высокого импеданса. Где здесь "этот потребитель энергии будет расходовать батарейку"?
И - нет! Читайте англоязычные даташиты, а не переводы неизвестных умельцев.
 

SergejEU

★★✩✩✩✩✩
16 Сен 2020
120
73
Опять же не фантазируйте! При всём желании "Timekeeping Battery Current" нельзя перевести как "среднее потребление", да ещё и, вроде как, с намёком на то, что в нём учтен ток температурного преобразования.
интересно, как вы переводите следующее выражение ))
The periodic temperature update process increases the current requirements of the device for a short period of time (worst case, 200ms). The time chart in Figure 1 demonstrates the worst-case current requirements of the DS3231 over time. All calculations assume a battery voltage of 3.63V with the I²C-compatible interface inactive. The maximum average current draw is determined by the following calculation:
1644492163348.png
 

poty

★★★★★★✩
19 Фев 2020
3,448
982
Для того, чтобы понять, откуда взяты приведённые Вами выдержки, я скачал с официального сайта производителя последнюю версию datasheet. Она значительно отличается от той, что есть у меня, включая данные по
Но даже в новой версии отсутствует вот это:
как вы переводите следующее выражение
Возможно, это присутствует в каком-то ссылочном документе (Application Notes).
По VBAT Operation приведённая Вами информация имеетcя в новой ревизии документа и подтверждает вхождение тока температурного измерения в IBATT. Однако, это не maximum average current draw, для начала, и явно исходит из состояния, что в этот момент I²C неактивен. Т.е., указанной Вами ранее зависимости нет.
Также в описании операции VBAT отсутствует упоминание о возможном влиянии бита BBSQW. А если он включен, то и потребление возрастёт, хоть и ненамного.

Не понял про вождя. Вы собираетесь замерять на интервале нескольких минут? Чем? И зачем? Я проверяю на практике использования этих чипов с батарейками и аккумуляторами в реальных устройствах, в том числе с полностью батарейным питанием (там, как Вы понимаете, условия разряда батареи будут совсем другие). Смысла делать рафинированные измерения не вижу никакого.
 

SergejEU

★★✩✩✩✩✩
16 Сен 2020
120
73
Однако, это не maximum average current draw, для начала, и явно исходит из состояния, что в этот момент I²C неактивен. Т.е., указанной Вами ранее зависимости нет...
Также в описании операции VBAT отсутствует упоминание о возможном влиянии бита BBSQW. А если он включен, то и потребление возрастёт, хоть и ненамного.

Figure 1. DS3231 Worst-case current requirements.

Figure 1. DS3231 Worst-case current requirements.

на самом деле в доках по DS3231 всё уже есть. Нужно лишь просто подсчитать разницу в потреблении тока в режиме Timekeeping Battery Current, между током потребления, когда все внутренние потребители включены, т.е. режим всё включено) (DS3231 Worst-case current requirements) и данными из таблицы #3 Electrical Characteristics для состояния регистров и пинов: ^EOSC=0, BBSQW=0, EN32kHz=1, SCL=SDA=0V
Считаем: 1,2 - 0,84 = 0,36 uA
Отсюда следует, что влияние регистра BBSQW на ток потребления не должно превышать 0,36uA. Изменения же тока в режиме Timekeeping Battery Current для различных состояниях регистра BBSQW не дали существенной разницы, лежали в пределах ошибки микроамперметра.
 

Anderson

✩✩✩✩✩✩✩
22 Янв 2022
37
0
добрый день подскажите пожалуйста есть ли возможность подключить пятый адресный светодиод?
 

Sergo_ST

★★★★★★✩
15 Мар 2020
1,056
877
Можно, но зачем?? Светодиоды завязаны на количество ламп.
 

Sergo_ST

★★★★★★✩
15 Мар 2020
1,056
877
Тогда лучше подсоединить его паралельно основным, чтоб он дублировал 1-й светодиод.
 
  • Лойс +1
Реакции: Anderson

Sergo_ST

★★★★★★✩
15 Мар 2020
1,056
877
Есть и динамичные режимы(по типу радуги), но такого нет, выглядит прикольно, над добавить))
 

Старик Похабыч

★★★★★★★
14 Авг 2019
4,304
1,310
Москва
Тогда как будет вести параллельный светодиод ? в тон 1-ому ? Не совсем то выходит.
Если делать нижнюю подсветку , то ее надо как то отдельно обрабатывать. Или делать еще 4 светодиода дублирующих 4 верхних
 

Sergo_ST

★★★★★★✩
15 Мар 2020
1,056
877
Да, для динамических эффектов лучше использовать столько же диодов, сколько и на лампах.
 

pepino

★✩✩✩✩✩✩
6 Сен 2020
94
10
пожалуйста киньте ссылку на плату для 6 ламп ИН-14, который подходить к альтернативной прошивке.