【雕爷学编程】Arduino动手做（84）---DS1307时钟模块4

37款传感器与模块的提法，在网络上广泛流传，其实Arduino能够兼容的传感器模块肯定是不止37种的。鉴于本人手头积累了一些传感器和执行器模块，依照实践出真知（一定要动手做）的理念，以学习和交流为目的，这里准备逐一动手试试多做实验，不管成功与否，都会记录下来——小小的进步或是搞不掂的问题，希望能够抛砖引玉。

【Arduino】168种传感器模块系列实验（资料代码+仿真编程+图形编程）
实验八十四：DS1307时钟模块 Tiny RTC I2C模块 24C32存储器 时钟(带电池）

DS1307时钟模块的实验环境
1、DS1307时钟模块实验所需硬件清单
DS1307时钟模块X1
TM1637四位数码管X1
Arduino Uno开发板 X1
杜邦线 若干（备了9条）
IIC/I2C 1602 LCD液晶屏模块X1
LED发光二极管（蓝、绿色）X2
Proto Shield原型扩展板（带mini面包板）X1

程序四：以5 秒间隔读取模块引脚的状态，然后遍历可能的值
（1）Arduino参考开源代码

/*
  【Arduino】168种传感器模块系列实验（资料代码+仿真编程+图形编程）
  程序四：以5秒间隔读取模块引脚的状态，然后遍历可能的值
*/

#include "RTClib.h"//导入DS1307驱动库
RTC_DS1307 rtc;
int mode_index = 0;
Ds1307SqwPinMode modes[] = {
    
     DS1307_OFF, DS1307_ON, DS1307_SquareWave1HZ, DS1307_SquareWave4kHz, DS1307_SquareWave8kHz, DS1307_SquareWave32kHz};

void print_mode() {
    
    
  Ds1307SqwPinMode mode = rtc.readSqwPinMode();

  Serial.print("Sqw 引脚模式：");
  switch (mode) {
    
    
    case DS1307_OFF:
      Serial.println("OFF");
      break;
    case DS1307_ON:
      Serial.println("ON");
      break;
    case DS1307_SquareWave1HZ:
      Serial.println("1Hz");
      break;
    case DS1307_SquareWave4kHz:
      Serial.println("4.096kHz");
      break;
    case DS1307_SquareWave8kHz:
      Serial.println("8.192kHz");
      break;
    case DS1307_SquareWave32kHz:
      Serial.println("32.768kHz");
      break;
    default:
      Serial.println("UNKNOWN");
      break;
  }
}

void setup () {
    
    
  Serial.begin(57600);

#ifndef ESP8266
  while (!Serial); // 等待串口连接
#endif

  if (! rtc.begin()) {
    
    
    Serial.println("找不到 RTC");
    Serial.flush();
    while (1) delay(10);
  }

  print_mode();
}

void loop () {
    
    
  rtc.writeSqwPinMode(modes[mode_index++]);
  print_mode();

  if (mode_index > 5) {
    
    
    mode_index = 0;
  }

  delay(5000);
}

（2）实验串口返回情况

程序五：在 DS1307 上使用非易失性 RAM 存储的示例
（1）Arduino参考开源代码

/*
  【Arduino】168种传感器模块系列实验（资料代码+仿真编程+图形编程）
  程序五：在 DS1307 上使用非易失性 RAM 存储的示例
*/

#include "RTClib.h"//导入DS1307驱动库
RTC_DS1307 rtc;//初始化DS1307

void printnvram(uint8_t address) {
    
    
  Serial.print("地址 0x");
  Serial.print(address, HEX);
  Serial.print(" = 0x");
  Serial.println(rtc.readnvram(address), HEX);
}

void setup () {
    
    
  Serial.begin(57600);

#ifndef ESP8266
  while (!Serial); //等待串口连接
#endif

  if (! rtc.begin()) {
    
    
    Serial.println("找不到 RTC");
    Serial.flush();
    while (1)
      delay(10);
  }

  // Print old RAM contents on startup.
  Serial.println("当前 NVRAM 值：");
  for (int i = 0; i < 6; ++i) {
    
    
    printnvram(i);
  }

  // 将一些字节写入非易失性 RAM 存储。
  // 注意：只能从地址 0 到 55 读取和写入（即 56 字节值）。
  Serial.println("写入 NVRAM 值");
  // 一次写入一个字节的示例
  rtc.writenvram(0, 0xFE);
  rtc.writenvram(1, 0xED);
  // 写入多个字节的示例
  uint8_t writeData[4] = {
    
     0xBE, 0xEF, 0x01, 0x02 };
  rtc.writenvram(2, writeData, 4);

  // 从非易失性 RAM 存储中读取字节。
  Serial.println("读取 NVRAM 值：");
  // 一次读取一个字节的示例
  Serial.println(rtc.readnvram(0), HEX);
  Serial.println(rtc.readnvram(1), HEX);
  // 读取多个字节的示例
  uint8_t readData[4] = {
    
    0};
  rtc.readnvram(readData, 4, 2);
  Serial.println(readData[0], HEX);
  Serial.println(readData[1], HEX);
  Serial.println(readData[2], HEX);
  Serial.println(readData[3], HEX);
}

void loop () {
    
    
  // 在循环中什么都不做。
}

（2）实验串口返回情况

程序六：计算未来 7 天 12 小时 30 分钟 6 秒后的日期
（1）Arduino参考开源代码

/*
  【Arduino】168种传感器模块系列实验（资料代码+仿真编程+图形编程）
  程序六：计算未来 7 天 12 小时 30 分钟 6 秒后的日期
*/

#include "RTClib.h"//导入DS1307驱动库
RTC_DS1307 rtc;
char daysOfTheWeek[7][12] = {
    
    "Sunday", "Monday", "Tuesday", "Wednesday", "Thursday", "Friday", "Saturday"};

void setup () {
    
    
  Serial.begin(57600);

#ifndef ESP8266
  while (!Serial); // 等待串口连接
#endif

  if (! rtc.begin()) {
    
    
    Serial.println("找不到 RTC");
    Serial.flush();
    while (1)
      delay(10);
  }

  if (! rtc.isrunning()) {
    
    
    Serial.println("RTC 没有运行，让我们设置时间！");
    // 当需要在新设备上设置时间时，或者在断电后
    rtc.adjust(DateTime(F(__DATE__), F(__TIME__)));
    rtc.adjust(DateTime(2022, 4, 10, 15, 35, 0));
  }
  // 此行使用明确的日期和时间设置 RTC，例如设置
  // 2022 年 4 月 10 日下午 15 点，可以这样：
  rtc.adjust(DateTime(2022, 4, 10, 15, 35, 0));
}

void loop () {
    
    
  DateTime now = rtc.now();

  Serial.print(now.year(), DEC);
  Serial.print('/');
  Serial.print(now.month(), DEC);
  Serial.print('/');
  Serial.print(now.day(), DEC);
  Serial.print(" (");
  Serial.print(daysOfTheWeek[now.dayOfTheWeek()]);
  Serial.print(") ");
  Serial.print(now.hour(), DEC);
  Serial.print(':');
  Serial.print(now.minute(), DEC);
  Serial.print(':');
  Serial.print(now.second(), DEC);
  Serial.println();

  Serial.print(" 自 1970 年 1 月 1 日午夜起 =");
  Serial.print(now.unixtime());
  Serial.print("秒 = ");
  Serial.print(now.unixtime() / 86400L);
  Serial.println("天");

  // 计算未来 7 天 12 小时 30 分钟 6 秒后的日期
  DateTime future (now + TimeSpan(7, 12, 30, 6));

  Serial.print(" now + 7d + 12h + 30m + 6s: ");
  Serial.print(future.year(), DEC);
  Serial.print('/');
  Serial.print(future.month(), DEC);
  Serial.print('/');
  Serial.print(future.day(), DEC);
  Serial.print(' ');
  Serial.print(future.hour(), DEC);
  Serial.print(':');
  Serial.print(future.minute(), DEC);
  Serial.print(':');
  Serial.print(future.second(), DEC);
  Serial.println();

  Serial.println();
  delay(3000);
}

（2）实验串口返回情况

Arduino实验场景图