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Lección 16: Módulo de Reloj en Tiempo Real (DS1302)

En esta lección, aprenderás cómo configurar y utilizar un módulo de Reloj en Tiempo Real (RTC) con una placa de desarrollo ESP32. Cubriremos cómo integrar el módulo DS1302 RTC, comprender sus funciones y programar el ESP32 para mostrar la fecha y hora actuales. También aprenderás cómo manejar situaciones en las que el RTC haya perdido sus ajustes de fecha y hora y cómo configurarlo automáticamente a la hora de compilación de tu sketch. Este proyecto es ideal para aquellos interesados en mejorar su comprensión de las funciones relacionadas con el tiempo en proyectos de microcontroladores.

Componentes Requeridos

En este proyecto, necesitamos los siguientes componentes.

Es definitivamente conveniente comprar un kit completo, aquí está el enlace:

Nombre	ARTÍCULOS EN ESTE KIT	ENLACE
Kit Universal de Sensores para Creadores	94	BUY

También puedes comprarlos por separado desde los siguientes enlaces.

Introducción al Componente	Enlace de compra
ESP32 & Placa de Desarrollo (Placa ESP32)	Comprar
Módulo de Reloj en Tiempo Real (DS1302)	Comprar
Placa de Pruebas	Comprar

Cableado

../_images/Lesson_16_DS1302_esp32_bb.png

Código

Nota

Para instalar la biblioteca, usa el Administrador de Bibliotecas de Arduino y busca «Rtc by Makuna» e instálala.

Análisis del Código

Inclusión de bibliotecas e inicialización de variables globales:

Nota

Para instalar la biblioteca, usa el Administrador de Bibliotecas de Arduino y busca «Rtc by Makuna» e instálala.

Aquí, se incluyen las bibliotecas necesarias para el módulo RTC DS1302.
```
#include <ThreeWire.h>
#include <RtcDS1302.h>
```

Definir los pines y crear la instancia del RTC

Se definen los pines para la comunicación y se crea una instancia del RTC.

const int IO = 27;    // DAT
const int SCLK = 14;  // CLK
const int CE = 26;    // RST

ThreeWire myWire(IO, SCLK, CE));
RtcDS1302<ThreeWire> Rtc(myWire);

Función setup()

Esta función inicializa la comunicación serial y configura el módulo RTC. Se realizan diversas comprobaciones para asegurar que el RTC esté funcionando correctamente.

void setup() {
  Serial.begin(9600);

  Serial.print("compiled: ");
  Serial.print(__DATE__);
  Serial.println(__TIME__);

  Rtc.Begin();

  RtcDateTime compiled = RtcDateTime(__DATE__, __TIME__);
  printDateTime(compiled);
  Serial.println();

  if (!Rtc.IsDateTimeValid()) {
    // Causas comunes:
    //    1) la primera vez que lo ejecutas y el dispositivo aún no estaba en funcionamiento
    //    2) la batería del dispositivo está baja o incluso falta

    Serial.println("RTC lost confidence in the DateTime!");
    Rtc.SetDateTime(compiled);
  }

  if (Rtc.GetIsWriteProtected()) {
    Serial.println("RTC was write protected, enabling writing now");
    Rtc.SetIsWriteProtected(false);
  }

  if (!Rtc.GetIsRunning()) {
    Serial.println("RTC was not actively running, starting now");
    Rtc.SetIsRunning(true);
  }

  RtcDateTime now = Rtc.GetDateTime();
  if (now < compiled) {
    Serial.println("RTC is older than compile time!  (Updating DateTime)");
    Rtc.SetDateTime(compiled);
  } else if (now > compiled) {
    Serial.println("RTC is newer than compile time. (this is expected)");
  } else if (now == compiled) {
    Serial.println("RTC is the same as compile time! (not expected but all is fine)");
  }
}

Función loop()

Esta función obtiene periódicamente la fecha y hora actuales del RTC y las imprime en el monitor serial. También verifica si el RTC aún mantiene una fecha y hora válidas.

void loop() {
  RtcDateTime now = Rtc.GetDateTime();

  printDateTime(now);
  Serial.println();

  if (!now.IsValid()) {
    // Causas comunes:
    //    1) la batería del dispositivo está baja o incluso falta y la línea de alimentación fue desconectada
    Serial.println("RTC lost confidence in the DateTime!");
  }

  delay(5000);  // cinco segundos
}

Función para imprimir la fecha y hora

Una función auxiliar que toma un objeto RtcDateTime e imprime la fecha y hora formateada en el monitor serial.

void printDateTime(const RtcDateTime& dt) {
  char datestring[20];

  snprintf_P(datestring,
             countof(datestring),
             PSTR("%02u/%02u/%04u %02u:%02u:%02u"),
             dt.Month(),
             dt.Day(),
             dt.Year(),
             dt.Hour(),
             dt.Minute(),
             dt.Second());
  Serial.print(datestring);
}