Автономный stm8 с часами RTC

FireProoF

Всем привет. Будет STM8S103F3P6 на такой вот плате

Спойлер

.
Хочу питать его от двух батареек типа cr2032 или cr1220.
Хочу еще иметь часы (точность +-10мин/год устроит)
Посоветуйте: Покупать ли отдельный модуль RTC типа такого http://ru.aliexpress.com/item/New-I2C-R ... 24388.html . Можно ли его запитать от питания МК? НА этой плате стоит МК, который сам считает время, а потом, по запросу, передаёт его?
Или же реализовать на встроенном резонаторе STM8? Его точность, да и само тактирование в ДШ на МК не нашел.
Да и вот еще что: Большую(99%) времени МК не будет выполнять никаких инструкций. Так что не скажется ли использование внутреннего резонатора МК для часов на автономности устройства?

Реклама

balmer

Мне кажется, что использовать внешнюю DS1307 не имеет смысла по нескольким причинам.
Буду говорить о STM32 микроконтроллерах, но там вроде все это аналогично на STM8 работает.

- часты встроенные в STM имеют примерно такой-же ток потребления, но! для питания достаточно 3 V питания. Лучше конечно взять STM32L серию, которая работает даже при напряжении 1.8 V . Низкое напряжение питания - значит можно будет обойтись одной батарейкой CR2032.

- точность в случае встроенного в STM32 RTC и и внешнего на DS1307 будет одинаковая.

И немного оффтопа - DS1307 - устаревшая вешь. Сейчас надо брать часы со встроенным осциллятором - они намного точнее. Например DS3231 .

Реклама

Ser60

В этой модели STM8S нет встроенного RTC, а также встроенного резонатора. ТС вероятно имел в виду встроенный RC-генератор. Параметры по его точности можно посмотреть в ДШ на МК, откуда следует, что изготовитель гарантирует точность встроенного 16-мгц RC-генератора +/- 3% при питании от 3В. Но даже отклонение частоты от номинальной в 1% даст несколько минут ухода часов в сутки. Правда, генератор этот его можно откалибровать, по этому поводу у ST имеется апноут. Но токопотребление в режиме WAIT при этом будет на 2 порядка выше, чем у 1307. А частота низкочастотного 128-кгц встроенного генератора очень неточная и не поддаётся калибровке.

При использовании внешнего кристалла действительно можно добиться такой-же точности как у 1307. Однако, этот МК поддерживает кристаллы только начиная от 1 мгц. Поэтому токопотребление с включенным HSI генератором и таймером для отсчета времени в режиме WAIT будет на 3 порядка выше чем у 1307. Вообще, этот МК не предназначен для низкопотребляемых устройств. Лучших результатов можно добиться при использовании серий STM8L/32L, которые поддерживают тактирование своего низкочастотного генератора от внешнего часового кристалла. В этом случае и потребление в режиме сна с работающими часами будет сравнимо с таковым у 1307.

Короче, хотите достаточно точные часы с длительным питанием от таблеток CR на STM8S - смотрите в сторону внешнего RTC. По поводу микросхемы RTC, здесь я также полностью согласен с balmer. А насчет Вашей платы с STM, при батарейном питании не нужны будут оба светодиода, USB разъём с LDO, да и кнопка тоже. Короче, нужен будет лишь сам МК с парой конденсаторов в питании. Так зачем тогда нужна такая плата, не легче-ли её сделать под своё устройство самому? То-же самое про плату RTC.

КРАМ

А зачем обязательно иметь встроенный RTC? В общем не сложно и программный реализовать.
Что касается напряжения питания от 3 вольтовых элементов, то ПО ЛЮБОМУ хватит одного. Что для далласовского RTC, что для контроллера.
Тут дело в том, что 90% емкости этих элементов лежат внутри диапазона напряжений 2,75...3,3 вольта. Далласовские часики работают до 2,3. То есть применять относительно дорогую низковольтную серию МК практически не имеет смысла. Выигрыш будет минимальным (в основном за счет меньшего потребления в слипе, а не за счет низкого питания).
Но ставить RTC, на мой взгляд, в данном случае все равно бессмысленно, ибо он стоит как три контроллера, а практически ничего не дает. Назначение таких микросхем - работа с мощными контроллерами, где невозможен переход в слип со сравнимым с RTC потреблением. Правда почти все такие контроллеры уже имеют встроенный RTC с таким же автономным питанием...

Реклама

FireProoF

Спасибо всем за отзывы. Осталось уточнить пару вопросов.
1. К примеру http://www.aliexpress.com/item/Free-Shi ... 58327.html. Можно ли питать от его батарейки МК?
2. Правильно ли я понимаю, что время тикает на ds3231, в то время как МК может спокойно спать?

Реклама

balmer

- можно, там есть вывод VCC
- да микроконтроллер может спать (находиться в режиме standby или power down) в это время.

Реклама

FireProoF

balmer писал(а):- можно, там есть вывод VCC

Но батарейки надолго не хватит, да?) Так как напряжение мигом просядет, а МК по ДШ стабилен от 2.95В
По ДШ на ds3231 посмотрел диапозон напряжения питания. Оказался верхний порог 5.5В. Значит если я подключу не 1ну, а 2 батарейки по 3В, то, с учетом потерь на линиях, можно питать и МК, и ЖК (100мА), и сами часы от этой платы?

balmer

Микроконтроллеры сейчас, когда ничего не делают - потребляют порядка 1 мкА тока и часы будут потреблять 1 мкА. Батарейки на 100 мА-ч хватит хватит больше чем на год (CR2302 имеет больше емкость). При аккуратном программировании может хватить и на 3-4 года.

От двух батареек (соединенных последовательно) работать не будет дольше. Потому как ток потребляется тот-же. Наоборот, при большем напряжении - больше ток утечек, так что работать будет даже меньше по времени.

ЖК дисплей надо такой применять, если хочется, чтобы проработало долго

. STM32L152 когда рисует на такой дисплей - потребляет 10 мкА.

FireProoF

Батарейки не последовательно, а параллельно, так как боюсь, что напряжения для питания не хватит.
Экран у меня 1602 на HD44780 с переменной подсветкой (макс 100мА).
Значит норм будет, если я на плату часов приделаю 2 батарейки параллельно и запитаю от этого модуля МК с экраном и датчиком ds18b20?

КРАМ

FireProoF писал(а): Экран у меня 1602 на HD44780 с переменной подсветкой (макс 100мА).

Такой паровоз не поедет...

amv2000

FireProoF писал(а):Батарейки не последовательно, а параллельно, так как боюсь, что напряжения для питания не хватит.

Так если не хватит питания, батарейки как раз таки надо последовательно.

dosikus

balmer писал(а): ЖК дисплей надо такой применять, если хочется.

Или такой...

balmer

FireProoF писал(а):Экран у меня 1602 на HD44780 с переменной подсветкой (макс 100мА).
Значит норм будет, если я на плату часов приделаю 2 батарейки параллельно и запитаю от этого модуля МК с экраном и датчиком ds18b20?

Это видимо тонкий троллинг

Даже если включить HD44780 без подстветки и она будет потреблять пару миллиампер, то все равно хватит на несколько дней батареек. Берем 100 мА-ч делим на 2 мА получаем 50 часов, или 2 дня непрерывной работы. Если дисплей будет включаться по нажатию кнопки (и редко) - то может и прокатит.

dosikus - а как такой дисполейчик называется? Он есть в продаже?

FireProoF

КРАМ писал(а):
FireProoF писал(а): Экран у меня 1602 на HD44780 с переменной подсветкой (макс 100мА).
Такой паровоз не поедет...

Что-то действительно много 100мА. Это значение я взял из какой-то статьи, поэтому решил сейчас проверить свой экран. В цепи подсветки включен токоограничивающий резистор на 560 Ом, на нем падает 1,9В -> ток в цепи 3.4мА.
Теперь-то паровоз поедет?)
P.S. экран с подсветкой работать будет в день максимум 2 минуты

КРАМ

balmer писал(а):то может и прокатит.

Не прокатит.
Дело в том, что предполагаемые к использованию элементы питания имеют очень высокое внутреннее сопротивление, которое еще и растет по мере разряда батарей.
У меня есть устройство, которое использует подсветку при питании от основного источника (+12 вольт) и не использует подсветку и ЖК дисплей при питании от 3 вольтовых CR.
Так вот, при работе подсветки потребление примерно 50 ма. Когда выдергиваешь +12 вольт и МК переключается на 3 вольта проходит примерно 150 мс прежде чем МК уйдет в слип и станет потреблять 7...9 мкА. Если на CR остаточное напряжение под нагрузкой слипа (7...9 мкА) составляет менее 2,85 вольта, то происходит резкое падение напряжения на CR за эти 150 мс (менее 2,2 вольт). В результате контроллер сбрасывается.
CR вообще не рассчитана на токи более единиц миллиампер.
Подсветка в 3 ма вообще бесполезна. Ее тупо не видно.

balmer писал(а):dosikus - а как такой дисполейчик называется? Он есть в продаже?

http://www.trt.ru/products/tic/segment.htm
Сколько угодно и на любой вкус.
Они кушают конечно не пару микроампер, но в пару десятков можно уложиться.
Тем более, что сейчас контроллеры у них позволяют управлять накачкой и сбрасывать устройство в полный слип.

dosikus

КРАМ писал(а): http://www.trt.ru/products/tic/segment.htm
Сколько угодно и на любой вкус.
Они кушают конечно не пару микроампер, но в пару десятков можно уложиться.
Тем более, что сейчас контроллеры у них позволяют управлять накачкой и сбрасывать устройство в полный слип.

Истину глаголете , уважаемый . Все точно так.
Здесь не было задачей энергосбережение при присутствии индикации , но все для этого есть.

FireProoF

КРАМ писал(а): Такой паровоз не поедет...

Что-то действительно много 100мА. Это значение я взял из какой-то статьи, поэтому решил сейчас проверить свой экран. В цепи подсветки включен токоограничивающий резистор на 560 Ом, на нем падает 1,9В -> ток в цепи 3.4мА.
Теперь-то паровоз поедет?) Да и выдержит ли регулятор тока на модуле часах?
[/quote]