Pico-RTC-DS3231

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Pico-RTC-DS3231
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功能简介
特性 Sensors
' 无特性,不解释
' 无特性,不解释
' 无特性,不解释
' 无特性,不解释
接口 I2C

说明

产品简介

专门为Raspberry Pi Pico 设计的智能电子时钟扩展板,板载高精度DS3231 RTC时钟芯片,I2C通信接口,支持外接更多传感器。

产品特性

  • 板载 Raspberry Pi Pico 接口,适用于Raspberry Pi Pico 系列主板
    • 板载高精度 DS3231 RTC 时钟芯片,并带备用电池座
    • 可对年、月、周、日、时、分、秒进行计时,年计数可达 2100 年,具有闰年补偿功能
    • 可选择 24 小时制或 12 小时制 (AM / PM格式)
    • 两个可编程闹钟时钟
  • 提供完善的配套资料手册 (Raspberry Pi Pico C/C++ 和 MicroPython 等示例程序)

产品参数

电气 参数
工作电压 3.3V
后备电池电压 2.3V ~ 5.5V
工作温度 -40°C ~ +85°C
功耗 100nA (保持数据和时钟信息)

引脚分布

Pico-RTC-DS3231002.jpg

产品尺寸

Pico-RTC-DS3231003.jpg

使用

硬件连接

Pico-RTC-DS3231-connect.jpg

环境设置

1. 树莓派上开发Pico的应用开发环境请点击查阅链接文档中的树莓派章节
2. Windows上环境设置国内用户请点击查阅链接1,国外用户直接参考链接2文档中的Windows章节
本教程在windows环境使用VScode IDE进行开发

树莓派

1. 使用SSH登陆树莓派终端或使用屏幕时同时按下Ctrl+Alt+T打开终端
2. 下载解压程序到Pico C/C++ SDK目录下,还未安装SDK用户参考教程

#注意自己目录,SDK安装教程默认安装目录为~/pico/,如若用户自定义其它目录,自行更改
wget -P ~/pico https://www.waveshare.net/w/upload/2/26/Pico-rtc-ds3231_code.zip
cd ~/pico
unzip Pico-rtc-ds3231_code.zip

c

1. 按住Pico/Pico2的BOOTSEL使用MicroUSB线缆连接Pico/Pico2到树莓派的USB后松开
2. 编译运行pico-rtc-ds3231的c示例程序

cd ~/pico/pico-rtc-ds3231_code/c/build/

#Pico
cmake -DPICO_BOARD=pico -DPICO_PLATFORM=rp2040 ..
#Pico2
cmake -DPICO_BOARD=pico2 -DPICO_PLATFORM=rp2350 ..

make
sudo mount /dev/sda1 /mnt/pico && sudo cp rtc.uf2 /mnt/pico/ && sudo sync && sudo umount /mnt/pico && sleep 2 && sudo minicom -b 115200 -o -D /dev/ttyACM0

3. Pico/Pico2运行,树莓派终端打开了minicom显示传感器信息,退出按Ctrl+A再按Q按Enter
Pico-RTC-DS3231004.jpg

python

1. 按照python环境配置设置,使用树莓派桌面系统
2. 打开树莓派系统的Thonny IDE,将代码文件拉进IDE,保存到Pico/Pico2文件系统里面,如图所示
Pico-10DOF-IMU005.jpg
Pico-RTC-DS3231005.jpg
3. 点击运行按钮执行python程序,如图所示
Pico-RTC-DS3231006.jpg

Windows

1. 下载解压示例程序到Windows桌面,参考Windows软件环境设置
2. 按住Pico/Pico2的BOOTSEL键,用MicroUSB线缆连接Pico/Pico2的USB到PC,将c或python程序导入Pico/Pico2使其运行
3. 使用串口查看Pico/Pico2的USB枚举的虚拟串口查看打印信息,注意打开DTR,波特率为115200,如图所示
Pico-RTC-DS3231007.jpg

其它

1. 默认不使用LED灯,有需要用户自行焊接R8的0R电阻,点击查看原理图
2. DS3231的INT引脚默认不使用,若用户需要使用需自行焊接R5,R6,R7电阻,点击查看原理图
2.1 焊接R5电阻,INT引脚连接Pico的GP3引脚,检测DS3231闹钟的输出状态
2.2 焊接R6电阻,INT引脚连接Pico的3V3_EN引脚,DS3231闹钟输出低电平时关闭Pico电源
2.3 焊接R7电阻,INT引脚连接Pico的RUN引脚,DS3231闹钟输出低电平时复位Pico

Pico快速上手

固件下载

MicroPython固件下载
Pico MicroPython.gif
C_Blink固件下载
Pico Blink.gif
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教程名7
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教程名8
列表8

文字教程

基础介绍

Raspberry Pi Pico的基础介绍

MicroPython系列

安装Thonny IDE

为了方便在电脑上使用MicroPython开发Pico/Pico2板,建议下载Thonny IDE

  • 下载Thonny IDE并按照步骤安装,安装包均为Windows版本,其他版本请参考Thonny官网
  • 安装完成之后,第一次要配置语言和主板环境,由于我们是为了使用Pico/Pico2,所以注意主板环境选择Raspberry Pi 选项

Pico-R3-Tonny1.png

  • 配置Micrpython环境及选择Pico/Pico2端口
    • 先将Pico/Pico2接入电脑,左键点击Thonny右下角的配置环境选项--》选择configture interpreter
    • 在弹出的窗口栏中选择MicroPython(Raspberry Pi Pico),同时选择对应的端口

Raspberry-Pi-Pico-Basic-Kit-M-2.png
Raspberry-Pi-Pico-Basic-Kit-M-3.png

  • 点击ok后返回到Thonny主界面,下载对应的固件库并烧录到设备中,然后点击停止按钮,在Shell窗口中即可显示当前使用到的环境
  • Pico/Pico2在windows下载固件库方法: 按住BOOT键后连接电脑后,松开BOOT键,电脑会出现一个可移动磁盘,将固件库复制进去即可
  • RP2040/RP2350在windows下载固件库方法: 连接电脑后,同时按下BOOT键跟RESET键,先松开RESET键再松开BOOT键,电脑会出现一个可移动磁盘,将固件库复制进去即可(用Pico/Pico2的方式也可以)

Raspberry-Pi-Pico2-Python.png

讲解视频

【MicroPython】machine.Pin类函数详解
【MicroPython】machine.PWM类函数详解
【MicroPython】machine.ADC类函数详解
【MicroPython】machine.UART类函数详解
【MicroPython】machine.I2C类函数详解
【MicroPython】machine.SPI类函数详解
【MicroPython】rp2.StateMachine类函数详解

C/C++系列

对于 C/C++,建议使用 Pico VS Code 进行开发,这是一款 Microsoft Visual Studio Code 扩展,旨在让您在为 Raspberry Pi Pico 系列开发板创建、开发和调试项目时更加轻松。无论您是初学者还是经验丰富的专业人士,此工具都可以帮助您自信而轻松地进行 Pico 开发。下面我们介绍如何安装该扩展并使用。

安装VSCode

  1. 首先,点击下载 pico-vscode 程序包,解压并打开程序包,双击安装 VSCode
    Pico-vscode-1.JPG
    注意:如果已安装 vscode 注意检查版本是否为 v1.87.0 或更高版本
    Pico-vscode-2.JPG
    Pico-vscode-3.JPG

安装扩展

  1. 点击扩展,选择从 VSIX 安装
    Pico-vscode-4.JPG
  2. 选择 vsix 后缀的软件包,点击安装
    Pico-vscode-5.JPG
  3. 随后 vscode 会自动安装 raspberry-pi-pico 及其依赖扩展,可以点击刷新查看安装进度
    Pico-vscode-6.JPG
  4. 右下角显示完成安装,关闭 vscode
    Pico-vscode-7.JPG

配置扩展

  1. 打开目录 C:\Users\用户名,将整个 .pico-sdk 拷贝至该目录
    Pico-vscode-8.JPG
  2. 拷贝完成
    Pico-vscode-9.JPG
  3. 打开 vscode,对 Raspberry Pi Pico 扩展中各个路径进行配置
    Pico-vscode-10.JPG
    配置如下:
    Cmake Path:
    ${HOME}/.pico-sdk/cmake/v3.28.6/bin/cmake.exe
    
    Git Path:
    ${HOME}/.pico-sdk/git/cmd/git.exe    
    
    Ninja Path:
    ${HOME}/.pico-sdk/ninja/v1.12.1/ninja.exe
    
    Python3 Path:
    ${HOME}/.pico-sdk/python/3.12.1/python.exe             
    

新建工程

  1. 配置完成,测试新建工程,输入工程名、选择路径后点击 Creat 创建工程
    测试官方示例,可以点击工程名旁的 Example 进行选择
    Pico-vscode-11.JPG
  2. 创建工程成功
    Pico-vscode-12.JPG
  3. 选择SDK版本
    Pico-vscode-13.JPG
  4. 选择 Yes 进行高级配置
    Pico-vscode-14.JPG
  5. 选择交叉编译链,13.2.Rel1 适用 ARM 核,RISCV.13.3 适用 RISCV 核,这里根据您的需求任意选择其中一个即可
    Pico-vscode-15.JPG
  6. CMake 版本选择 Default(前面配置的路径)
    Pico-vscode-16.JPG
  7. Ninja 版本选择 Default
    Pico-vscode-17.JPG
  8. 选择开发板
    Pico-vscode-18.JPG
  9. 点击 Complie 进行编译
    Pico-vscode-19.JPG
  10. 成功编译出 uf2 格式文件即可
    Pico-vscode-20.JPG

导入工程

  1. 导入工程的 Cmake 文件不能有中文(包括注释),否则可能导致导入失败
  2. 导入自己的工程需要在 Cmake 文件中加一行代码,才能正常切换 pico 和 pico2,否则即使选择 pico2,编译得到的固件仍是适用于 pico 的
    Pico-vscode-21.JPG
    set(PICO_BOARD pico CACHE STRING "Board type")
    

更新扩展

  1. 离线包中的扩展版本为0.15.2,安装完成后,您也可以选择更新至最新版本
    Pico-vscode-22.JPG

Arduino IDE 系列

安装Arduino IDE

  1. 首先到Arduino官网下载Arduino IDE的安装包。
    Arduino下载2.0版本.jpg
  2. 这里选择仅下载就可以了。
    仅下载不捐赠.png
  3. 下载完成后,点击安装。
    IDE安装水印-1.gif
    注意:安装过程中会提示你安装驱动,我们点击安装即可
    Arduino驱动安装水印.jpg

Arduino IDE中文界面

  1. 第一次安装完成后,打开Arduino IDE全是英文界面,我们可以在File>Preferences切换成简体中文。
    首选项-简体中文.jpg
  2. 在Language里面选择简体中文,点击OK。
    首选项-简体中文ok.jpg

在Arduino IDE中安装Arduino-Pico Core

  1. 打开Arduino IDE,点击左上角的文件,选择首选项
    首选项水印-1.png
  2. 在附加开发板管理器网址中添加如下链接,然后点击OK
    https://github.com/earlephilhower/arduino-pico/releases/download/4.0.2/package_rp2040_index.json

    Pico首选项.png
    注意:如果您已经有ESP32板URL,您可以使用逗号分隔 URL,如下所示:

    https://dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.json,https://github.com/earlephilhower/arduino-pico/releases/download/4.0.2/package_rp2040_index.json
  3. 点击工具>开发板>开发板管理器>搜索pico,由于我的电脑已经安装过了,所以显示已安装
    开发板管理器.png
    开发板管理器-1.png
国内用户
  • 因为网络原因,国内用户连接github并不稳定,我们另外提供了一份安装包,可以跳过在线的过程
  • 若已经成功配置了pico环境,可以直接跳过本章
  1. 下载rp2040压缩包,将解压的rp2040文件夹复制到如下路径下
    C:\Users\[username]\AppData\Local\Arduino15\packages

    Rp2040包.png
    注意:将里面用户名:[username]替换成自己的用户名

第一次上传程序

  1. 按住Pico板上的BOOTSET按键,将pico通过Micro USB线接到电脑的USB接口,待电脑识别出一个可移动硬盘(RPI-RP2)后,松开按键。
    Pico连接数据线.gif
  2. 下载程序,打开arduino\PWM\D1-LED路径下的D1-LED.ino
  3. 点击工具>端口,记住已有的COM,不需要点击这个COM(不同电脑显示的COM不一样,记住自己电脑上已有的COM)
    Pico连接前端口.png
  4. 用USB线将驱动板和计算机连接起来,再点击工具>端口,第一次连接选择uf2 Board,上传完成后,再次连接就会多出一个COM口
    Pico连接后uf2.png
  5. 点击工具>开发板>Raspberry Pi Pico>Raspberry Pi Pico或Raspberry Pi Pico 2
    工具pico开发板.png
    Arduono-Raspberrypi pico.png
  6. 设置完成后,点击向右箭头上传将程序
    Pico上传程序.png
  • 如果期间遇到了问题,需要重新安装或者更换Arduino IDE版本时,卸载Arduino IDE需要卸载干净,卸载软件后需要手动删除C:\Users\[name]\AppData\Local\Arduino15这个文件夹内的所有内容(需要显示隐藏文件才能看到) 再重新安装

开源例程

MircoPython视频例程(github)
MicroPython固件/Blink例程(C)
树莓派官方C/C++示例程序 (github)
树莓派官方micropython示例程序 (github)
Arduino官方C/C++示例程序 (github)


FAQ


技术支持


联系人:张工
邮箱:3004637648@qq.com
QQ:3004637648
微信:扫下方二维码添加
QRCode SiminZhang.png

说明:进行售后服务前,请准备好客户信息(定货单位、定货人等),以供验证