«RAK12002 WisBlock Extra» - это модуль часов реального времени (RTC) для серии продуктов модульного конструирования WisBlock.
  Платформа ориентирована на разработку многоцелевых электронных IoT-приложений, совместимых с концепцией быстрой сборки готового решения из набора существующих узлов, с возможностью последующей лёгкой перекомпоновки аппаратной составляющей.
  Плата расширения RAK12002 WisBlock RTC добавляет в платформу инструмент учёта хронометрических данных с часами-календарём, оснащённый индивидуальным резервным источником питания.
  Часы реального времени RTC позволяют синхронизировать работу WisBlock-приложения, опирающегося в своих алгоритмах на текущие время и каленарную дату, но лишённого возможности вести необходимые отсчёты в условии непродолжительного отсутствия напряжения питания.
  Благодаря множеству популярных технологий беспроводной связи, поддерживаемых платформой WisBlock, любая информация с хронологическими параметрами реального времени и календарной даты может быть отправлена по радиоканалам LoRa в сетях LoRaWAN, а также в облачные или иные сервисы через соединения WiFi или Bluetooth.
  Вдобавок, система WisBlock предоставляет способ управления питанием интегрированных в автономное WisBlock-устройство датчиков и сенсоров, позволяющий экономить ресурсы источника электроэнергии, путём включения модулей на время сбора данных.
  WisBlock-приложение с установленным RTC часами реального времени RAK12002 может комплектоваться иными сенсорами WisSensor, расширяющими перечень обрабатываемой информации.
  Модуль WisBlock Extra RAK12002 спроектирован на ультракомпактном чипе RV-3028-C7 часов реального времени RTC с экстремально низким энергопотреблением до 45 нА.
  Микросхема содержит календарь до 2099 года, разнообразные программируемые будильники, таймеры, обратные счётчики, и предоставляет данные о текущем календарном числе, дне недели, месяце, и годе в 12-часовом (AM/PM) или 24-часовом форматах, поддерживает их конвертацию в 32-разрядных значения стандарта UNIX-времени.
  Часы RV-3028-C7 в автоматическом режиме производят коррекцию даты с учётом коротких месяцев и високосных лет.
  Располагают встроенным высокоточным частотным генератором 32.768 кГц, имеют физический выход генерируемого импульсно-тактового прямоугольного сигнала CLKOUT с устанавливаемой частотой 1 Гц, 32 Гц, 64 Гц, 1024 Гц, 8192 Гц, или 32768 Гц.
  В микросхеме часов RV-3028-C7 предусмотрена генерация низкоуровневых прерываний через вывод INT для различных внутренних событий изменения состояний или переключения режимов работы, существуют многорежимные регулируемые пороги переключения на встроенный резервный источник напряжения - миниатюрный трёхвольтовый суперконденсатор HB414HG, полного заряда которого может хватать на нескольких дней.
  WisBlock-приложению доступны 43 байта памяти EEPROM для записи и хранения наиболее важных параметров, и 2 байта выделенной ОЗУ-памяти.
  Изменение значений некоторых ключевых регистров времени и настроек может быть защищено пользовательским паролем.
  Между вычислительным модулем WisCore и ячейками памяти/регистрами RV-3028-C7, связь построена через высокороскоростную (до 400кГц) последовательную шину I2C/IIC (TWI).
  Модулю RAK12002 назначен 7-битный адрес 0х52h (бинарный 1010010).

 Назначение выводов 24-контактного разъёма RAK12002 WisBlock RTC Module

 

  Модуль WisExtra RAK12002 оснащён 24-контактным соединительным разъёмом WisConnector, совместимым со слотом Sensor базовой платы WisBlock Base.
  Интерфейс RAK12002 задействует следующие контакты:
  • «3V3» — Напряжение питания DC +3,3 В (управляемое модулем WisCore);
  • «GND» — Напряжение питания Общий (минусовой/«земля»);
  • «I2C_SDA» — Сигнал данных шины I2C;
  • «I2C_SCL» — Сигнал тактирования шины I2C;
  • «INT» — Низкоуровневый сигнал прерывания;
  • «CLKOUT» — Сигнал прямоугольной формы с программируемой частотой.

 Образец монтажа модуля RAK12002 WisBlock RTC

  Модуль часов реального времени RTC RAK12002 WisBlock спроектирован для работы с базовой платой WisBase, через которую он получает питающее напряжение.
  Дополнительно для работы с модулем RTC потребуется вычислительный блок с интегрированным программируемым контроллером WisBlock Core.
  На изображении показан способ крепления RAK12002 к свободному слоту на верхней стороне RAK5005-O.
  Плата может быть установлена в любой из четырёх имеющихся слотов (A-D).
  Модуль RTC совместим с методом реверсивного (с разворотом платы) подключения.

 

  На лицевой стороне RAK12002 и прочих модулей WisBlock нанесена шелкографическая метка, которая указывает на область приложения механического усилия для безопасного извлечения модуля из разъёма базовой платы.
  Находится метка рядом с коннектором WisConnector.

 Примечания:
  • Рекомендуется винтовое крепление платы для надёжного соединения контактов WisBlock-разъёма, предотвращающее его расстыковку в условиях тряски или вибрации;
  • Установку, извлечение, или замену одного модуля WisBlock на другой, следует выполнять после отключения питающего напряжения.

 Физические размеры модуля часов реального времени RAK12002, [мм]

 

 Электрическая принципиальная схема модуля часов реального времени RAK12002

 

 Характеристики коннекторов FBB

 

 Технические характеристики:
  • Модель: RAK12002_VB;
  • Питание питания: DC 3,3 В;
  • Напряжение резеврного источника: DC 3,3 В;
  • Потребление тока: До 45 нА;
  • Микросхема RTC: RV-3028-C7 MicroCrystal SW.;
  • Пользовательская память: 2 Б RAM, 43 Б EEPROM;
  • Отсчёт времени: Год, месяц, день недели, час, минута, секунда;
  • Календарь до 2099 года;
  • Поддерживаемые форматы даты и времени: 12/24-часовой, UNIX;
  • Погрешность времени (при температуре +25 °C): ±1 ppm;
  • Интегрированный частотный генератор: 32,768 кГц;
  • Выход прямоугольного сигнала: 1/32/64/1024/8192/32768 Гц;
  • Дополнительные функции:
    ¤ Будильники
    ¤ Секундомеры;
    ¤ Автокоррекция високосного года;
    ¤ Автоматический переход на резервный источник питания;
    ¤ Встроенное зарядное устройство;
    ¤ Генератор прерываний;
    ¤ Генератор временных меток для внешних и внутренних событий;
    ¤ Парольная защита записи регистров времени и настроек;
  • Интерфейс: I2C/IIC(TWI), 400 кГц;
  • Аппаратный адрес: 0х52h 7-разрядный;
  • Диапазон рабочих температур: -40...+85 °C;
  • Размеры модуля: ~10 х 10 х 3 мм;
  • Масса модуля: ~2 г.

---

 Техническая документация
  • Руководство по применению RTC часов RV-3028-C7 MicroCrystal. Datasheet (англ., PDF 2,88 МБ).

 Полезные ссылки
  • Руководство пользователя часов реального времени RAK12002 Wisblock RTC Module;
  • Пример программирования модуля RAK12002;
  • Совместимая с Arduino библиотека для часов RTC КМ-3028-С7;
  • Репозиторий исходного кода WisBlock на сайте GitHub;
  • Краткое руководство пользователя системы WisBlock;
  • Руководство по дизайну индивидуальных сенсорных модулей.