Arduino 可以不连接其他硬件使用时钟和日期功能，这是使用了 Arduino 板子自带的晶振，再配合上Arduino的Time函数库，这可以精确到每天只有几秒的误差。但是这样做有一个弊端，就是当你断开了Arduino的电源时，因为Arduino并没有电池，所以无法将时间保存起来，每次执行时，都会从程序设定的时间开始，所以为了时间的准确，必须每次自行设定时间。RTC时钟模块可以解决这个问题， 它使用DS1307作为时钟芯片， 时钟频率为32.768Khz，IIC接口设计，节约Arduino控制器引脚，只需要占用两个控制器的数据引脚就可以控制，RTC Module可安装一个3V CR1220纽扣电池，当Arduino断电后，RTC模块还保持供电，可以继续记录时间，这样就不需要每次校对时间。

接下来我们就开始制作电子时钟

首先，准备要使用到的硬件

* Carduino UNO R3 控制器 * 1个

* 传感器扩展板 V5.0 * 1个

* USB 数据下载线 * 1 条

* RTC Module 模块 * 1 个

* 四位七段数码管模块 * 1 个

* 传感器连接线 * 若干

如下图所示，连接所有的硬件设备，传感器与传感器扩展板V5.0连接非常方便，只需要使用杜邦线连接相应引脚即可，传感器扩展板使用了防呆设计，信号S、电源正、电源负，分别使用黄色、红色、黑色排针区分开。

硬件连接无误情况下，我们就可以给控制器上传程序，程序如下所示，程序中会用到函数库，是你在编译和上传程序之前必须要安装的，否则会出现编译出错的情况，程序源文件及程序代码可以从文章底部的链接中下载。

#include <TimerOne.h>

#include "TM1637.h"

#include <Wire.h>

#include "RTClib.h"

#define ON 1

#define OFF 0

#if defined(ARDUINO_ARCH_SAMD)

#define Serial SerialUSB

#endif

RTC_DS1307 rtc;

int8_t TimeDisp[] = {0x00,0x00,0x00,0x00};

unsigned char ClockPoint = 1;

unsigned char Update;

unsigned char minute = 0;

unsigned char hour = 12;

int stem,val;

#define CLK 5

#define DIO 4

TM1637 tm1637(CLK,DIO);

void setup()

{

  tm1637.set();

  tm1637.init();

  Timer1.initialize(500000);

  Timer1.attachInterrupt(TimingISR);

  #ifndef ESP8266

  while (!Serial);

  #endif

  Serial.begin(57600);

  if (! rtc.begin()) {

    Serial.println("Couldn't find RTC");

    while (1);

  }

  if (! rtc.isrunning()) {

    Serial.println("RTC is running!");

     rtc.adjust(DateTime(2016, 7, 27, 11,16, 00)); // 设置初始时间和日期

  }

}

void loop()

{

  DateTime now = rtc.now();  

  if(Update == ON)

  {  

    TimeUpdate();

    tm1637.display(TimeDisp);

  }

    stem = now.hour();

    val = now.minute();

}

void TimingISR()

{

    ClockPoint = (~ClockPoint) & 0x01;

    Update = ON;

}

void TimeUpdate(void)

{

  if(ClockPoint)tm1637.point(POINT_ON);

  else tm1637.point(POINT_OFF);

  TimeDisp[0] = stem/ 10;

  TimeDisp[1] = stem % 10;

  TimeDisp[2] = val / 10;

  TimeDisp[3] = val % 10;

}

注意：通过修改时间和日期可以设置模块的初始状态，如果给模块安装上3V电池，模块在断电后就会继续计时，下次再通电使用时，显示的会是正确的系统时间，无需再次初始化。

程序效果

如图所示，为程序上传后的效果，数码管会显示当前时间，图中所示时间为11时16分

总结

虽然Arduino是有时钟功能的，但是断电不能保存，RTC模块完美解决了这个问题，本实验中，使用了4位数码管显示，所以不能将现在是多少秒，或者现在的日期显示出来，我们可以换用 SPI 8位数码管显示模块，再制作一个精美的外壳，就可以制作属于自己的电子时钟了，快来试一下吧。、

注意此程序需要使用到的库文件，大家可以点击此处，进入奥松机器人官方技术论坛进行下载。

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------

奥松机器人官网：www.robotbase.cn

微信号：搜索公众号“奥松机器人”

QQ群： 271230889（讨论，解惑）

微博：@奥松机器人基地

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------

温馨提示：予人玫瑰，手留余香；如果你喜欢这篇文章，不妨转发推荐给你身边的朋友！