Часы – конструктор на высокоточном (extremely accurate I2C) чипе DS3231

Этот обзор для начинающих радиолюбителей (любителей паять), для тех, кому интересен сам процесс. Можете оценить своё умение. Чип DS3231- это часы реального времени (RTC) с интегрированным кварцевым генератором и термокомпенсацией.
DS3231 datasheet
Это, конечно не пайка осциллографа. Уровень ниже. Но занятие интересное.
Пробежимся по-быстрому, в каком виде всё пришло.

Содержимое было в двух пакетиках. Стандартные пакеты с замком. Маленький пакетик с мелочёвкой был внутри большого.

В комплекте были:
— В качестве корпуса две пластины из полупрозрачного пластика (тонированные и защищённые плёнкой от царапин ).
— Плата (очень высокого качества).

Две матрицы.


С лицевой стороны они защищены плёнкой. Ножки были защищены пористым полиэтиленом.

USB кабель длиной около метра.

Высыпал всё, что осталось.

Поделил на две части.
Винты с гайками.

И то, что придётся паять.

Панелька для литиевой батарейки весьма редкого формата CR1220, ртутный датчик положения, пара транзисторов, электролитические конденсаторы, стабилизатор AMS1117 (3,3В), SMD конденсаторы и резисторы (10K), 3 кнопки, USB разъем, пищалка.
Самое важное — контроллер STC 15w1k24s и высокоточный чип DS3231. Упакованы были в очень жёсткий блистер, помять очень сложно.

Схемы не было. Тем не менее, вопросов не возникло, всё понятно.
Все детали на плате не только подписаны, но и (условно) нарисованы.
Всё просто.
Но сначала подготовился.

Начал с того, что припаял две самые сложные (я так думал) микросхемы. Спозиционировал и прихватил в двух местах (диаметрально противоположных). А уж затем припаял как следует. Не забываем придерживать, чтобы не «уехали».

Затем стабилизатор.

Транзистор.

Четыре SMD резистора и два SMD конденсатора. Спозиционировать и прихватить с одного края оказалось не так просто (нужна сноровка). А у меня её мало :).

Два электролита.

USB разъем.

Панельку для литиевой батарейки.

Пищалку. Не забываем про плюс и минус. После пайки откусил ножки под самое не хочу, чтоб не мешали в последствии при пайке матриц.

Ртутный датчик положения.

3 кнопки.

И, наконец, матрицы. Обратите внимание на ориентацию. Это верх (пищалка будет слева).

Вот что получилось.

Правда, остались запчасти (на случай потери, наверное): один транзистор, два сопротивления и конденсатор.

Отмываю от флюса.
Проверяю.
Они работают!
Снимаю защитные плёнки.


Собираю.


После включения часы поздравили с Новым Годом.

Не мудрено, на часах 1 января 2000 года 00 часов 01 минута.

Не обращайте внимание на разноцветость матрицы. Частота обновления «экрана» соизмерима с выдержкой фотоаппарата. Человеческий глаз видит всё в правильном красном цвете. Именно поэтому немного зашторил окна, когда снимал видео (чтобы увеличить выдержку).
Теперь надо настраивать.
У часов сзади три кнопки. Я их сам условно обозвал (сверху вниз):
1. Меню.
2. Плюс.
3. Минус.
Смотрите алгоритм настройки. При наличии часов в руках даже что не понятно, станет яснее ясного 
Для входа удерживаем верхнюю кнопку (меню) некоторое время. Далее работаем короткими нажатиями.


Кое-что поясню. Всего шесть меню. Переключаются по кругу. Можно кнопкой плюс, можно кнопкой минус.
TIME – настройка времени.
DATE – настройка даты.
ALAR – настройка будильника.
FONT – выбор шрифтов (всего 5 видов: тонкий широкий сглаженный…).
DISP – выбор алгоритма вывода информации (можно только часы, можно последовательно меняющуюся инфу: время, температура, дата, праздники бегущей строкой…).
MIDP – выбор вида разделительных точек.

На словах не всё просто объяснить. Я это подробно показал на видео (ссылка в конце).
А на этом видео (30 секунд) можно посмотреть алгоритм вывода инфы на матрицы (меню DISP тип2).

Важное замечание. Без литиевой батарейки после настройки время и дата сбиваются. Остальные настройки остаются в памяти.
Подключил к обычной зарядке. Замерил потребление.

USB -девайс при потреблении менее 50мА ничего не показывает (такая особенность).
Вывод: в режиме часы ток потребления менее 50мА, в режиме бегущая строка около 70мА. Не так то и много.
Замерил габариты: 105*85мм.
Цифры в стандартном отображении 20*30мм каждая.

Поставил перед телевизором.

Чуть не забыл про ртутный датчик положения.
Часы всегда будут показывать правильно, даже если их перевернуть «вверх ногами». Ртутный шарик либо замыкает, либо размыкает контакты. Соответственно контроллер меняет алгоритм вывода информации на матрицы.
Вот, в общем-то, и всё.
Пора подводить итоги.
Неплохой DIY комплект для проверки своих навыков начинающим радиолюбителям. Более того, это не просто набор для обучения, но и в итоге получились неплохие часы.
Для правильного вывода того, что написал, должно хватить.
Кому что-то неясно, задавайте вопросы. Надеюсь, хоть кому-то помог.
Удачи!