超小型3.2×1.5mmサイズ・高精度・低消費電流の RTCモジュール『RV-8803-C7』の評価ボードです。
★温度特性：±1.5ppm（0〜+50℃／最大月差±3.88秒以内）かつ ±3.0ppm（-40〜+85℃／最大月差±7.78秒以内）

※RaspberryPI の外付けRTCモジュ―ルとしてもそのままご使用頂けます。

 

※バックアップのリチウム一次電池(CR1025)を搭載し時刻情報を設定した状態で出荷されます。
※バックアップ電池の期待保持期間は10年以上です。

※以下実際に Rasbian を新規インストールしたデフォルトの状態からドライバの組み込みを行った例です。
（ I2Cデバイスとして使用する場合にはドライバの組み込みは不要です）

ハードウェア	RaspberryPi 3B
OS ／ Kernel	OS = Rasbian 9.4 ／Kernel =4.17.70-v7+　  OS = Rasbian 10.9／ Kernel =5.10.17-V7+　(確認 2021/09/30)  OS = Rasbian 10.11／ Kernel =5.10.63-V7+　(最終確認 2022/01/04)

 

こちらからリナックスドライバをダウンロード出来ます。ドライバファイルの他にドライバの説明ファイル(PDF／英語）も一緒にダウンロードされますのでそちらもご一読ください。

 

ダウンロードしたRV-8803-C7 用の Linuxドライバ用のファイルをUSBメモリなどでRaspberryPI* の任意のフォルダ（ドキュメントなど）に移しておきます（パソコンからドライバファイルを取得した場合 )。

 

先にRasbian の設定の部分で I2Cインターフェースを有効化しておきます。　
RV8803-Raspi基板を RaspberryPI* のピンへ接続し、正しく電気的に接続されていると

 

sudo i2cdetect -y 1

 

を送った際には以下の様に<0x32アドレス>に接続されていることを確認出来ます。

この状態で I2C経由で RaspberryPi から RV-8803-C7 のレジスタへのアクセス、及び設定が出来ます。
（時刻設定、アラーム、タイマ、周波数オフセット設定など）
任意のプログラムを用いてRV-8803-C7 をIC2デバイスとしてご使用になる場合にはこの後の Linuxドライバの設定は必要ありません。

 

　以下の kernel-header をインストールします。

 

　・raspberrypi-kernel-headers
　( apt-get install raspberrypi-kernel-headers でインストール)

 

make KDIR = /usr/src/linux 、または~$ sudo pcmanfm  にて管理者権限で /usr/src/を開いて、ここに作業用フォルダとして"/linux" を作成します。ここにドライバ作成用のファイル (Makefile と rtc-rv8803.c)　をコピーします。
（管理者権限で行う必要があるので、 ~$ sudo pcmanfm   として管理者権限でフォルダを開きます ）

 

 

　カーネルヘッダのインストール後に /usr/src/linux ディレクトリで、

 

　make 

 

　の コマンドを実行するとドライバファイルの "rtc-rv8803.ko" が生成されます。

 

作成された　"rtc-rv8803.ko" ドライバファイルを必要な場所へ移動します。

 

modprobe rtc-rv8803

 

のコマンドを使うと、

 

Module rtc-rv8803 not found in directry /lib/modules/4.17.70-v7+

 

とエラーが返ってきますので

 

/lib/modules/4.17.70-v7+/

 

のディレクトリに ドライバファイルをコピーします ( "rtc-rv8803.ko" ファイルのみ )。
（ kernel のバージョンにより "4.17.70-v7+" の部分は変わってきますので以降も読み替えて下さい ）
（管理者権限で行う必要があるので、 ~$ sudo pcmanfm として管理者権限でフォルダを開きます ）

 

ここで再度 modprobe rtc-rv8803 のコマンドを使ってもまだエラーになります。これは、

 

/lib/modules/4.17.70-v7+/modules.dep

 

のファイルに rv8803 が反映されていないためです。

RV-8803-C7 を modules.dep ファイルに反映させるために同ディレクトリで

 

depmod

 

のコマンドを使います。
すると "modules.dep" に rtc-rv8803 が反映され modprobe rtc-rv8803　コマンドが通るようになります。
（ファイルを開くと末尾に rtc-rv8803.ko が登録されていることを確認出来ます）
（ファイル末尾に見つからない場合は検索をかけて確認します）

 

ここで

 

modprobe rtc-rv8803

 

のコマンドと、

 

sudo bash
echo rv8803 0x32 > /sys/class/i2c-adapter/i2c-1/new_device
（管理者権限で実行）

 

のコマンドを送ると、ラズパイに hwclock として認識されます。
正しくHWCLOCK として認識されると、

 

i2cdetect -y 1

 

のコマンドで I2Cリスト を確認した際に rv8803の表示が <32> から <UU> に変わっていてOSの管理下になったことが確認出来ます。

 

後は ご使用方法に合わせて諸設定を行って頂ければ RasbpberryPi の　hwclock としてRV-8803-C7 を使用することが出来ます。

 

時計の初期誤差が気になる場合はネットワークに接続して、時計を再書込みしておけば (hwclock -w コマンド）その後はRaspberryPi本体の電源を落としてもバックアップのリチウム一次電池で時刻情報を正確に保持します。

 

逆にネットワークに接続して RV-8803-C7 の保持している時刻とネットワーク時刻との誤差を確認することも出来ます。

ハードウェアクロックとして設定すると

 

demog | grep rv8803

 

のコマンドで電圧低下の状態を確認することが出来ます。
（電池を抜き差しして故意に電圧低下状態を作って上記コマンドで確認した例 )

Voltage low, temperature compensation stoppted
（電圧が規定値を下回り温度補償動作が停止した）
及び
Voltage low, data is invalid
（電圧が規定値を下回ったため データ＝時刻情報 が無効です）

 

のコメントが確認出来ます。このコメントは RV-8803-C7 のフラグレジスタ （0Ehアドレス、または1Ehアドレス）の値を反映しています。このフラグレジスタは値が"1"の時にフラグが立った状態で"0"と書き込むとクリアされます。ラズパイに RV8803のドライバを組み込んで HWCLOCK として動作させている場合は、新たに時刻情報の書き込みが行われるとドライバの動作でこれらのフラグはクリアされます。

(1) RV-8803-C7 を HWCLOCK に設定し、RV-8803-C7 の時刻をラズパイ(OS)に設定する  

 

modprobe rtc-rv8803
sudo bash
echo rv8803 0x32> /sys/class/i2c-adapter/i2c-1/new_device
hwclock -s

 

(2) ラズパイ(OS)の時刻（ネットワーク時刻など）を RV-8803-C7に書き込む

 

 sudo hwclock -w

 

(3）RV-8803-C7に設定されている時刻を読み出す

 

 sudo hwclock -r

 

(4) RV-8803-C7 (HWCLOCK）の保持時刻をラズパイ(OS)の時刻に設定する

 

 sudo hwclock -s

 

(5）RV-8803-C7 を ラズパイ(OS) の HWCLOCK の設定から外す　
　（ sudo i2c コマンドで直接レジスタを 読込み／書込み 出来るように戻す場合 ）

 

 sudo rmmod rtc-rv8803

(6) RV-8803-C7 の CLK出力を デフォルトの32.768kHz から 1Hz に変更する

 

 sudo i2cset -y 1 0x32 0x0d 0x08

 

(7) 1Hzの精度をカウンタで測定して、オフセット値を設定する
　　※出荷時には電池装着後に既に個別にオフセット設定してあります。

 

+0.952ppm ....sudo i2cset -y 1 0x32 0x2c 0x04
+0.714ppm ....sudo i2cset -y 1 0x32 0x2c 0x03
+0.477ppm ....sudo i2cset -y 1 0x32 0x2c 0x02
+0.238ppm ....sudo i2cset -y 1 0x32 0x2c 0x01
0.000ppm ....sudo i2cset -y 1 0x32 0x2c 0x00
-0.238ppm ....sudo i2cset -y 1 0x32 0x2c 0x3F
-0.477ppm ....sudo i2cset -y 1 0x32 0x2c 0x3E
-0.714ppm ....sudo i2cset -y 1 0x32 0x2c 0x3D
-0.952ppm ....sudo i2cset -y 1 0x32 0x2c 0x3C
-1.190ppm ....sudo i2cset -y 1 0x32 0x2c 0x3B
-1.428ppm ....sudo i2cset -y 1 0x32 0x2c 0x3A
-1.666ppm ....sudo i2cset -y 1 0x32 0x2c 0x39
-1.904ppm ....sudo i2cset -y 1 0x32 0x2c 0x38
-2.142ppm ....sudo i2cset -y 1 0x32 0x2c 0x37
-2.380ppm ....sudo i2cset -y 1 0x32 0x2c 0x36
-2.618ppm ....sudo i2cset -y 1 0x32 0x2c 0x35

 

 

オフセットの分解能は 『 0.238ppm 』 です。
マイナスの場合はマイナスに設定します。

 

例えば 1Hzの測定値が 『0.999999750Hz』 (-0.25ppm) 　だった場合は、

 

sudo i2cset -y 1 0x32 0x2c 0x3F

 

と設定すると 『1.000000Hz』 ちょうどに近い値に設定されます
（この値はリセットがかかるまで保持されます。電源断やリセットで解除されます）

 

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