Auswahl von Board (D1 mini/NodeMCU) und RTC (DS3231/DS1307/keine) vor dem Kompilieren

Co-Authored-By: Claude Sonnet 5.5 <noreply@anthropic.com>

README.md

@@ -35,6 +35,9 @@ Am Anfang den ESP anlöten:
 
 
 ## Flashen
+
+**Board und RTC wählen:** PlatformIO: Umgebung `<board>_<rtc>` mit Board `d1_mini` oder `nodemcu` und RTC `ds3231`, `ds1307` oder `keine` (z. B. `pio run -e nodemcu_ds3231 -t upload`). Arduino IDE: Board unter Werkzeuge wählen und oben in `arduino.ino` `RTC_MODUL_DS3231`, `RTC_MODUL_DS1307` oder `RTC_MODUL_KEINE` definieren (Standard: DS3231). Die RTC hängt an D2 (SDA) / D1 (SCL); der DS1307 braucht 5 V.
+
 1. Dieses Repo clonen (`git clone https://github.com/c3e/wordclock.git`)
 2. Die Arduino IDE installieren (https://www.arduino.cc/en/Main/Software)
 3. Die Datei `wordclock/wordclock.ino` in der Arduino IDE öffnen
@@ -45,6 +48,7 @@ Am Anfang den ESP anlöten:
 8. Folgende installieren:
   * FastLED
   * WiFiManager
+  * RTClib (Adafruit)
 9. Folgende Zip-Dateien herunterladen:
   * https://github.com/PaulStoffregen/Time/archive/master.zip
   * https://github.com/JChristensen/Timezone/archive/master.zip

software/arduino/arduino.ino

@@ -5,6 +5,31 @@
 #include <EEPROM.h>
 #include <time.h>
 #include <WiFiManager.h>
+#include <Wire.h>
+#include <sys/time.h>
+
+// ================= RTC =================
+// RTC-Modul waehlen (vor dem Kompilieren): RTC_MODUL_DS3231, RTC_MODUL_DS1307 oder RTC_MODUL_KEINE.
+// PlatformIO: ueber die Umgebung (siehe platformio.ini). Arduino IDE: hier eintragen.
+// Das Board (D1 mini / NodeMCU) waehlt man in der IDE bzw. ebenfalls ueber die Umgebung;
+// die Pinnamen D1/D2/D4 sind bei beiden identisch.
+#if !defined(RTC_MODUL_DS3231) && !defined(RTC_MODUL_DS1307) && !defined(RTC_MODUL_KEINE)
+#define RTC_MODUL_DS3231
+#endif
+#if defined(RTC_MODUL_DS3231) || defined(RTC_MODUL_DS1307)
+#include <RTClib.h>
+#define RTC_VORHANDEN
+#endif
+#if defined(RTC_MODUL_DS3231)
+RTC_DS3231 rtc;
+#elif defined(RTC_MODUL_DS1307)
+RTC_DS1307 rtc;
+#endif
+#define RTC_SDA D2
+#define RTC_SCL D1
+bool rtcOk = false;
+volatile bool ntpJustSynced = false;
+void onTimeSet(){ ntpJustSynced = true; }
 
 // ================= LED =================
 #define LED_PIN D4
@@ -105,6 +130,35 @@ void loadSettings(){
   configTime(tzString.c_str(), ntpServer.c_str());
 }
 
+// Zeit aus der RTC uebernehmen (bis NTP erreichbar ist). Die RTC laeuft in UTC.
+void initRtc(){
+#ifdef RTC_VORHANDEN
+  Wire.begin(RTC_SDA, RTC_SCL);
+  if(!rtc.begin()) return;
+  rtcOk = true;
+#if defined(RTC_MODUL_DS3231)
+  bool valid = !rtc.lostPower();
+#else
+  bool valid = rtc.isrunning();
+#endif
+  DateTime n = rtc.now();
+  if(valid && n.year() >= 2024){
+    struct timeval tv = { (time_t)n.unixtime(), 0 };
+    settimeofday(&tv, nullptr);
+    ntpJustSynced = false;  // der eigene Aufruf ist keine NTP-Zeit
+  }
+#endif
+}
+
+// Nach jeder NTP-Synchronisation die RTC nachstellen.
+void updateRtcFromNtp(){
+#ifdef RTC_VORHANDEN
+  if(!ntpJustSynced) return;
+  ntpJustSynced = false;
+  if(rtcOk && timeSynced()) rtc.adjust(DateTime((uint32_t)time(nullptr)));
+#endif
+}
+
 // ================= HELFER =================
 bool isNightTime(struct tm *t){
   if(!autoNight) return false;
@@ -431,7 +485,9 @@ void setup(){
   pixels.clear();
   pixels.show();
 
+  settimeofday_cb(onTimeSet);
   loadSettings();
+  initRtc();
 
   WiFiManager wm;
   wm.autoConnect("Wortuhr");
@@ -455,6 +511,7 @@ void setup(){
 
 void loop(){
   server.handleClient();
+  updateRtcFromNtp();
 
   // Erst anzeigen, wenn die Zeit per NTP synchronisiert ist
   if(!timeSynced()) return;

software/pio/platformio.ini

@@ -1,8 +1,40 @@
-[env:d1_mini]
+; Umgebung = Board + RTC-Modul waehlen, z.B.:  pio run -e nodemcu_ds3231 -t upload
+;   Board: d1_mini | nodemcu       RTC: ds3231 | ds1307 | keine
+[common]
 platform = espressif8266
-board = d1_mini
 framework = arduino
 monitor_speed = 115200
 lib_deps =
     adafruit/Adafruit NeoPixel
     tzapu/WiFiManager
+    adafruit/RTClib
+
+[board_d1_mini]
+board = d1_mini
+
+[board_nodemcu]
+board = nodemcuv2
+
+[env:d1_mini_ds3231]
+extends = common, board_d1_mini
+build_flags = -DRTC_MODUL_DS3231
+
+[env:d1_mini_ds1307]
+extends = common, board_d1_mini
+build_flags = -DRTC_MODUL_DS1307
+
+[env:d1_mini_keine]
+extends = common, board_d1_mini
+build_flags = -DRTC_MODUL_KEINE
+
+[env:nodemcu_ds3231]
+extends = common, board_nodemcu
+build_flags = -DRTC_MODUL_DS3231
+
+[env:nodemcu_ds1307]
+extends = common, board_nodemcu
+build_flags = -DRTC_MODUL_DS1307
+
+[env:nodemcu_keine]
+extends = common, board_nodemcu
+build_flags = -DRTC_MODUL_KEINE

software/pio/src/main.cpp

@@ -5,6 +5,31 @@
 #include <EEPROM.h>
 #include <time.h>
 #include <WiFiManager.h>
+#include <Wire.h>
+#include <sys/time.h>
+
+// ================= RTC =================
+// RTC-Modul waehlen (vor dem Kompilieren): RTC_MODUL_DS3231, RTC_MODUL_DS1307 oder RTC_MODUL_KEINE.
+// PlatformIO: ueber die Umgebung (siehe platformio.ini). Arduino IDE: hier eintragen.
+// Das Board (D1 mini / NodeMCU) waehlt man in der IDE bzw. ebenfalls ueber die Umgebung;
+// die Pinnamen D1/D2/D4 sind bei beiden identisch.
+#if !defined(RTC_MODUL_DS3231) && !defined(RTC_MODUL_DS1307) && !defined(RTC_MODUL_KEINE)
+#define RTC_MODUL_DS3231
+#endif
+#if defined(RTC_MODUL_DS3231) || defined(RTC_MODUL_DS1307)
+#include <RTClib.h>
+#define RTC_VORHANDEN
+#endif
+#if defined(RTC_MODUL_DS3231)
+RTC_DS3231 rtc;
+#elif defined(RTC_MODUL_DS1307)
+RTC_DS1307 rtc;
+#endif
+#define RTC_SDA D2
+#define RTC_SCL D1
+bool rtcOk = false;
+volatile bool ntpJustSynced = false;
+void onTimeSet(){ ntpJustSynced = true; }
 
 // ================= LED =================
 #define LED_PIN D4
@@ -105,6 +130,35 @@ void loadSettings(){
   configTime(tzString.c_str(), ntpServer.c_str());
 }
 
+// Zeit aus der RTC uebernehmen (bis NTP erreichbar ist). Die RTC laeuft in UTC.
+void initRtc(){
+#ifdef RTC_VORHANDEN
+  Wire.begin(RTC_SDA, RTC_SCL);
+  if(!rtc.begin()) return;
+  rtcOk = true;
+#if defined(RTC_MODUL_DS3231)
+  bool valid = !rtc.lostPower();
+#else
+  bool valid = rtc.isrunning();
+#endif
+  DateTime n = rtc.now();
+  if(valid && n.year() >= 2024){
+    struct timeval tv = { (time_t)n.unixtime(), 0 };
+    settimeofday(&tv, nullptr);
+    ntpJustSynced = false;  // der eigene Aufruf ist keine NTP-Zeit
+  }
+#endif
+}
+
+// Nach jeder NTP-Synchronisation die RTC nachstellen.
+void updateRtcFromNtp(){
+#ifdef RTC_VORHANDEN
+  if(!ntpJustSynced) return;
+  ntpJustSynced = false;
+  if(rtcOk && timeSynced()) rtc.adjust(DateTime((uint32_t)time(nullptr)));
+#endif
+}
+
 // ================= HELFER =================
 bool isNightTime(struct tm *t){
   if(!autoNight) return false;
@@ -431,7 +485,9 @@ void setup(){
   pixels.clear();
   pixels.show();
 
+  settimeofday_cb(onTimeSet);
   loadSettings();
+  initRtc();
 
   WiFiManager wm;
   wm.autoConnect("Wortuhr");
@@ -455,6 +511,7 @@ void setup(){
 
 void loop(){
   server.handleClient();
+  updateRtcFromNtp();
 
   // Erst anzeigen, wenn die Zeit per NTP synchronisiert ist
   if(!timeSynced()) return;