Обратный отсчёт до даты: дни и часы до события через unixtime

Табло в витрине — «до Нового года осталось 84 дня 11 часов» — выглядит как игрушка, а собирается из одной операции вычитания. Никаких таблиц на двенадцать месяцев и проверок високосного февраля: RTC-модуль выдаёт время одним числом секунд, и разность двух таких чисел — уже готовый отсчёт. Здесь считаю дни и часы до события — Новый год, день рождения, дедлайн проекта — и вывожу их в Serial раз в секунду. Базовый приём с расписанием на дату уже был в уроке про отсчёт до события, а это место — чистая арифметика unixtime со всеми углами, куда она бьёт. На выходе — строка в мониторе, которую не стыдно показать заказчику, и LED, который загорается за порог до события.

Почему не millis(): отсчёт до даты живёт днями и месяцами, а millis() не переживёт ни перезагрузку, ни сбой питания — механику счётчиков и их пределы я раскладывал в уроке про millis вместо delay. DS3231 с его ±2 ppm уходит на месяц примерно на пять секунд — для табло с точностью до минуты несущественно; даже DS1307 с его минутами в месяц сгодится. Цифры дрейфа обоих чипов за 30 дней я мерил в уроке про дрейф DS1307 против DS3231, здесь вывод один: на дистанции месяца часы реального времени нужны, счётчик от включения — нет.

unixtime — число секунд, прошедших с полуночи 1 января 1970 года. У любого объекта DateTime в RTClib есть метод unixtime(), и с этого момента календарные вопросы исчезают: дата — просто большое число. Разность celya.unixtime() - now.unixtime() даёт секунды до события, дальше — деление: в сутках 86400 секунд, в часе 3600, в минуте 60. Целочисленное деление на 86400 — дни; остаток от деления, поделённый на 3600, — часы; и так до секунд. Четыре строки вместо календаря.

Целевая дата — тоже DateTime: DateTime celya(2026, 1, 1, 0, 0, 0) — полночь 1 января 2026-го. Год не обязательно вписывать руками: now.year() + 1 даёт следующий Новый год автоматически, и скетч переживёт смену года без правок. Для дня рождения год вообще вторичен, важны месяц и число — как вычислить «следующий» день рождения, когда текущий уже прошёл, показано в уроке про календарь праздников.

Альтернатива без ручных делений — TimeSpan из той же библиотеки: TimeSpan span = celya - now; и у объекта готовы days(), hours(), minutes(), seconds(). Та же математика, спрятанная в библиотеку; механику и цену каждого поля я раскладывал в уроке про TimeSpan. Мой выбор простой: для одной строки берите unixtime, для кода, который будут читать люди, — TimeSpan. На плате разница видна сразу: строка с делениями требует комментария, объект span читается сам без него.

Первый подводный камень — тип. На Uno int — 16 бит с потолком 32767: даже одни сутки в 86400 секунды в нём не помещаются, а до Нового года там десятки миллионов секунд. Держите разность в long: 32 бита дают запас до пары миллиардов секунд, то есть 68 лет в обе стороны. С int скетч соберётся молча, а числа уползут в отрицательный бред — компилятор такие вещи не ловит, ловит их только взгляд на монитор. Потолок long — 19 января 2038 года: знаковые 32 бита секунд кончаются в эту дату, но DS3231 и RTClib живут своим календарём до 2100-го, так что бытовым табло запаса хватит на всё.

Второй — прошедшая дата. Наступит 1 января, разность станет отрицательной, и без проверки знака табло покажет «минус один день». Дешёвое правило: if (ostalos > 0) — отсчёт, иначе событие состоялось, и показываете, сколько дней назад. Для дня рождения это не сбой, а ровно нужное поведение: исполнилось три дня назад.

Третий — часовые пояса, и тут честная оговорка. DS3231 хранит то время, которое вы в него записали, без понятия о зонах, и unixtime у RTClib — «наивное»: оно считает локальные секунды так, будто зона всегда UTC. Для отсчёта до локального события это неважно, обе даты в одной системе. Но как только рядом встаёт интернет-время, сдвиг зон всплывает: как подводить RTC к сети без ручного перевода — в уроке про NTP-синхронизацию.

Чистые «дни и часы» — ещё не вся задача. Табло обычно подсвечивается за неделю до события и мигает в последние сутки: это пороговые сравнения на той же разности, например if (ostalos < 86400). В симуляторе ниже порог стоит на тридцати сутках, чтобы его можно было потрогать, не дожидаясь декабря; на плате его двигает одна константа. Второй порог ставится на неделю тем же способом: ostalos < 604800 — и у табло два состояния вместо одного.

И про частоту вывода. Печатать отсчёт в каждый круг loop — заспамить монитор сотнями строк в секунду. Раз в секунду достаточно даже для табло с секундами; если секунды на экране не нужны, печатайте при смене минуты — строк становится в шестьдесят раз меньше, а история в мониторе наконец читается.

Порядок в симуляторе. Сразу после старта в мониторе идёт отсчёт до следующего Нового года — движок считает от реальной даты, поэтому числа настоящие. Отправьте CEL с датой из ближайших пары недель: отсчёт перескочит, а когда до цели останется меньше тридцати суток, загорится LED — порог это одна константа, меняется в редакторе за секунду. Поставьте дату из прошлого — получите ветку «событие прошло» с числом дней назад.

На плате ту же роль играет правка константы в DateTime(...) или Serial-команда по всем правилам парсинга — она и есть тема следующего урока про установку времени из монитора. Печатать каждые 250 мс, как в симе, не обязательно: для табло хватает раза в секунду, для тихих проектов — при смене минуты. Заодно решите, что показывать в последний час: моё табло переключалось с дней и часов на часы-минуты-секунды, когда дней оставалось меньше единицы — зрители это чувствуют как приближение.

Что дальше. Табло — самый честный способ проверить часы: повесьте вывод на смену минуты и оставьте плату на сутки. Если утренняя строка совпала с телефоном, часы стоят; если отстали на минуту, проверьте батарейку и вспомните, DS1307 ли у вас на борту — он и уходит быстрее. А когда появится второй отсчёт, день рождения рядом с дедлайном, — сделайте массив целей: цикл из одной строки печатает столько строк, сколько событий, и у каждого свой порог.