Zegar odliczający z diodami LED: 3 kroki

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:34

Oto kilka krótkich notatek o „zegarze odliczającym”, który zbudowałem 10 lat temu dla Y2K. Zegar ma 4 stopy kwadratowe od przodu. Ma około 4 cale grubości i działa na wbudowanym mikrokontrolerze. Każdy segment składa się z około 20x10mm diod LED.

Nie mogę zrobić z nim zdjęcia, ponieważ jest WAAA zbyt jasny! Panel został wyrzeźbiony z szablonu, który wykonałem dla zwykłego routera, z rozszerzonym szablonem za frezem. Wykonałem szablon z płyty pilśniowej (płyta pilśniowa US-ian ?) i po prostu dokładnie wyrównałem go z oznaczeniami na panelu, aby go wyciąć. Układanie drugich Ledów było bardziej suką niż się spodziewałem - zrób matematykę ostrożnie, aby rozstawić je IDEALNIE.

Krok 1: Cyfra

Oto widok tyłu segmentu. Użyłem klasycznego obwodu prądu stałego LM317 do sterowania każdym zespołem diod LED.

Sterowniki wyświetlaczy są wykonywane za pomocą konwerterów szeregowo-równoległych, które najwyraźniej zostały zastąpione następującymi rzeczami: https://www.allegromicro.com/en/Products/Part_Numbers/6275/index.asp … te nowe części będą zrobić wszystko, co wtedy zrobiłem z 317 - kompletny sterownik LED w jednym chipie. Tylko jeden rezystor ustawia jasność wszystkich diod! Każda cyfra jest sterowana za pomocą tego połączonego kabla taśmowego, który przenosi wszystkie typowe sygnały dla tych układów, Vcc, GND Clock, Latch Enable i wyjście. Tak więc jest tylko 6 przewodów wychodzących z komputera dla WSZYSTKICH segmentów WSZYSTKICH znaków ORAZ 60-sekundowych diod LED wokół krawędzi. Każdy układ napędowy ma jednak jedną unikalną linię (różowy przewód), która łączy łańcuchowo przez cały system. Wyświetlacz wygląda jak bardzo długi rejestr przesuwny - patrz diagram poniżej Aktualizacja wyświetlacza zajmuje bardzo drobny ułamek sekundy.

Krok 2: Mikrokontroler

Absolutnie uwielbiam mikrokontroler 8052, jego drugi pozyskiwany i modyfikowany przez prawie wszystkich. Profesjonalny użytkownik może nawet pobrać kod VHDL, aby zaimplementować go w FPGA i dostosować cały rdzeń do obsługi dowolnego dziwnego sprzętu, który mi się podoba. Twórcy to Atmel, NXP i WinBond. Narzędzia programistyczne są śmiertelnie tanie, są też darmowe asemblery i darmowe kompilatory 'C' (SDCC). Właściwie zaprogramowałem to całkowicie w Pascalu za pomocą kawałka kodu asemblera specjalnie napisanego, aby jak najszybciej zaktualizować wyświetlacz. W pewnym momencie też wyślę kod. To jest komputer sterujący. Procesor nazywa się Dallas DS2250T i pojawił się jako mała płytka w stylu karty SIMM, zawierająca 32K pamięci RAM podtrzymywanej bateryjnie, używanej do programów i 8K RAM do wykorzystania danych programu. Duże 40-pinowe chipy są bardziej szeregowe niż równoległe dla drugich diod LED. Pod 40-pinowymi paczkami znajduje się układ sterownika linii LS125, który napędza kable taśmowe. Białe złącze u góry było przeznaczone na zestaw przycisków do ustawiania zegara.

Krok 3: Uwagi dotyczące oprogramowania

Napisałem prosty fragment kodu na PC, aby dokładnie określić, ile godzin było w dowolnym odstępie czasu między momentem rozpoczęcia odliczania a „godziną zero”. Wbudowany program po prostu testował swój wewnętrzny zegar co sekundę i zmniejszał wyświetlacz. Co minutę wszystkie diody zapalały się i stopniowo wyłączały, aż ponownie osiągnąłeś 60. Jest mały panel przycisków do ustawiania wyświetlacza, podobnie jak budzik.