ВОСЬМИРАЗРЯДНЫЕ ЧАСЫ С БУДИЛЬНИКОМ , C ТЕРМОМЕТРОМ

Часов на микроконтроллерах создано великое множество [Л1, Л2]. Это устройство придумывалось из принципа доступности и минимума радиодеталей . Для изготовления были применены такие детали как микроконтроллер ATtiny2313 (D1) , буферный регистр (D2) для управления знакоместами индикатора , сверхяркие индикаторы с общим анодом .

Основные характеристики этих часов это 8-ми разрядная индикация , музыкальный звуковой сигнал при срабатывании будильника , наличие режима коррекции погрешности суточного хода , энергонезависимый ход , возможность подключения термосенсора .

Опытный образец

1. Краткое описание работы программы

Микроконтроллер ATtiny2313 содержит два таймера T0 и T1 [Л1, Л4] . Таймер T0 используется для формирования временных интервалов отсчёта секунд , частоты динамической индикации и длительностей нот . Таймер T1 используется для формирования высоты нот . Дискретность длительностей нот 1/8 секунды . Монитор питания работает через R1. Выход на пьезо-излучатель мостовой . Входы PD0 и PD1 пока не используются .

Схема электрическая принципиальная    Увеличить

2.Руководство пользователя

2.1 Режим индикации

Часы имеют два режима отображения информации . При первом включении на экран выводятся показания часов и минут , которые автоматически сменяются на показания температуры . Перевод часов в восьмиразрядное отображение осуществляется кнопкой "Режим" . В этом режиме будут отображаться часы , минуты и секунды без автоматического перехода в режим показаний температуры . Обратный перевод осуществляется кнопкой "Часы ; + ; Мелодии ; Температура"

2.2 Главный режим уставок

Переход в режим установки текущих часов , минут и секунд осуществляется кнопкой «Режим» . В этом режиме кнопкой «Часы/+» и кнопкой «Минуты/Мел./-» устанавливаются значения текущих часов и минут , кнопкой «Сброс/Буд./Зап.» осуществляется сброс секунд . Нажатие кнопок сопровождается звуковым сигналом.

2.3 Режим уставок будильника

При следующем нажатие на кнопку « Режим » происходит переход в режим уставок будильника . В этом режиме кнопкой «Часы/+» и кнопкой «Минуты/Мел./-» устанавливаются значения часов и минут срабатывания будильника , кнопкой «Сброс/Буд./Зап.» включается и отключается режим будильника . На индикаторе отключение режима будильника будет отображаться знаком - «AL_-0FF-» . При срабатывании будильника раздаётся музыкальный звуковой сигнал.

2.4 Режим выбора мелодии будильника

При следующем нажатие на кнопку « Режим » происходит переход в режим выбора мелодии будильника . На индикаторе будет надпись «Sound_01» . В этом режиме кнопкой «Часы/+» устанавливаются номер мелодии от 1 до 8 : № 1 это «English New Year» , №2 - «Лондонский пожар» , № 3 - «Похоронный марш» Мольера , № 4 - «Дарби Келли» , № 5 - «Отговорила роща золотая» , № 6 - «Тёмно-вишнёвая шаль» , № 7 - «Вдоль по улице метелица метёт» , № 8 - «Весёлые гуси» . Нажав кнопку «Минуты/Мел./-» можно прослушать выбранную мелодию .

2.5 Режим коррекции погрешности суточного хода

При следующем нажатии на кнопку "Режим" происходит переход в режим коррекции погрешности суточного хода от +9.8 до -9.8 секунд . Кнопкой "Часы ; + ; Мелодии ; Температура" увеличивают скорость хода часов . Кнопкой "Минуты ; -" уменьшают скорость хода часов . Дискретность коррекции 0.2 секунды. Знак на индикаторе "Add" означает прибавить ход на указанное значение секунд в сутки . Знак на индикаторе "Sub" означает уменьшить ход на указанное значение секунд в сутки . При следующем нажатие на кнопку "Режим" происходит переход в главный режим без записи в энергонезависимую память значений коррекции , а при нажатие на кнопку "Сброс;Буд.;Зап." происходит переход в главный режим с записью в энергонезависимую память значений коррекции.

3. Изготовление

Плата была разведена с помощью системы "Proteus" . Ее размеры 51х116мм . Для изготовления применяются корпусные радиоэлементы и микросхемы в DIP корпусах. На плате отсутствует разъем внутрисхемного программирования . Поэтому микроконтроллер надо установить на панельку . Сзади предусмотрена возможность установки пьезо-излучателя диаметром 32 мм на трех штырьках . Конденсатор С4 при этом надо устанавливать лежа. Так же на плате предусмотрена возможность подключения внешнего термодатчика к контакту "DQ" (В версии программы Alarm+Termo_Ver.1.00 не поддерживается) Микросхему D2 74HCT573 можно заменить на 1533ИР33 . Номинал R10 - R17 может варьироваться в зависимости от светоотдачи индикаторов в некоторых пределах . Для сетевого питания применяется любой маломощный стабилизированный источник питания на 5B.

Плата. Вид спереди

Плата. Вид сзади

4.История проекта

1. Clock_2313+. Нет опроса термодатчика . Замечен сбой в работе корректора погрешности хода.
2. Clock_2313+DS18B20 beta. Подключен термодатчик DS18B20 . Спасибо Сергей !!! [Л6] . Отключен корректор погрешности хода
3. Alarm+Termo _Ver.1.00. Исправлен корректор погрешности хода . Появилась разводка платы.
4. Alarm+Termo_Ver.1.02. Несколько исправлений. Опрос термодатчика: теперь показывается отрицательная температура. Сброс секунд: теперь при кол-ве секунд больше 30, при сбросе, добавляется 1 минута. Инициализация корректора хода: устранена ошибка .

Прим. Пожелания и замечания принимаются. Есть идея сделать управления от ПДУ. Вот только код под завязку .

Литература

1. Голубцов М.С. Кириченкова А.В. Микроконтроллеры AVR: от простого к сложному . Стр. 229 Солон-Пресс 2005 г.
2. Вальпа О. Полезные схемы с применением микроконтроллеров и ПЛИС. Стр. 281 Додека 2006 г.
3. Хлюпин Н. Два универсальных программатора . Радио № 5 2006 г .
4. Джон Мортон. Микроконтроллеры AVR . Вводный курс . 2006 г.
5. К. Пригмор П. Шрив 30 часов БЕЙСИКА для начинающих. Стр. 48
6. Цифровой термометр на DS18B20. Свита Сергей sergey_svita@mail.ru . Сайт "Радиодед" http://radioded.ru

Файлы для скачивания   (668kb)  Скачать

1. ВОСЬМИРАЗРЯДНЫЕ ЧАСЫ С БУДИЛЬНИКОМ.pdf    Описание
2. Alarm+Termo_Ver.1.02.hex               Прошивка микроконтроллера
3. Alarm+Termo_Ver.1.00.eep               Прошивка EEPROM
4. Alarm+termo_Ver.1.00.LYT              Проект печатной платы в "Proteus"
5. Alarm+Termo_Ver.1.02.cхема.GIF    Схема электрическая принципиальная