Circuito eléctrico de un reloj electrónico con pantalla digital. Reloj en un microcontrolador AVR con DS1307. Esquema eléctrico de un reloj casero con termómetro.

Para aquellos que tienen al menos un poco de conocimiento sobre microcontroladores y además quieren crear un dispositivo sencillo y útil para el hogar, no hay nada mejor que un montaje con indicadores LED. Tal cosa puede decorar su habitación o puede usarse como un regalo único hecho a mano, del cual adquirirá un valor adicional. El circuito funciona como un reloj y como un termómetro: los modos se cambian con un botón o automáticamente.

Esquema eléctrico de un reloj casero con termómetro.

Microcontrolador PIC18F25K22 se encarga de todo el procesamiento de datos y el tiempo, y comparte ULN2803A Ya sólo queda coordinar sus salidas con el indicador LED. pequeño chip DS1302 funciona como un temporizador de segundas señales precisas, su frecuencia está estabilizada por un resonador de cuarzo estándar de 32768 Hz. Esto complica un poco el diseño, pero no tendrá que ajustar y ajustar constantemente la hora, lo que inevitablemente se retrasará o acelerará si se las arregla con un resonador de cuarzo desafinado aleatorio de unos pocos MHz. Un reloj como este es más un simple juguete que un reloj preciso y de alta calidad.

Si es necesario, los sensores de temperatura se pueden ubicar lejos de la unidad principal; están conectados a ella con un cable de tres hilos. En nuestro caso, un sensor de temperatura está instalado en el bloque y el otro en el exterior, sobre un cable de unos 50 cm de largo, cuando probamos un cable de 5 m también funcionó perfectamente.

La pantalla del reloj está formada por cuatro grandes indicadores digitales LED. Originalmente eran cátodos comunes, pero se cambiaron a ánodos comunes en la versión final. Puede instalar cualquier otro, luego simplemente seleccione las resistencias limitadoras de corriente R1-R7 según el brillo requerido. Podrías colocarlo en una placa común con la parte electrónica del reloj, pero esto es mucho más universal: de repente quieres colocar un indicador LED muy grande para que se puedan ver desde una gran distancia. Aquí se muestra un ejemplo de este tipo de diseño de reloj de calle.

La electrónica en sí comienza con 5 V, pero para que los LED brillen intensamente es necesario usar 12 V. Desde la red, la energía se suministra a través de un adaptador de transformador reductor al estabilizador. 7805 , que produce un voltaje estrictamente de 5 V. Preste atención a la pequeña batería cilíndrica verde: sirve como fuente de energía de respaldo en caso de que se pierda la red de 220 V. No es necesario llevarla a 5 V: es de iones de litio. O una batería Ni-MH de 3,6 voltios es suficiente.

Para el caso, puede utilizar varios materiales: madera, plástico, metal o integrar toda la estructura de un reloj casero en uno industrial ya hecho, por ejemplo, desde un multímetro, un sintonizador, un receptor de radio, etc. Lo hicimos de plexiglás porque es fácil de procesar y permite ver el interior para que todos puedan verlo: este reloj fue ensamblado con sus propias manos. Y, lo más importante, estaba disponible :)

Aquí puede encontrar todos los detalles necesarios del diseño de reloj digital casero propuesto, incluido el diagrama del circuito, el diseño de la PCB, el firmware PIC y

Este reloj ya ha sido reseñado varias veces, pero espero que mi reseña también te resulte interesante. Se agregaron instrucciones y descripción del trabajo.

El diseñador fue comprado en ebay.com por 1,38 libras (0,99+0,39 de envío), lo que equivale a 2,16 dólares. En el momento de la compra, este es el precio más bajo ofrecido.

El envío tardó unas 3 semanas, el conjunto venía en una bolsa de plástico normal, que a su vez venía embalada en una pequeña bolsa de burbujas. En los terminales del indicador había un pequeño trozo de espuma, el resto de piezas estaban sin protección alguna.

De la documentación sólo hay una pequeña hoja de papel A5 con una lista de componentes de radio en un lado y un diagrama del circuito en el otro.

1. Esquema del circuito eléctrico, piezas utilizadas y principio de funcionamiento.



La base o “corazón” del reloj es un microcontrolador CMOS de 8 bits AT89C2051-24PU equipado con una ROM Flash programable y borrable de 2kb.
Nodo generador de reloj ensamblado según el circuito (Fig.1) y consta de un resonador de cuarzo Y1, dos condensadores C2 y C3, que juntos forman un circuito oscilatorio paralelo.


Al cambiar la capacitancia de los condensadores, es posible cambiar, dentro de pequeños límites, la frecuencia del generador de reloj y, en consecuencia, la precisión del reloj. La Figura 2 muestra una variante de un circuito generador de reloj con la capacidad de ajustar el error del reloj.

Nodo de reinicio inicial Sirve para configurar los registros internos del microcontrolador al estado inicial. Sirve para suministrar, después de conectar la alimentación, a 1 pin del MK un único impulso con una duración de al menos 1 μs (12 períodos de reloj).
Consta de un circuito RC formado por la resistencia R1 y el condensador C1.

Circuito de entrada consta de los botones S1 y S2. El software está diseñado para que al pulsar una vez cualquiera de los botones se escuche una única señal en el altavoz, y al mantenerlo pulsado se escuche una doble señal.

Módulo de visualización ensamblado en un indicador de siete segmentos de cuatro dígitos con un cátodo común DS1 y un conjunto resistivo PR1.
Un conjunto resistivo es un conjunto de resistencias en una carcasa:


parte de sonido El circuito es un circuito ensamblado utilizando una resistencia R2 de 10 kOhm, un transistor pnp Q1 SS8550 (que actúa como amplificador) y un elemento piezoeléctrico LS1.

Nutrición Se alimenta a través del conector J1 con el condensador de suavizado C4 conectado en paralelo. Rango de tensión de alimentación de 3 a 6V.

2. Montaje del constructor.

El montaje no supuso ninguna dificultad, en la pizarra estaba escrito dónde soldar qué piezas.

Muchas fotografías: el montaje del diseñador está oculto debajo del spoiler.

Empecé por el enchufe, ya que es el único que no es un componente de radio:

El siguiente paso fue soldar las resistencias. Es imposible confundirlos, ambos son de 10 kOhm:


Después de eso, instalé en la placa, observando la polaridad, un condensador electrolítico, un conjunto de resistencia (también prestando atención al primer pin) y elementos de un generador de reloj: 2 condensadores y un resonador de cuarzo.

El siguiente paso es soldar los botones y el condensador del potente filtro:

Después de esto, llega el momento del elemento piezoeléctrico de sonido y el transistor. Lo principal en un transistor es instalarlo en el lado correcto y no confundir los terminales:

Por último, soldé el indicador y el conector de alimentación:

Lo conecto a una fuente de 5V. ¡Todo está funcionando!


3. Configuración de la hora actual, alarmas y señal horaria.

Después de encender la alimentación, la pantalla está en modo "HORAS: MINUTOS" y muestra la hora predeterminada de 12:59. El pitido cada hora está activado. Ambas alarmas están encendidas. El primero está previsto que funcione a las 13:01 y el segundo a las 13:02.


Cada vez que presione brevemente el botón S2, la pantalla cambiará entre los modos (“HORAS: MINUTOS”) y (“MINUTOS: SEGUNDOS”).
Cuando presiona el botón S1 durante mucho tiempo, ingresa al menú de configuración, que consta de 9 submenús, designados por las letras A, B, C, D, E, F, G, H, I. Los submenús se cambian mediante el Botón S1, los valores se cambian con el botón S2. Al submenú I le sigue la salida del menú de configuración.

R: Configuración del reloj actual
Cuando presiona el botón S2, el valor del reloj cambia de 0 a 23. Después de configurar el reloj, debe presionar S1 para ir al submenú B.

B: Configuración de los minutos de la hora actual


C: enciende el pitido cada hora
El valor predeterminado es ENCENDIDO: suena un pitido cada hora de 8:00 a 20:00. Al presionar el botón S2 se cambia el valor entre ON y OFF. Después de configurar el valor, debe presionar S1 para ir al submenú D.

D: Activar/desactivar la primera alarma
Por defecto, la alarma está activada. Al presionar el botón S2 se cambia el valor entre ON y OFF. Después de configurar el valor, debe presionar S1 para ir al siguiente submenú. Si la alarma está desactivada, se omiten los submenús E y F.

E: Configurar la primera alarma
Cuando presiona el botón S2, el valor del reloj cambia de 0 a 23. Después de configurar el reloj, debe presionar S1 para ir al submenú F.

F: Configuración de los minutos de la primera alarma.
Cuando presiona el botón S2, el valor de los minutos cambia de 0 a 59. Después de configurar los minutos, debe presionar S1 para ir al submenú C.

G: enciende/apaga el segundo despertador.
Por defecto, la alarma está activada. Al presionar el botón S2 se cambia el valor entre ON y OFF. Después de configurar el valor, debe presionar S1 para ir al siguiente submenú. Si la alarma está apagada, los submenús H e I se omiten y se sale del menú de configuración.

H: Configuración del segundo despertador
Cuando presiona el botón S2, el valor del reloj cambia de 0 a 23. Después de configurar el reloj, debe presionar S1 para ir al submenú I.

I: Configuración de los minutos de la segunda alarma.
Cuando presiona el botón S2, el valor de los minutos cambia de 0 a 59. Después de configurar los minutos, debe presionar S1 para salir del menú de configuración.

Corrección de segundos
En el modo (“MINUTOS: SEGUNDOS”), debes mantener presionado el botón S2 para restablecer los segundos. A continuación, presione brevemente el botón S2 para comenzar a contar los segundos.

4. Impresiones generales del reloj.

Ventajas:
+ Precio bajo
+ Fácil montaje, mínimo de piezas
+ El placer del autoensamblaje
+ Error bastante bajo (me atrasé unos segundos durante el día)

Desventajas:
- No mantiene el tiempo después del apagado
- Falta de documentación distinta al diagrama (este artículo solucionó parcialmente esta desventaja)
- El firmware del microcontrolador está protegido contra lectura.

5.Además:

1) En las infinitas extensiones de Internet encontré instrucciones para este reloj en idioma en Inglés y lo tradujo al ruso. Puedes descargarlo

El diagrama esquemático del reloj se muestra en la Fig. Contiene tres circuitos integrados de alto nivel de la serie K176, dos transistores y otros 36 elementos discretos. Indicador: plano de varios dígitos, cátodo-luminiscente, con indicación dinámica IVL1 - 7/5. Tiene cuatro números de 21 mm de alto y dos puntos divisorios verticales.

El generador de impulsos de segundos y minutos está fabricado en un microcircuito: IC1 K176IE18. Además, este chip crea pulsos con una frecuencia de repetición de 1024 Hz (pin 11), que se utilizan para operar el dispositivo de señalización. Para crear una señal intermitente, se utilizan pulsos con una frecuencia de repetición de 2 Hz (pin 6). Una frecuencia de 1 Hz (pin 4) crea el efecto de "parpadear" los puntos divisorios. Los pulsos con una frecuencia de repetición de 128 Hz, desfasados ​​​​entre sí en 4 ms (pines 1, 2, 3, 15) se alimentan a las rejillas de cuatro dígitos del indicador, asegurando su iluminación secuencial. La conmutación de los correspondientes contadores de minutos y horas se realiza a una frecuencia de 1024 Hz (pin 11). Cada pulso suministrado a las rejillas indicadoras tiene una duración igual a dos períodos de frecuencia 1024 Hz, es decir, la señal suministrada a la rejilla desde los contadores se encenderá y apagará dos veces. Esta selección de la frecuencia de los pulsos en modo común proporciona dos efectos: indicación dinámica y operación pulsada del decodificador y el indicador.
El circuito integrado IC2 K176IE13 contiene contadores de minutos y horas del reloj principal, contadores de minutos y horas para configurar la hora del dispositivo de alarma, así como interruptores para conmutar las entradas y salidas de estos contadores. Las salidas de los contadores se conectan mediante un interruptor a un decodificador de código binario en un código indicador de siete elementos. Este decodificador está fabricado en el microcircuito IMSZ K176IDZ. Las salidas del decodificador están conectadas a los segmentos correspondientes de los cuatro dígitos en paralelo. Cuando se presiona el botón "Llamar" S2, el indicador se conecta a los contadores de horas (para identificar este modo, el punto parpadea a una frecuencia de 1 Hz). Al presionar el botón "Corrección" S6, los contadores de horas (chip K176IE13) y los divisores del generador de secuencia de pulsos de minutos (chip K176IE18) se ponen a cero. Después de soltar el botón S6, el reloj funcionará como de costumbre. Luego, presionando los botones S3 “Min” y S4 “Hour”, se configuran los minutos y horas de la hora actual. En este modo, se puede activar una señal de sonido. Cuando se presiona el botón S2 "Llamar", los contadores del dispositivo de señalización se conectan al decodificador y al indicador. En este modo también se muestran cuatro dígitos, pero los puntos parpadeantes se apagan. Al presionar el botón S5 "Bud" y mantenerlo presionado, presione los botones S3 "Min" y S4 "Hour" en secuencia, configure el tiempo de respuesta requerido del dispositivo de alarma, observando las lecturas del indicador. El circuito del reloj le permite configurar un brillo reducido de los indicadores usando el botón "Brillo" S1. Sin embargo, debe recordarse que cuando se reduce el brillo (se presiona el botón S1), es imposible encender la señal de sonido, así como configurar la hora del reloj y el dispositivo de alarma.
La fuente de alimentación BP6 - 1 - 1 contiene un transformador de red T, que crea un voltaje de 5 V (con un punto medio) para alimentar el filamento del cátodo del indicador y un voltaje de 30 V para alimentar los circuitos restantes del indicador y microcircuitos. Se rectifica un voltaje de 30 V mediante un circuito en anillo en cuatro diodos (VD10 - VD13), y luego, usando un estabilizador en el diodo zener VD16 en relación con la carcasa, se crea un voltaje de +9 V para alimentar los microcircuitos, y con con la ayuda de un estabilizador en los diodos Zener VD14, VD15 y el transistor VT2 - voltaje + 25 V (con respecto al cátodo) para alimentar las rejillas y los ánodos de los indicadores. La potencia consumida por el reloj no supera los 5 W. Se proporciona una conexión de energía de respaldo para guardar la hora del reloj cuando la red está apagada. Se puede utilizar cualquier batería de 6...9V.

Literatura MRB1089

Este reloj está ensamblado en un chipset conocido: K176IE18 (contador binario para un reloj con generador de señal de campana),

K176IE13 (contador de reloj con alarma) y K176ID2 (convertidor de código binario a siete segmentos)

Cuando se enciende la alimentación, se escriben automáticamente ceros en el contador de horas y minutos y en el registro de memoria del despertador del chip U2. Para instalacion

hora, presione el botón S4 (Configuración de hora) y manteniéndolo presionado, presione el botón S3 (Hora) - para configurar la hora o S2 (Min) - para configurar

minutos. En este caso, las lecturas de los indicadores correspondientes comenzarán a cambiar con una frecuencia de 2 Hz de 00 a 59 y luego nuevamente 00. En el momento de la transición

de 59 a 00 el contador de horas aumentará en uno. Configurar la hora de la alarma es lo mismo, solo necesitas mantenerla presionada

botón S5 (Configuración de alarma). Después de configurar la hora de la alarma, debe presionar el botón S1 para encender la alarma (contactos

cerrado). El botón S6 (Reset) se utiliza para forzar que los indicadores de minutos se restablezcan a 00 durante la configuración. Los LED D3 y D4 juegan un papel

puntos divisorios parpadeando a una frecuencia de 1 Hz. Los indicadores digitales en el diagrama están ubicados en el orden correcto, es decir. ven primero

indicadores de horas, dos puntos divisorios (LED D3 y D4) e indicadores de minutos.

El reloj utilizó resistencias R6-R12 y R14-R16 con una potencia de 0,25 W, el resto, 0,125 W. Resonador de cuarzo XTAL1 a una frecuencia de 32 768 Hz -

centinela ordinario, los transistores KT315A se pueden reemplazar con cualquier silicio de baja potencia de la estructura adecuada, KT815A - con transistores

potencia promedio con un coeficiente de transferencia de corriente base estática de al menos 40, diodos: cualquier silicio de baja potencia. Altavoz de agudos BZ1

dinámico, sin generador incorporado, resistencia del devanado 45 Ohm. El botón S1 está naturalmente bloqueado.

Los indicadores utilizados son TOS-5163AG verde, puede utilizar cualquier otro indicador con cátodo común sin reducir

resistencia de las resistencias R6-R12. En la figura se puede ver el pinout de este indicador; las conclusiones se muestran de forma condicional, porque presentado

vista desde arriba.

Después de ensamblar el reloj, es posible que necesite ajustar la frecuencia del oscilador de cristal. Esto se puede hacer con mayor precisión controlando digitalmente

usando un frecuencímetro, el período de oscilación es de 1 s en el pin 4 del microcircuito U1. Sintonizar el generador a medida que avanza el reloj requerirá un gasto significativamente mayor

tiempo. También es posible que tengas que ajustar el brillo de los LED D3 y D4 seleccionando la resistencia de la resistencia R5, para que todo

brillaba uniformemente. La corriente consumida por el reloj no supera los 180 mA.

El reloj funciona con una fuente de alimentación convencional montada en un microcircuito estabilizador positivo 7809 con un voltaje de salida de +9 V y una corriente de 1,5 A.

No hace mucho estaba hurgando en una caja de componentes viejos. Estaba buscando algo más, pero me detuve cuando encontré varios indicadores de descarga de gas. Un día (hace mucho, mucho tiempo) los saqué de una vieja calculadora.

Recuerdo... Hace treinta años, seis indicadores eran un pequeño tesoro. Cualquiera que pudiera construir un reloj usando lógica TTL con tales indicadores era considerado un experto sofisticado en su campo.

El brillo de los indicadores de descarga de gas parecía más cálido. Después de unos minutos me preguntaba si estas viejas lámparas funcionarían y quería hacer algo con ellas. Ahora es muy fácil hacer un reloj así. Todo lo que necesitas es un microcontrolador...

Como al mismo tiempo me interesaba programar microcontroladores en lenguajes de alto nivel, decidí jugar un poco. Intenté construir un reloj sencillo utilizando indicadores digitales de descarga de gas.

Propósito del diseño

Decidí que el reloj debería tener seis dígitos y la hora debería configurarse con un número mínimo de botones. Además, quería intentar utilizar varias de las familias de microcontroladores más comunes de diferentes fabricantes. Tenía la intención de escribir el programa en C.

Los indicadores de descarga de gas requieren alto voltaje para funcionar. Pero no quería lidiar con voltajes de red peligrosos. Se suponía que el reloj funcionaba con una tensión inofensiva de 12 V.

Dado que mi objetivo principal era el juego, aquí no encontrarás ninguna descripción del diseño mecánico ni dibujos de la carrocería. Si lo deseas, puedes cambiar tú mismo el reloj según tus gustos y experiencia.

Esto es lo que obtuve:

  • Visualización de la hora: HH MM SS
  • Indicación de alarma: HH MM --
  • Modo de visualización de la hora: 24 horas
  • Precisión ±1 segundo por día (dependiendo del cristal de cuarzo)
  • Tensión de alimentación: 12 V
  • Consumo actual: 100 mA

Diagrama de reloj

Para un dispositivo con una pantalla digital de seis dígitos, el modo multiplex era una solución natural.

El propósito de la mayoría de los elementos del diagrama de bloques (Figura 1) es claro sin comentarios. Hasta cierto punto, la tarea no estándar era crear un convertidor de niveles TTL en señales de control de indicadores de alto voltaje. Los controladores de ánodo se fabrican con transistores NPN y PNP de alto voltaje. El diagrama está tomado de Stefan Kneller (http://www.stefankneller.de).

El chip TTL 74141 contiene un decodificador BCD y un controlador de alto voltaje para cada dígito. Puede resultar difícil pedir un chip. (Aunque ya no sé si alguien los hace). Pero si encuentra indicadores de descarga de gas, es posible que el 74141 esté cerca :-). En la época de la lógica TTL, prácticamente no existía ninguna alternativa al chip 74141. Así que intenta encontrar uno en alguna parte.

Los indicadores requieren un voltaje de aproximadamente 170 V. No tiene sentido desarrollar un circuito especial para un convertidor de voltaje, ya que hay una gran cantidad de chips convertidores elevadores. Elegí el IC34063, económico y ampliamente disponible. El circuito convertidor está copiado casi por completo de la hoja de datos MC34063. Se le acaba de agregar un interruptor de encendido T13. Clave interna para esto Alto voltaje no encaja. Usé un estrangulador como inductancia para el convertidor. Se muestra en la Figura 2; su diámetro es de 8 mm y su longitud es de 10 mm.

La eficiencia del convertidor es bastante buena y el voltaje de salida es relativamente seguro. Con una corriente de carga de 5 mA, el voltaje de salida cae a 60 V. R32 actúa como una resistencia sensora de corriente.

Para alimentar la lógica se utiliza el regulador lineal U4. Hay espacio en el circuito y en la placa para una batería de respaldo. (3,6 V - NiMH o NiCd). D7 y D8 son diodos Schottky y la resistencia R37 está diseñada para limitar la corriente de carga según las características de la batería. Si construyes relojes solo por diversión, no necesitarás la batería D7, D8 y R37.

El circuito final se muestra en la Figura 3.

Figura 3.

Los botones de ajuste de la hora están conectados mediante diodos. El estado de los botones se comprueba estableciendo un “1” lógico en la salida correspondiente. Como característica adicional, se conecta un emisor piezoeléctrico a la salida del microcontrolador. Para callar ese desagradable chirrido, utiliza un pequeño interruptor. Un martillo sería bastante adecuado para esto, pero es el último recurso :-).

Puede encontrar una lista de componentes del circuito, un dibujo de PCB y un diagrama de diseño en la sección "Descargas".

UPC

Casi cualquier microcontrolador con un número suficiente de pines puede controlar este sencillo dispositivo, con un mínimo cantidad requerida que se enumeran en la Tabla 1.

Tabla 1.
Función conclusiones
Nutrición 2
resonador de cuarzo 2
Gestión de ánodos 6
Conductor 74141 4
Entrada de botón 1
Emisor piezoeléctrico 1
Total 16

Cada fabricante desarrolla sus propias familias y tipos de microcontroladores. La ubicación de los pasadores es individual para cada tipo. Intenté diseñar una placa universal para varios tipos de microcontroladores. La placa tiene un zócalo de 20 pines. Con unos pocos cables de puente puedes adaptarlo a diferentes microcontroladores.

Los microcontroladores probados en este circuito se enumeran a continuación. Puedes experimentar con otros tipos. La ventaja del esquema es la posibilidad de utilizar diferentes procesadores. Los radioaficionados, por regla general, utilizan una familia de microcontroladores y tienen el programador y las herramientas de software correspondientes. Puede haber problemas con microcontroladores de otros fabricantes, por eso te di la oportunidad de elegir un procesador de tu familia favorita.

Todos los detalles del encendido de varios microcontroladores se reflejan en las Tablas 2...5 y las Figuras 4...7.

Tabla 2.
escala libre
Tipo MC68HC908QY1
resonador de cuarzo 12MHz
Condensadores C1, C2 22 pF
Programa freescale.zip
(ver sección "Descargas")
Ajustes

Nota: Se conecta una resistencia de 10 MΩ en paralelo con el resonador de cuarzo.

Tabla 3.
Pastilla
Tipo PIC16F628A
resonador de cuarzo 32,768 kHz
Condensadores C1, C2 22 pF
Programa pic628.zip
(ver sección "Descargas")
Ajustes En t. Generador de 4 MHz - E/S RA6,
MCLR APAGADO, WDT APAGADO, LVP APAGADO,
BROUT APAGADO, CP APAGADO, ENCENDIDO APAGADO

Nota: El microcircuito debe girarse 180° en el casquillo.

Tabla 4.
Atmel
Tipo ATtiny2313
resonador de cuarzo 12MHz
Condensadores C1, C2 15 pF
Programa attiny.zip
(ver sección "Descargas")
Ajustes Cuadrados. Oscilador de 8 MHz, RESET ON

Nota: Agregue los componentes SMD R y C al pin RESET (10 kΩ y 100 nF).

Tabla 5.
Atmel
Tipo AT89C2051
resonador de cuarzo 12MHz
Condensadores C1, C2 22 pF
Programa at2051.zip
(ver sección "Descargas")
Ajustes --

Nota: Agregue los componentes SMD R y C al pin RESET (10 kΩ y 100 nF); conecte los pines marcados con asteriscos al bus de alimentación +Ub mediante resistencias SMD de 3,3 kOhm.

Cuando comparas los códigos de diferentes microcontroladores, verás que son muy similares. Existen diferencias en el acceso a los puertos y en la definición de las funciones de interrupción, así como en lo que depende de los componentes del hardware.

El código fuente consta de dos secciones. Función principal() configura puertos e inicia un temporizador que genera señales de interrupción. Después de esto, el programa escanea los botones presionados y establece la hora y los valores de alarma apropiados. Allí, en el bucle principal, se compara la hora actual con el despertador y se enciende el emisor piezoeléctrico.

La segunda parte es una subrutina para manejar las interrupciones del temporizador. Una subrutina que se llama cada milisegundo (dependiendo de las capacidades del temporizador) incrementa las variables de tiempo y controla los dígitos de la pantalla. Además, se comprueba el estado de los botones.

corriendo el circuito

Al instalar componentes y configurar, comience con la fuente de alimentación. Suelde el regulador U4 y los componentes circundantes. Verifique el voltaje de 5 V para U2 y 4,6 V para U1. El siguiente paso es montar el convertidor de alto voltaje. Utilice la resistencia de recorte R36 para ajustar el voltaje a 170 V. Si el rango de ajuste no es suficiente, cambie ligeramente la resistencia de la resistencia R33. Ahora instale el chip U2, los transistores y las resistencias del ánodo y el circuito controlador digital. Conecte las entradas U2 al bus GND y conecte una de las resistencias R25 - R30 en serie al bus de alimentación +Ub. Los números de los indicadores deberían iluminarse en las posiciones correspondientes. En la última etapa de verificación del circuito, conecte el pin 19 del microcircuito U1 a tierra; el piezoemisor debería emitir un pitido.

Los códigos fuente y los programas compilados los encontrarás en el archivo ZIP correspondiente en el apartado “Descargas”. Después de actualizar el programa en el microcontrolador, verifique cuidadosamente cada pin en la posición U1 e instale los cables y puentes de soldadura necesarios. Consulte las imágenes del microcontrolador de arriba. Si el microcontrolador está programado y conectado correctamente, su generador debería comenzar a funcionar. Puede configurar la hora y la alarma. ¡Atención! Hay espacio en el tablero para un botón más; este es un botón de repuesto para futuras expansiones :-).

Verifique la precisión de la frecuencia del generador. Si no está dentro del rango esperado, cambie ligeramente los valores de los condensadores C1 y C2. (Soldar pequeños condensadores en paralelo o sustituirlos por otros). La precisión del reloj debería mejorar.

Conclusión

Los procesadores pequeños de 8 bits son muy adecuados para lenguajes de alto nivel. C no fue diseñado originalmente para microcontroladores pequeños, pero para aplicaciones simples puedes usarlo perfectamente. El lenguaje ensamblador es más adecuado para tareas complejas que requieren tiempos críticos o carga máxima de CPU. Para la mayoría de los radioaficionados, son adecuadas las versiones limitadas gratuitas y shareware del compilador C.

La programación en C es la misma para todos los microcontroladores. Debe conocer las funciones de hardware (registros y periféricos) del tipo de microcontrolador seleccionado. Tenga cuidado con las operaciones con bits: el lenguaje C no es adecuado para manipular bits individuales, como se puede ver en el ejemplo del original para ATtiny.

¿Ya terminaste? Entonces sintonízate para contemplar los tubos de vacío y mira...

...los viejos tiempos han vuelto... :-)

Nota del editor

Un análogo completo del SN74141 es el microcircuito K155ID1, producido por el software Minsk Integral.
El microcircuito se puede encontrar fácilmente en Internet.



Compartir