M-часовник Миниатюрен многомодов часовник: 11 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:53

Минималистичен часовник? Многорежимен часовник? Матричен часовник?

Това е многорежимен часовник, базиран на MSP430G2432. Може да се сглобява без запояване и минимално използване на инструменти. С ограничена резолюция на дисплея 8x8 пиксела, този 12 часов часовник показва времето в 6 различни режима. Той използва минимални компоненти (само 5 до 7 части) и минимално окабеляване (4 проводника). Целият проект, включително батерията, е поместен в 1.5 "x 2" макет. Бонус на великденско яйце "Тетрис" като игра, вижте последните стъпки на проекта.

Характеристика

• Минимален брой компоненти, 5 части.
• Минимално окабеляване, необходими са само 4 проводника. Батерията работи от 3V до 3.6V.
• Използването на таймер за наблюдение за запазване на времето, режимът на заспиване при изключване (LPM3) отнема uA мощност.
• 32Khz кристал за запазване на точното време по време на сън.
• Работи 1Mhz DCO калибриран часовник, когато е активен (показва време).
• Това е 12H часовник, а не 24H и няма AM/PM индикатор.
• Приложение на великденско яйце на игра на тетрис.

Стъпка 1: Режим HHMM

HHMM режим, типични часове плюс минути превъртане на цифри с разделител на двоеточие. Снимката по -долу не е ясна, тъй като цифрите се превъртат.

Стъпка 2: Режим на секунди

Режим на секунди, показва само секунди

Стъпка 3: Режим Tix

Tix режим, светодиодната матрица е разделена на квадрант, горните квадранти показват часа в bcd (двоично кодирани десетични) стойности. те са представени с броя точки за обозначаване на цифрите. долните квадранти показват минутата в bcd. т.е. за 4:32 не показва точка + 4 точки в горната половина и 3 точки + 2 точки в долната половина.

Стъпка 4: Режим на зарове

Режим на зарове, светодиодната матрица е разделена на два набора „зарове“. като горната двойка показва час от 1 - 12, долната двойка зарове показва минути на стъпки от 5 минути. На всеки секунди заровете ще се въртят между възможните стойности. Например 4 -тият час може да бъде представен с 0 + 4, 1 + 3 и 2 + 2 комбинации от 1 или 2 зарчета. По -долу, за 4:32, показва стойността на заровете горна 4 + долна 6 (5 + 1), работи на 4 часа, 6 x 5 = 30 минути, като нечетните 2 минути са отрязани, тъй като ние представяме само стойности от стъпки от 5 минути.

Стъпка 5: Цифров режим

Цифров режим, малък 3x3 уплътнен шрифт се използва за показване както на час, така и на минута, без да е необходимо да превъртате цифрите. Цифрите на минутите се изместват наляво и надясно във втората, а цифрата за час (когато е в час от 1 до 9) се плъзга отдясно наляво, за да показва всеки 10 секунди напредване през минутата. 4:33 и около 30+ секунди са показани на снимката.

Стъпка 6: Двоичен режим

Двоичен режим (наистина това е bcd или двоично кодиран десетичен знак), часът, минутата и втората цифра се показват като двоична точка на различни колони в светодиодната матрица. колоните 0 и 1 (отляво) представляват часовите цифри, колона 2 е запълнена, колони 3 и 4 представляват минутните цифри, колона 5 е празна, колони 6 и 7 представляват вторите цифри. По -долу представлява времето на 4:34:16.

Стъпка 7: Как работи

Веригата използва мултиплексиране на редове и колони, за да задвижва светодиодите, един ред наведнъж, това дава 12,5% работен цикъл, когато "комплектите" от светодиоди (8 от тях във всеки от 8 -те реда) са включени за кратко. ограничаващите тока резистори се елиминират, за да се спести имението на макета и тъй като не управляваме постоянно отделни светодиоди, те няма да бъдат повредени.

Контролът (потребителски интерфейс) също е подреден така, че използваме само един тактилен бутон за въвеждане. фърмуерът улавя продължително натискане на бутони (натиснете и задръжте) за завъртане на менюто и нормално натискане на бутони за избор на меню. С мигрирането на този проект от AVR mcu към msp430 mcu направих възможно да се запази времето много по -точно. По време на дисплея (т.е. включен) проектът работи на 1Mhz DCO. MSP430 mcu има фабрично калибрирани часовникови стойности. Когато не се показва, този проект влиза в LPM3 (режим с ниска мощност 3), за да пести енергия. При LPM3 часовникът DCO не може да се използва и проектът преминава към използване на 32Khz кристално базиран AClk за запазване на времето.

Стъпка 8: Компоненти / части

• MSP430G2432 (или други потапящи 20 -пинови устройства от серия G с 4k+ светкавица)
• 8x8 LED матричен дисплей (само червен, това е проект 3V)
• тактилен бутон, имате нужда от 3, ако искате да активирате играта Tetris
• 32Khz часовник кристал
• CR2032 или друг 3V източник на батерия

Стъпка 9: Оформление на платката

8x8 светодиодната матрица има размер на точки 1.9 мм и е с общ катод, ако имате общ тип анод, можете да промените няколко реда в кода за приемане. Вижте приложените снимки и диаграма и вижте дали имате правилните изводи. Изглежда, че те са доста често срещани и ако купувате чрез ebay, повечето доставчици имат един и същ изход, дори ако номерът на модела е различен.

Стъпка 10: Схема / Сглобяване

• Следвайте оформлението на чертежа и поставете два джъмперни проводника на мини дъската
• Поставете MSP430G2432 mcu
• Поставете 32Khz кристал
• Поставете тактилен бутон
• Поставете източник на захранване (използвам клетка с бутон CR2032)
• Накрая поставете 8x8 LED матрица върху MSP430G2432

Изходният код и фърмуерът за проекта могат да бъдат изтеглени от моето хранилище на github, необходимите файлове са mclock.c (източник) и M-Clock.hex (фърмуер двоичен)

Стъпка 11: Игра като великденско яйце / тетрис

С допълнително място за флаш на MCU, мога да вмъкна игра като тетрис. Това приложение за великденски яйца се активира чрез поставяне на допълнителните / опционални тактилни бутони в правилните позиции на дъската.

Натискането на бутоните за игра (ляв или десен), когато часовникът показва, ще започне играта. Контролът на играта се осъществява чрез левия и десния бутон за преместване на игралната част хоризонтално, а бутонът на часовника, в режим на игра, ще действа като бутон за завъртане на игралната част. В това изпълнение няма спад на скоростта. Когато играта приключи (игралните фигури са подредени до тавана), резултатът (броят на елиминираните редове) ще бъде показан за кратко като 2 мигащи цифри.