ساعة M-Clock مصغرة متعددة الأوضاع: 11 خطوة

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:40

ساعة الحد الأدنى؟ متعدد الأوضاع على مدار الساعة؟ ساعة ماتريكس؟

هذا مشروع ساعة متعدد الأوضاع يعتمد على MSP430G2432. يمكن تجميعها بدون لحام والاستخدام الأدنى للأدوات. مع دقة عرض محدودة 8 × 8 بكسل ، تعرض هذه الساعة التي تبلغ مدتها 12 ساعة الوقت في 6 أوضاع مختلفة. يستخدم الحد الأدنى من المكونات (من 5 إلى 7 أجزاء فقط) والحد الأدنى من الأسلاك (4 أسلاك). يقع المشروع بأكمله بما في ذلك البطارية في لوح توصيل مقاس 1.5 بوصة × 2 بوصة. بيضة عيد الفصح مكافأة "تتريس" مثل لعبة ، انظر خطوات المشروع الأخيرة.

سمات

• الحد الأدنى من عدد المكونات ، 5 أجزاء.
• الحد الأدنى من الأسلاك ، مطلوب 4 أسلاك فقط. تعمل البطارية من 3 فولت إلى 3.6 فولت.
• استخدام مؤقت المراقبة للحفاظ على الوقت ، وضع السكون لخفض الطاقة (LPM3) يأخذ طاقة uA.
• الكريستال 32 كيلو هرتز للحفاظ على دقة الوقت عند النوم.
• يعمل على مدار الساعة المعايرة 1 ميجا هرتز DCO عندما يكون نشطًا (عرض الوقت).
• هذه ساعة 12 ساعة وليست 24 ساعة ولا تحتوي على مؤشر AM / PM.
• تطبيق بيضة عيد الفصح لعبة تتريس.

الخطوة 1: وضع HHMM

وضع HHMM ، ساعات نموذجية بالإضافة إلى دقائق تمرير الأرقام مع فاصل القولون. الصورة أدناه غير واضحة حيث يتم تمرير الأرقام.

الخطوة 2: وضع الثواني

وضع الثواني ، يظهر ثواني فقط

الخطوة 3: وضع Tix

وضع Tix ، مصفوفة LED مقسمة إلى رباعي ، تُظهر الأرباع العلوية الساعة بقيم bcd (عشري ثنائي مشفر). يتم تمثيلهم بعدد النقاط للإشارة إلى الأرقام. الأرباع السفلية تظهر الدقيقة في bcd. على سبيل المثال ، بالنسبة إلى 4:32 لا تظهر أي نقطة + 4 نقاط في النصف العلوي و 3 نقاط + نقطتان في النصف السفلي.

الخطوة 4: وضع النرد

وضع النرد ، يتم تقسيم مصفوفة LED إلى مجموعتين من "النردات". مع عرض الزوج العلوي للساعة من 1 إلى 12 ، يظهر الزوج السفلي من النرد الدقائق بزيادات قدرها 5 دقائق. في كل ثانية سيتم تدوير النرد بين القيم الممكنة. على سبيل المثال ، يمكن تمثيل الساعة الرابعة بتركيبات 0 + 4 و 1 + 3 و 2 + 2 من 1 أو 2 نردات. أدناه ، بالنسبة إلى 4:32 ، يُظهر قيمة النرد أعلى 4 + أقل 6 (5 + 1) ، يعمل ليكون 4 ساعات ، 6 × 5 = 30 دقيقة ، مع اقتطاع الدقيقتين الفرديتين لأننا لا نمثل سوى قيم زيادات 5 دقائق.

الخطوة 5: وضع الأرقام

وضع الأرقام ، يتم استخدام خط صغير مكثف 3 × 3 لعرض كل من الساعة والدقيقة دون الحاجة إلى تمرير الأرقام. تنتقل أرقام الدقائق إلى اليسار واليمين في الثانية ، وينزلق رقم الساعة (عندما يكون في الساعة من 1 إلى 9) من اليمين إلى اليسار للإشارة إلى كل 10 ثوانٍ من التقدم خلال الدقيقة. 4:33 وحوالي 30+ ثانية تظهر في الصورة.

الخطوة 6: الوضع الثنائي

الوضع الثنائي (هو حقًا bcd ، أو رقم عشري مشفر ثنائي) ، يتم عرض أرقام الساعة والدقيقة والثانية كنقطة ثنائية على أعمدة مختلفة في مصفوفة الصمام. العمودين 0 و 1 (من اليسار) يمثلان أرقام الساعة ، والعمود 2 فارغ ، والعمودان 3 و 4 يمثلان الخانات الدقيقة ، والعمود 5 فارغ ، والعمودان 6 و 7 يمثلان الرقمين الثاني. أدناه يمثل الوقت 4:34:16.

الخطوة 7: كيف يعمل

تستخدم الدائرة تعدد إرسال الصفوف والأعمدة لقيادة المصابيح ، صف واحد في كل مرة ، وهذا يعطي 12.5٪ دورة عمل عندما يتم تشغيل "مجموعات" من المصابيح (8 منها في كل من الصفوف الثمانية) لفترة وجيزة. يتم التخلص من المقاومات المقيدة الحالية لحفظ ملكية اللوح ولأننا لا نقود المصابيح الفردية باستمرار ، فلن تتضرر.

يتم أيضًا ترتيب عنصر التحكم (واجهة المستخدم) بحيث لا نستخدم سوى زر لمسي واحد للإدخال. يقوم البرنامج الثابت بالضغط على زر طويل (اضغط مع الاستمرار) لتدوير القائمة والضغط على الزر العادي لاختيار القائمة. من خلال ترحيل هذا المشروع من AVR mcu إلى msp430 mcu ، جعلت من الممكن الحفاظ على الوقت بشكل أكثر دقة. أثناء العرض (أي يتم تشغيله) ، يعمل المشروع بسرعة 1 ميجا هرتز DCO. MSP430 mcu له قيم ساعة تمت معايرتها في المصنع. عند عدم العرض ، يدخل هذا المشروع LPM3 (وضع الطاقة المنخفضة 3) للحفاظ على الطاقة. في LPM3 ، لا يمكن استخدام ساعة DCO ويتحول المشروع إلى استخدام AClk بلوري 32 كيلو هرتز للحفاظ على الوقت.

الخطوة 8: المكونات / الأجزاء

• MSP430G2432 (أو أجهزة أخرى من سلسلة G ذات 20 سنًا مع فلاش 4K +)
• شاشة مصفوفة 8x8 LED (أحمر فقط ، هذا مشروع 3V)
• زر اللمس ، فأنت بحاجة إلى 3 إذا كنت تريد تمكين لعبة Tetris
• 32 كيلو هرتز كريستال على مدار الساعة
• CR2032 أو مصدر بطارية 3 فولت آخر

الخطوة 9: تخطيط اللوح

مصفوفة 8x8 LED لها حجم نقطي يبلغ 1.9 مم وهي من الكاثود الشائع ، إذا كان لديك نوع أنود مشترك ، يمكنك تغيير بضعة أسطر في الكود للتبني. شاهد الصور والمخطط المرفقين وشاهد ما إذا كان لديك أدوات التثبيت الصحيحة. يبدو أنها شائعة جدًا وإذا قمت بالشراء عبر موقع ebay ، فإن معظم الموردين لديهم نفس الدبوس حتى لو كان رقم الطراز مختلفًا.

الخطوة 10: تخطيطي / تجميع

• اتبع تخطيط اللوح وضع سلكين توصيل على لوح توصيل صغير
• ضع MSP430G2432 mcu
• ضع الكريستال 32 كيلو هرتز
• ضع زر اللمس
• ضع مصدر الطاقة (أنا أستخدم خلية زر CR2032)
• أخيرًا ضع مصفوفة 8x8 أعلى MSP430G2432

يمكن تنزيل الكود المصدري والبرامج الثابتة للمشروع من مستودع github الخاص بي ، والملفات المطلوبة هي mclock.c (المصدر) و M-Clock.hex (البرنامج الثابت الثنائي)

الخطوة 11: لعبة بيضة عيد الفصح / لعبة تشبه لعبة تتريس

مع مساحة فلاش إضافية على MCU ، يمكنني الضغط في لعبة تشبه Tetris. يتم استخدام تطبيق بيض عيد الفصح هذا عن طريق وضع أزرار اللمس الإضافية / الاختيارية في مواضع اللوح الأيمن.

الضغط على أزرار اللعبة (يسار أو يمين) عندما تظهر الساعة سيبدأ اللعبة. يتم التحكم في اللعبة عن طريق الزرين الأيمن والأيسر لتحريك قطعة اللعبة أفقيًا ، وسيعمل زر الساعة ، في وضع اللعبة ، كزر دوران قطعة اللعبة. لا يوجد انخفاض في السرعة في هذا التنفيذ. عندما تنتهي اللعبة (قطع اللعبة مكدسة حتى السقف) ، سيتم عرض النتيجة (عدد الصفوف التي تم حذفها) لفترة وجيزة على شكل رقمين وامضين.