שעון M-Clock מיניאטורי רב-מצב: 11 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:16

שעון מינימליסטי? שעון רב מצבים? שעון מטריקס?

זהו פרויקט שעון רב מצבים המבוסס על MSP430G2432. ניתן להרכיבו ללא הלחמה ושימוש מינימלי בכלים. עם רזולוציית תצוגה מוגבלת של 8x8 פיקסלים, שעון 12 שעות זה מציג זמן ב -6 מצבים שונים. הוא משתמש ברכיבים מינימליים (רק 5 עד 7 חלקים) וחיווט מינימלי (4 חוטים). כל הפרויקט כולל סוללה שוכן בלוח לחם בגודל 1.5 "x 2". ביצת פסחא בונוס "טטריס" כמו משחק, ראה שלבי הפרויקט האחרונים.

מאפיינים

• מספר רכיבים מינימלי, 5 חלקים.
• חיווט מינימלי, רק 4 חוטים נדרשים. הסוללה מופעלת מ 3V עד 3.6V.
• שימוש בטיימר של כלב שמירה כדי לשמור על זמן, מצב שינה כיבוי (LPM3) לוקח כוח uA.
• קריסטל 32Khz לשמירה על זמן מדויק בזמן השינה.
• פועל שעון מכויל DCO 1Mhz כאשר הוא פעיל (מציג זמן).
• זהו שעון 12 שעות, לא 24 שעות ואין לו מחוון AM/PM.
• יישום ביצת פסחא של משחק טטריס.

שלב 1: מצב HHMM

מצב HHMM, שעות טיפוסיות ועוד דקות גלילה של ספרות עם מפריד נקודתיים. התמונה למטה אינה ברורה מכיוון שהספרות מגלגלות.

שלב 2: מצב שניות

מצב שניות, מציג שניות בלבד

שלב 3: מצב Tix

מצב Tix, מטריצת LED מחולקת לרבע, הרבעונים העליונים מציגים את השעה בערכי bcd (בינארי מקודד עשרוני). הם מיוצגים במספר הנקודות לציון הספרות. הרבעים התחתונים מראים את הדקה ב- bcd. כלומר עבור 4:32 הוא לא מראה נקודה + 4 נקודות בחצי העליון ו -3 נקודות + 2 נקודות בחצי התחתון.

שלב 4: מצב קוביות

במצב קוביות, מטריצת ה- LED מחולקת לשתי קבוצות של 'קוביות'. כשהזוג העליון מראה שעה מ -1 - 12, צמד הקוביות התחתון מציג דקות במרווחים של 5 דקות. בכל שניות הקוביה תסתובב בין ערכים אפשריים. לדוגמה, ניתן לייצג את השעה הרביעית על ידי 0 + 4, 1 + 3 ו -2 + 2 שילובים של 1 או 2 קוביות. להלן, במשך 4:32 הוא מראה ערך קוביות עליון 4 + תחתון 6 (5 + 1), מסתכם כ -4 שעות, 6 x 5 = 30 דקות, כאשר הדקה המוזרה של 2 דקות נקטעת מכיוון שאנו מייצגים רק ערכים של מרווח של 5 דקות.

שלב 5: מצב ספרות

מצב ספרות, גופן קטן בגודל 3x3 משמש להצגת שעה ודקה ללא צורך בגלילה של הספרות. ספרות הדקות עוברות שמאלה וימינה בשנייה וספרת השעות (כאשר בשעה 1 עד 9) מחליקה מימין לשמאל כדי לציין כל 10 שניות התקדמות במהלך הדקה. 4:33 וכ- 30+ שניות מוצגות בתמונה.

שלב 6: מצב בינארי

מצב בינארי (באמת זה bcd, או עשרוני מקודד עשרוני), הספרות השעות, הדקות והשניות מוצגות כנקודה בינארית בעמודות שונות במטריצת ה- led. העמודות 0 ו -1 (משמאל) מייצגות את ספרות השעה, עמודה 2 ריקה, עמודות 3 ו -4 מייצגות את הספרות הדקות, עמודה 5 ריקה, עמודות 6 ו -7 מייצגות את הספרות השניות. להלן ייצוג השעה 4:34:16.

שלב 7: איך זה עובד

המעגל מעסיק כפל שורות ועמודות כדי להניע את הנורות, שורה אחת בכל פעם, זה נותן מחזור עבודה של 12.5% כאשר "קבוצות" של נוריות (8 מהן בכל אחת משמונה השורות) מופעלות לזמן קצר. נגדי הגבלת הזרם מסולקים כדי לחסוך בנחלת קרש לחם ומאחר שאנו לא נוהגים כל הזמן בעמידות נפרדות בודדות, הם לא ייפגעו.

הבקרה (ממשק משתמש) מסודרת גם כך שנוכל להשתמש בלחצן מישוש אחד בלבד לקלט. לחיצת כפתור ארוכה של הקושחה (לחיצה ממושכת) על סיבוב התפריט ולחיצות כפתורים רגילות לבחירת התפריט. על ידי העברת הפרויקט הזה ממכשיר AVR ל- msp430 mcu איפשרתי לשמור על הזמן הרבה יותר מדויק. במהלך התצוגה (כלומר מופעל) הפרויקט פועל ב- DC 1Mhz. ל- MSP430 mcu יש ערכי שעון מכוילים במפעל. כשאינו מציג, פרויקט זה נכנס ל- LPM3 (מצב צריכת חשמל נמוכה 3) כדי לחסוך בחשמל. ב- LPM3 לא ניתן להשתמש בשעון DCO והפרויקט עובר להשתמש ב- AClk מבוסס קריסטל 32Khz כדי לשמור על זמן.

שלב 8: רכיבים / חלקים

• MSP430G2432 (או התקני טבילה 20 פינים אחרים מסדרת G עם פלאש 4k+)
• תצוגת מטריצת LED 8x8 (אדומה בלבד, זהו פרויקט 3V)
• כפתור המישוש, אתה צריך 3 אם אתה רוצה שמשחק הטטריס מופעל
• קריסטל שעון 32Khz
• CR2032 או מקור סוללה 3V אחר

שלב 9: פריסת לוח הלחם

מטריצת LED 8x8 בעלת גודל נקודה של 1.9 מ מ והיא בעלת קתודה נפוצה, אם יש לך סוג אנודה משותף, תוכל לשנות כמה שורות בקוד לאימוץ. עיין בתמונות ובתרשים המצורפים ובדוק אם יש לך את הסיכות הנכונות. נראה שהם די נפוצים ואם אתה רוכש באמצעות ebay לרוב הספקים יש אותו סיכה גם אם מספר הדגם שונה.

שלב 10: סכמטי / הרכבה

• עקוב אחר פריסת לוח הלחם והנח שני חוטי מגשר על לוח הלחם המיני
• מקום MSP430G2432 mcu
• מניחים קריסטל 32Khz
• כפתור מישוש
• מקם את מקור החשמל (אני משתמש בתא כפתור CR2032)
• לבסוף הניחו מטריצת LED 8x8 על גבי MSP430G2432

ניתן להוריד את קוד המקור ואת הקושחה לפרויקט ממאגר github שלי, הקבצים הדרושים הם mclock.c (מקור) ו- M-Clock.hex (קושחה בינארית)

שלב 11: ביצת פסחא / משחק כמו טטריס

עם שטח פלאש נוסף ב- MCU, אני מסוגל לסחוט משחק דמוי טטריס. יישום ביצת הפסחא הזה מבוצע על ידי הצבת כפתורי המישוש הנוספים / האופציונליים במיקומים הנכונים של לוח הלחם.

לחיצה על לחצני המשחק (שמאל או ימין) כאשר השעון יראה תתחיל את המשחק. השליטה במשחק היא באמצעות הלחצנים השמאליים והימניים כדי להזיז את חתיכת המשחק בצורה אופקית, ולחצן השעון, במצב המשחק, יפעל ככפתור סיבוב חתיכת המשחק. אין ירידת מהירות ביישום זה. כאשר המשחק מסתיים (חתיכות משחק מוערמות עד התקרה), הציון (מספר השורות שיוסרו) יוצג בקצרה כ -2 ספרות מהבהבות.