M-Clock Miniature Multimode Clock: 11 trinn

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:24

Minimalistisk klokke? Flermodus klokke? Matriseklokke?

Dette er et flermodus klokkeprosjekt basert på MSP430G2432. Den kan monteres uten lodding og minimal bruk av verktøy. Med begrenset 8x8 piksler skjermoppløsning viser denne 12 -timers klokken tid i 6 forskjellige moduser. Den bruker minimale komponenter (bare 5 til 7 deler) og minimale ledninger (4 ledninger). Hele prosjektet inkludert batteri er plassert i et 1,5 "x 2" brødbrett. Bonus påskeegg "Tetris" som vilt, se siste prosjekttrinn.

Funksjoner

• Minimum antall komponenter, 5 deler.
• Minimal ledning, bare 4 ledninger kreves. Batteri drives fra 3V til 3,6V.
• Bruk av watchdog-tidtaker for å holde tiden. Slå av-hvilemodus (LPM3) tar uA-strøm.
• 32Khz krystall for å holde nøyaktig tid når du sover.
• Kjører 1Mhz DCO kalibrert klokke når den er aktiv (viser tid).
• Dette er en 12 -timers klokke, ikke 24 timer og har ingen AM/PM -indikator.
• Påskeegg -applikasjon av Tetris -spillet.

Trinn 1: HHMM -modus

HHMM -modus, typiske timer pluss minutter rullende sifre med kolon separator. Bildet nedenfor er ikke klart da tallene ruller.

Trinn 2: Sekundemodus

Sekundemodus, viser bare sekunder

Trinn 3: Tix -modus

Tix -modus, led matrise er delt inn i kvadrant, de øvre kvadranter viser timen i bcd (binær kodet desimal) verdier. de er representert med antall prikker for å indikere sifrene. de nedre kvadrantene viser minuttet i bcd. dvs. for 4:32 viser det ingen prikk + 4 prikker på den øvre halvdelen og 3 prikker + 2 prikker på den nedre halvdelen.

Trinn 4: Terningsmodus

Terningsmodus, led -matrisen er delt inn i to sett med 'terninger'. med det øvre paret som viser timen fra 1 - 12, viser det nedre par terninger minutter i trinn på 5 minutter. Hvert sekund vil terningene rotere mellom mulige verdier. For eksempel kan den fjerde timen representeres av 0 + 4, 1 + 3 og 2 + 2 kombinasjoner av 1 eller 2 terninger. Nedenfor, for 4:32 viser det terningverdi øvre 4 + nedre 6 (5 + 1), regner med å være 4 timer, 6 x 5 = 30 minutter, med oddetallet 2 minutter avkortet ettersom vi bare representerer verdier på trinn på 5 minutter.

Trinn 5: Siffermodus

Siffremodus, en liten 3x3 kondensert skrift brukes til å vise både time og minutt uten å måtte bla gjennom sifrene. Minuttallene skifter til venstre og høyre på det andre og timetallet (når det er i timen 1 til 9) glir fra høyre til venstre for å indikere hvert 10. sekund fremskritt i løpet av minuttet. 4:33 og omtrent 30 sekunder vises på bildet.

Trinn 6: Binær modus

Binær modus (egentlig er det bcd, eller binær kodet desimal), timen, minuttet og andre siffer vises som binær prikk på forskjellige kolonner i led -matrisen. kolonnene 0 og 1 (fra venstre) representerer timesifrene, kolonne 2 er blank, kolonne 3 og 4 representerer minuttene, kolonne 5 er blank, kolonne 6 og 7 representerer de andre sifrene. Nedenfor representerer tiden 4:34:16.

Trinn 7: Slik fungerer det

Kretsen bruker rad- og kolonnemultipleksering for å drive lysdiodene, en rad om gangen, dette gir en 12,5% driftssyklus når "sett" med lysdioder (8 av dem i hver av de 8 radene) slås på kort. strømbegrensende motstander elimineres for å redde brødbrett, og ettersom vi ikke stadig kjører individuelle lysdioder, kommer de ikke til å bli skadet.

Kontrollen (brukergrensesnittet) er også arrangert slik at vi bare bruker en taktil knapp for inngang. fastvareopptaket lange knappetrykk (trykk og hold) for menyrotasjon og normale knappetrykk for menyvalg. Ved å migrere dette prosjektet fra en AVR mcu til en msp430 mcu hadde jeg gjort det mulig å holde tiden mye mer nøyaktig. Under visning (dvs. ledd på) kjører prosjektet ved 1Mhz DCO. MSP430 mcu har fabrikk kalibrerte klokkeverdier. Når det ikke vises, går dette prosjektet inn i en LPM3 (low-power mode 3) for å spare strøm. På LPM3 kan ikke DCO -klokken brukes, og prosjektet går over til å bruke en 32Khz krystallbasert AClk for å holde tiden.

Trinn 8: Komponenter / deler

• MSP430G2432 (eller andre 20 -pinners enheter i G -serien med 4K+ blits)
• 8x8 LED matrisedisplay (bare rødt, dette er et 3V -prosjekt)
• taktil knapp, du trenger 3 hvis du vil at Tetris -spillet skal være aktivert
• 32Khz klokke krystall
• CR2032 eller annen 3V batterikilde

Trinn 9: Brødbrettoppsett

8x8 led -matrisen har prikkstørrelse på 1,9 mm og er av vanlig katode. Hvis du har vanlig anodetype, kan du endre noen få linjer i koden for adopsjon. Se vedlagte bilder og diagram og se om du har de riktige pin-outs. Det ser ut til at de er ganske vanlige, og hvis du kjøper via ebay, har de fleste leverandører samme pin-out, selv om modellnummeret er annerledes.

Trinn 10: Skjematisk / montering

• Følg brødbrettoppsettet og legg to hoppetråder på mini -brødbrettet
• Plasser MSP430G2432 mcu
• Plasser 32Khz krystall
• Plasser taktil knapp
• Plasser strømkilde (jeg bruker CR2032 -knappcelle)
• Legg til slutt 8x8 led matrise på toppen av MSP430G2432

Kildekode og fastvare for prosjektet kan lastes ned fra mitt github-depot, filene som trengs er mclock.c (kilde) og M-Clock.hex (fastvare binær)

Trinn 11: Påskeegg / Tetris Like Game

Med ekstra blitsplass på MCU, kan jeg presse inn et Tetris -lignende spill. Denne påskeegg -applikasjonen utføres ved å plassere de ekstra / valgfrie taktile knappene i de riktige brødbrettposisjonene.

Ved å trykke på en av spillknappene (venstre eller høyre) når klokken viser, starter spillet. Spillkontroll er via venstre og høyre knapp for å flytte spillstykket horisontalt, og klokkeknappen, i spillmodus, fungerer som spillbitens rotasjonsknapp. Det er ingen hastighetsnedgang i denne implementeringen. Når spillet avsluttes (spillbrikkene stablet opp til taket), vises poengsummen (antall rader eliminert) kort som 2 blinkende sifre.