Двоичные часики на ATmega8

Двоичные часы – это часы показывающие время в двоичном (бинарном) виде.

В двоичной системе счисления используются только два числа (0 и 1), в отличии от десятичной, которой принято пользоваться людьми.

Так, например, время 11:33.06 в двоичной системе счисления будет выглядеть так: 1011 : 100001 : 000110

Индикация времени в данных  часах осуществляется светодиодами,

при этом свечение светодиода означает 1, а отсутствие свечения - 0.

Двоичные часы - это хорошее средство для обучения счету в уме детей, приобщения их, в некой игровой форме, к информатике, математике, электронике и программированию.

Вот и у меня идея изготовить подобные часы возникла тогда, когда у моего сына, в школе, появился такой предмет как информатика.  Чтобы как-то не навязчиво заинтересовать его данным предметом, а не скучным переводом из одной формы счисления в другую и объяснения принципа представления двоичных чисел я решил изготовить сей девайс. 

Так как у меня завалялось около десятка микросхем ATmega8 в DIP-корпусе, её было и решено использовать в этом устройстве.

Принципиальная схема представлена на следующем рисунке:

Схему было решено делать максимально простой, чтобы было меньше паять. Так как в устройстве используется динамическая индикация, то было решено исключить из схемы токоограничительные резисторы в цепях светодиодов. При этом импульсный ток через светодиод при динамической индикации не будет превышать максимально допустимого.

Для питания часов я решил использовать зарядное устройство с USB-разъемом, с напряжением на выходе 5 Вольт.

Теперь возник вопрос, как быстро, за один вечер, собрать эти часики и упаковать их в корпус, не тратя времени на изготовление печатной платы и т.д.

Посмотрев из того что есть под рукой, было решено использовать отрезок кабель канала типоразмера 16x16. В нем через одинаковое расстояние были просверлены отверстия, в которые были вставлены светодиоды, и приклеены с помощью термо клея.

Микроконтроллер и вся обвязка (благо ее не много) был распаян навесным монтажом, от нужных ножек контроллера был припаян шлейф к светодиодам. Все это тоже вставилось в кабель канал, и было приклеено. Под кнопки сбоку были просверлены два отверстия, кнопки также приклеены. С помощь скотча и лазерного принтера были сделаны все необходимые надписи на корпусе.

Дабы не травмировать психику пользователей и не оторвать чего либо во время разборки данной конструкции фото “потрохов” я выкладывать не буду, а приведу лишь фото и видео работы законченного устройства. Часики были повешены вертикально на стену, над компьютерным столом ребенка.

Ну и в заключении расскажу как установить правильное время, все очень просто,

после нажатия кнопки  “mode”, светодиоды, отвечающие за показания часов, начнут мигать. Кнопкой “set” необходимо установить нужное время. Последующие нажатия на кнопку “mode” приведут к редактированию показаний минут и затем секунд.

В часиках имеется функция авто-выхода из режима установки времени, устройство выходит из этого режима по истечении 30сек. если при этом не одна из кнопок не нажимается.   

Если микроконтроллер новый, то фьюзы можно оставить по умолчанию.

Он тактируется от встроенного RC-генератора на частоте 1МГц.

На всякий случай приведу скрин, как должны быть выставлены фьюзы.

В прилагаемом архиве содержится исходный код в WinAVR, файл прошивки и проект в программе Proteus.

Список радиоэлементов

^{Скачать список элементов (PDF)}

Теги:

• WinAVR
• Часы
• Микроконтроллер
• Proteus
• AVR