Микро бинардык саат: 10 кадам (сүрөттөр менен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:36

Tinkercad долбоорлору »

Мурун Instructable (Binary DVM) түзүп, экиликти колдонуу менен чектелген дисплей аянтын колдонот.

Бул экилик саатты түзүү үчүн ондуктан экиликке которуунун негизги код модулун мурунтан эле түзгөн кичинекей кадам болчу, бирок бир гана нерсе RTC (Real Time Clock) болгон.

Бирок, Microbitтин RTCде курулушу жок.

RTC батарея камдык менен саат долбоорлорду ишке ашырууга мүмкүндүк берет.

Төмөнкү долбоордо бинардык дисплей менен 24 саатты түзүү үчүн Microbit жана Kitronik RTC колдонулат жана кошумча түрдө сигнализация мүмкүнчүлүгү бар.

Microbitте иштей турган долбоордук программа Makecode Blocksдо түзүлөт.

Берилиштер:

MicroBit V1 же V2

MicroBit коргоочу корпусу (милдеттүү эмес)

Makecode

Kitronik RTC

CR2032

Codeblocks

Cura

3D принтер

1 * SPDT (күйүк) күйгүзгүч

1 * SPDT (күйгүзүү - өчүрүү) которгуч

2 * SPST (адатта ачык), бир заматта которуу

4 * M3 (10+6мм), M3 жаңгактары менен M/F карама -каршылыктары

4 * М3 (8мм), бурамалар

Өткөргүч зым M/F туташтыргычы, 100мм, 28AWG сайгыч жана розетка менен алдын ала жасалган.

1 * Piezo Buzzer (Drive жок)

Бул жабдуулар бир катар соода түйүндөрүндө жеткиликтүү жана сизде өзүңүзгө жаккан жеткирүүчү болушу мүмкүн.

1 -кадам: Дисплей аянтын аныктоо

Дисплейдин аймагы каалаган убакта көрсөтүлө турган маалыматтардын саны менен чектелген болсо да, ал идеалдуу түрдө бит маалыматтарын көрсөтүүгө мүмкүнчүлүк берет.

Ошентип, эскертмелер жана тандоо режимдери менен убакытты көрсөтүү үчүн 4 х 4 биттик экилик сөздөрдү көрсөтүү үчүн жетиштүү аянт бар.

Дисплей 3 негизги аймакка бөлүнөт; Убакыт, тандоо жана режимдер.

Убакыт

Убакытка Он алты LED дайындалган, 4 LEDдин ар бир колоннасы убакыт интервалына дайындалган, интервалдар H, H, M & M түрүндө.

Бинардык сөздүн ар бир битинин 1, 2, 4 & 8 салмагы бар, LSB 4 -сапта жана MSB 1 -сапта

Ар бир бинардык 4 биттик сөз 0дөн 15ке чейин саноого мүмкүндүк берет, бул 24H убакыт форматы үчүн жетиштүү, 2, 9, 5 жана 9 тилкелерине максималдуу саноону талап кылат.

Тандоо

Убакытты киргизүүдө тандалган убакыт тилкесин аныктоо үчүн 0 -катардагы 4 LEDдин бир сабы колдонулат.

Режимдер

4 -графада 5 LEDдин бир мамычасы режимдерди, функцияларды жана иштөөнү аныктоо үчүн колдонулат.

Тике - LED 4, 0 жарк этүү жана өчүрүү секунддарды жана иштөөнү көрсөтүү үчүн колдонулат.

Убакыт - LED 4, 1 күйгүзүлгөндө Убакыт режимин көрсөтөт. (Күйгүзүүдө демейки режим)

Ойготкуч - LED 4, 2 Ойготуу режими көрсөтүлгөндө.

Сигнал эскертмеси - Сигнал иштетилгенде LED 4, 3 & LED 4, 4 жарк этет.

2 -кадам: RTC (Real Time Clock)

RTC - бул колдонмонун согуп турган жүрөгү, так убакытты орнотууга жана сактоого мүмкүндүк берет.

RTC жөнүндө көбүрөөк маалыматты Kitronikтен тапса болот.

RTC Microbitти өзүнүн USB же JST туташтыргычы менен кубаттоо зарылчылыгын жокко чыгаруучу жөнгө салынган камсыздоону камсыз кылат жана батарейканын камдык көчүрмөсү кубаттуулук жоголгон учурда убакытты сактап калуу үчүн берилет.

RTC колдонуудан мурун Extension пакетин жүктөө керек болот.

Орнотуулар сөлөкөтүнөн Makecode колдонуп, Кеңейтүүлөрдү тандап, Kitronik RTC издөөгө териңиз.

Аны орнотуу үчүн пакетти тандап, ал башка кеңейтүүлөргө кошулат.

RTCден окуу жана жазуу үчүн бир катар коддук блоктор бар.

Биз экилик саат үчүн бул код блокторунун 4тү гана талап кылабыз.

Булар белгиленген убакытты РТКга жазуу жана саат дисплейин жаңыртуу үчүн убакытты кайра окуу үчүн колдонулат.

3 -кадам: Саатты коддоо

Коддун биринчи бөлүгү - өзгөрмөлөрдү, массивдерди жана маалыматтык текстти программалоо.

Ичинде

Bclk - бинардык саат

<Sel - Баскыч убакытты жөндөө үчүн тууралана турган мамычаны тандайт.

Inc - B баскычы убакытты көбөйтөт.

A & B баскычтарын бирге басуу Убакыт жана Ойготкучтун ортосундагы режимди өзгөртөт.

Strval - бул RTCден кайтарылган "HH: MM: SS" түрүндөгү убакытты камтыган саптын мааниси

Убакытты көрсөтүү же көрсөтүү үчүн HH & MM гана колдонулат.

Режим - A+B баскычтарынын айкалышы менен тандалган Time = 1 жана Alarm = 2 режиминин маанисин сактайт.

Мезгил - А баскычы менен тандалган убакыт тилкесинин мааниси.

0 = 0 (H), 1 = 1 (H), 2 = 2 (M), 3 = 3 (M) тилке

Tick_en - Иштетет = 1 же Өчүрөт = 0 кене (секунд), индикатор.

Inc - Убакытты белгилөөчү кошумча убакытты сактоо.

Tm_list - жөндөө учурунда ар бир убакыт тилкесинин маанисин сактайт.

Ойготкуч - Ойготкуч индикаторун иштетет же өчүрөт.

Түбөлүк тынымсыз кене функциясын чакырат.

Кене

Адатта иштетилген кене функциясы иштөөнү жана секунддарды көрсөтүү үчүн оң жактын жогорку бурчунда кезектешип күйгүзүү/өчүрүүчү LEDди көрсөтөт.

Андан тышкары, ал RTCди окуган showtm функциясын чакырат жана аны бинардык түрдө чагылдыруу үчүн иштетет, ал эми alarm_mode чалууда, эгер бул иштетилген болсо, сигнализациянын LED диодун төмөнкү оң бурчта көрсөтөт.

Showtm

Showtm функциясы, rdtime чалуулар жана андан колдонулган маани strval болуп, убакыт сабын камтыйт.

Цикл түзүлөт, ал strval аркылуу ар бир санды чыгарып, ":" бөлгүчүн этибарга албайт.

Ар бир сан андан кийин dec2bin функциясы менен экилик эквивалентине айландырылат жана туура мамычага дайындалат.

Rdtime

Rdtime функциясы, RTCден кайтып келген саптын алгачкы 5 белгисин окуйт (секунданын бөлүгүн эске албастан) жана аны strvalга өткөрүп берет.

Эгерде ойготкуч коюлган болсо (Режим = 2), анда сигналдын коюлган мааниси РТК тарабынан кайтарылган баалуулуктарга салыштырылат, эгер дал келүү болсо, анда сигнал = 0 дал келүү сигнализациясы жок болсо - 1.

Alarm_mode иштетилгенде, 4-графанын төмөнкү оң бурчунда эки күйгүзүү/өчүрүүчү LEDди көрсөтөт.

Dec2bin

Dec2bin функциясы ондук санды экиликке айлантат жана аны туура тилкеде көрсөтөт.

Которула турган сан маани аркылуу берилет жана дисплей мамычасы col аркылуу берилет.

List2 -бинардык конверсия процессиндеги 4-бит бинардык сөз сакталган массив.

Цикл башталып, маанини 2ге бөлөт, калганы массивдин элементинде сакталат, бүтүн сан 2ге бөлүнөт, бул бүтүн сан <= 1 болгонго чейин кайталанат жана бул акыркы маани массивге жайгаштырылат.

Эң чоң бир орундуу ондук ондук 9 жана экиликте бул 1001 4-бит сөз катары.

Туура жыйынтык үчүн массивди тескери тартипте иштетүү керек.

Тиешелүү тилкеде туура LEDды күйгүзүү үчүн цикл башталат, бул 4-бит бинардык сөздүн ар биринин пайда болушу үчүн ишке ашат.

Адамдын интерфейси баскычтар менен ишке ашат.

А баскычы

Бул убакыт мааниси киргизиле турган мамычаны тандайт жана 4 -сапта тандалган мамычанын үстүндө жарыктандырылган LEDди көрсөтөт.

Бардык убакыт мамычалары жаңыртылган соң, тандоону 5 -графага чейин көбөйтүү убакыт өзгөрмөсүн жаңыртат.

Эгерде режим = 1 болсо, РТК жаңыртылат, болбосо Ойготкуч убактысы жаңыртылат.

B баскычы

Бул көбөйтүү баскычы жана тандалган убакыт тилкесин көбөйтөт.

Туура баалуулукка жетүү үчүн каталарды азайтуу жана убакытты үнөмдөө үчүн, суткага киргизиле турган максималдуу маани 24 сааттык убакыт системасынын убактысынын негизинде чектелет.

Бул максималдуу маанилер tm_max сакталат, ар бир убакыт мамычасы жана автоматтык түрдө убакыт мамычасынын негизинде тандалат.

Максималдуу маанилер H = 2, H = 9, M = 5, M = 9

Кошумча маани dec2binде экиликке айландырылат жана дисплей жаңыртылат.

Баскыч A+B режимин тандоо

Эки баскычты тең басуу Убакыт режимин же Ойготкуч режимин тандоого мүмкүндүк берет, дисплейде тиешелүү режим көрсөтүлөт.

Кайсы режим тандалганына жараша дисплей Убакытты же Ойготкучту көрсөтүү убактысын көрсөтүү үчүн жаңыртылат.

4 -кадам: операция

Hex файлын Microbitке жүктөп алыңыз, CR2032 батареясын RTCге салыңыз.

Microbitти RTCге сайыңыз жана RTC тактасын USB же бурама терминалдар аркылуу кубаттаңыз.

Кене LED жаркырай баштайт жана бир аздан кийин убакыт көрсөтүлөт.

Эгерде бул биринчи жолу колдонулса, анда көрсөтүлгөн убакыт туура эмес болуп калышы ыктымал жана туура убакытка коюу керек.

Режим тандоо

Тандоо (A) & Арттыруу (B) баскычтарын бирге басуу Убакыт жана Ойготкучтун ортосундагы режимдин варианттарын айлантууга мүмкүндүк берет.

Убакытты коюу

Убакыт жөндөө 24H режиминде.

Тандоо баскычын колдонуңуз (A), LEDди жогорку сапта жылдыруу үчүн, бул убакытты өзгөртүүгө мүмкүн болгон мамычаны көрсөтөт. Тандоо мамычалары H, H, M & M ылайык келет.

Бул жерде H = Сааттар жана М = Мүнөттөр.

Тилкени тандап, көбөйтүү баскычын басыңыз (b), ар бир басууда санды бирден көбөйтүү үчүн. Сандар экиликте көрсөтүлөт, кийин анын экилик сааты.

Көбөйтүү баскычы гана эсептөөнү көбөйтөт жана максимумга жеткенден кийин нөлгө кайтарылат, андан ары басуу дагы санын көбөйтөт.

Биринчи мамычанын убактысы коюлгандан кийин, кийинки тилке үчүн Тандоо баскычын басыңыз, андан кийин Мамычанын убактысын коюу үчүн Көбөйтүү баскычын колдонуңуз.

Эскертүү: *** Сиз Убакытты же Ойготкучту койгонуңузда, мамычанын убактысы өзгөрүүсүз калса да, мамычанын убактысын нөлгө алмаштырат ****

Бардык 4 тилкени колдонуу менен убакыт белгиленгенге чейин процессти кайталаңыз.

Бешинчи мамычага жылдыруу үчүн тандоо баскычын бешинчи жолу басыңыз жана убакыт белгиленди.

Ойготкучту орнотуу

Ойготкуч убактысын коюу Убакытка окшош түрдө жасалат.

Сигналды керектүү убакытта иштетүү үчүн, Ойготкуч режимине коюңуз.

Сигналды өчүрүү үчүн Убакытты режимге коюңуз.

Ойготкучтун коюлган убактысын көрсөтүү үчүн, Убакыт менен Ойготкучтун ортосундагы Цикл жана Ойготкуч убактысы кыска убакытка чейин көрсөтүлүп, учурдагы убакытты көрсөтүүгө кайтып келет.

Ойготкуч убактысы РТКда сакталбайт, андыктан электр энергиясы өчүрүлсө, аны кайра орнотуу талап кылынат.

5 -кадам: Кутуңуз

Долбоор саатты көрүү үчүн тиешелүү бурчта отурат, бирок кутуча туруктуулук сезимин кошот.

Сиз ылайыктуу өлчөмдөгү кутучаны сатып алып, Microbitтин розеткага батышына ылайыктуу жерлерди кесип, бургулап алсаңыз болот.

Бирок; кошумча мен башка контролдоо жана индикаторлор менен бирге Microbit баскычтарын кайталагым келди.

Адатта, легендаларды баскычтарды аныктоо үчүн кутуга колдонуу керек болот.

Буларды кол менен колдонсо болот; боёлгон, чегилген же этикеткалар колдонулат.

Бул параметрлердин бардыгын ишке ашыруу ыкмасы кутучаны 3D басып чыгаруу болот, бирок алгач принтер файлын түзө турган CAD файлын түзүшүбүз керек.

Файлды түзүү параметрлери кол менен тартылган же код менен тартылган.

Мен Tinkercad CodeBlocks аркылуу "код менен чийилгенди" тандадым

Box Lid жана Box Base үчүн файлдарды Tinkercad CodeBlocksтан тапса болот

6 -кадам: Блок кодунун дизайны

Кутуча базадан жана капкактан турган эки бөлүктөн турат.

USB плагинине кирүүгө уруксат берүү үчүн капкакты сол колу менен кесип алуу үчүн төрт бурчтуу бурама тешик колдонулат.

Капкакта Microbit туташтыргычы жана керектүү өчүргүчтөр үчүн кесилиш болот, мындан тышкары ар кандай текст түздөн-түз капкакка басылат жана бурама тешиктер базалык мамыларга дал келет.

RTC тактасы капкактын асты жагына 4 мамы жана 4 бурама менен бекитилет.

Коробка плюс капкактын өлчөмү 70 x 105 x 31 мм

Капкактын жана базанын коду TinkerCad CodeBlocks жеткиликтүү.

7 -кадам: 3D басып чыгаруу

Файлдарды Курага жүктөңүз жана өзүңүзгө жаккан кескич орнотууларын колдонуңуз.

Колдонулган жөндөөлөр.

Сапаты: 0.15 мм

Толтуруу: 80%, Tri-Hexagon

Негизи: жээк

Файлдарыңызды сактап, анан басып чыгарыңыз.

Cura менен эки файлды бир басып чыгаруу аянтына жүктөп, бир эле учурда басып чыгара аласыз.

8 -кадам: толтуруу

Кутунун капкагы түстүү 2 бөлүктөн турган эпокси чайыры менен толтурулган текст менен басылган.

Чайыр 2 бөлүк чайырдын 1 бөлүк катуулаштыргыч менен аралаштырылат, андан кийин тунук эмес түстүү пигмент аралаштырылат.

Тандалган түс фонго карама -каршы коюу үчүн сары болчу. Ак башка тандоо болмок.

Аралашкандан кийин чайыр коктейль таякчасы аркылуу тамгаларга тешикти акырындык менен толтуруу үчүн колдонулат.

Бир убакта өтө көп чайыр салууга каршы туруңуз, анткени сиз аба көбүкчөлөрүнө айланып кетишиңиз мүмкүн же айланаңыздын үстүнө ашыкча толуп кетишиңиз мүмкүн, демек, айыгып кеткенден кийин тазалоо менен тегиздөөнү дагы алып салууга туура келет.

Ошентип, каттын түбүнүн жабылганын акырындык менен толтуруп, бир аз көтөрүлгөн бети менен бүтүрүңүз.

Чайыр айыккандан кийин, бетти тегиздөө үчүн бир аз жеңил тегиздөө талап кылынат, акырында жылтырак менен бүтүрүү үчүн P240 маркасынын эң жакшы класстарга өтүшүнөн баштаңыз.

Өтө көп басым жана өтө ылдамдыкты колдонбоңуз, болбосо сиз PLA менен чайырды ысып кетесиз, натыйжада кум тартуудан улам күңүрт бетке түшөсүз, тегиздөө процессинде колдонулган бир аз суу майлоочу жана муздатуучу ролун аткарат.

9 -кадам: Ассамблея

Microbit розеткага эки багытта батат, РТКнын негизги бөлүгүн карайт.

Эгерде РТКнын негизги бөлүгүнө караса, шилтеме байланыштарын колдонуу мүмкүн эмес, эгерде Microbit тактанын негизги бөлүгүнөн алыс болсо, анда биз бул байланыштарды колдоно алабыз.

Жыйын RTCге туура бурчтуу SIL пин башын ширетүү менен башталат, бул туташууларды push fit коннекторлору менен жасоого мүмкүнчүлүк берүү.

RTC 4 * M3 (10+6мм), 4/M3 (8мм) менен капкакка бекитилген M3 жаңгактары бар M/F стенддери, даяр тешиктердеги бурамалар менен жабдылган.

Коммутаторлор капкактын алдын ала даярдалган тешиктерине орнотулган.

Керектүү байланыштар:

GND, 3V, P1 (коюлган), P2 (эскертүү), P5 (сел) & P11 (кошуу)

Эскертүү *** Резисторлор (1R), P5 & P11 диаграммасында жөн гана шилтеме туташуу пункттары болуп саналат, анткени бул коддордогу Microbitтеги казыктарга түз туташуу учурда жеткиликтүү эмес. ***

P5 - А баскычынын тышкы туташуусу, ал SPST убактылуу которгуч менен туташат. P5ке жана башка пинге бир туташуу GNDге туташкан, бул баскыч убакытты коюу учурунда мамычаны тандоо үчүн.

P11 - бул SPST убактылуу которгуч менен туташкан B баскычы үчүн тышкы байланыш. P11ге жана башка пинге бир байланыш GNDге туташкан, анын баскычы убакытты коюу учурунда санды көбөйтүү үчүн.

P1-орнотуу параметрлерин иштетүү же өчүрүү үчүн колдонулган SPDT (on-on) которгуч. Борбордук пин P1ге өтөт, ал эми бир пин GNDге, экинчиси 3Vга 10k каршылыгы аркылуу туташат. Бул H (3V) жана L (0V) бул пинге колдонууга мүмкүндүк берет. P1 3Vга туташканда, бул убакытты коюу параметрлерин иштетет, ал эми 0В убакытты коюуну өчүрөт. Ошентип, A & B баскычтары кандайдыр бир эффектке ээ же жокпу көзөмөлдөйт.

P2-бул SPDT (күйгүзүү-күйгүзүү) которгучу, ал сергек сигнализацияны жана кошумча тышкы жарыктарды иштетүү же өчүрүү үчүн колдонулат.

Эскертүүчү - бул Piezo Buzzer (жөн гана эки тараптуу жабышчаак блокнот менен чапталган), Microbit тарабынан камсыз кылынган импульстук дискти талап кылат.

10 -кадам: Акыры

Сиз кутудагы элементтерди чогулттуңуз, Microbitти программаладыңыз жана аны кутудагы розеткага орноттуңуз.

Андан кийин күчтү колдонуңуз жана убакытты коюңуз.

Ырахат.

Блок коду конкурсунда экинчи орунду ээледи