Binaire marmeren klok - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:19

Dit is een eenvoudige klok die de tijd (uren/minuten) binair weergeeft met behulp van leds verborgen onder glazen knikkers. op deze klok. Het kan een paar dagen duren voordat je op de hoogte bent van de esoterische kunst van snel binair tellen, maar je zult meteen de tijd kunnen zien, alleen een beetje langzamer in het begin. Hier is een instructie over tellen in binair getal Binair tellen.

Stap 1: Wat je nodig hebt

• Eén Atmel Tiny2313-microcontroller
• Een 0.1 uF condensator
• Elf weerstanden - 120 ohm
• Elf leds met hoge helderheid. Ik gebruikte 6 witte en 5 gele
• Een 10 MHz kristal
• Twee 20 pF condensatoren
• Een kleine drukknop
• Elf glazen knikkers
• Een mooi stuk hout om alles op te monteren

Op onderstaande foto ontbreken de leds en weerstanden…

Stap 2: De basis voorbereiden

Ik nam een stuk hout (3x2 cm, 50 cm lang) dat ik in een kast vond en gebruikte dat als basis voor de klok.

Ik begon met het boren van elf gaten van 5 mm dwars door voor de leds. Aan de bovenkant heb ik vervolgens een boor van 12 mm gebruikt en bij elk gat van 5 mm ongeveer 7 mm naar beneden geboord om een inkeping te krijgen waar de knikkers in moeten worden geplaatst. Op de bodem heb ik een nog bredere boor gebruikt en een enorm stuk hout over elk led-gat geboord en vervolgens heb ik een greppel tussen de gaten gebeiteld zodat de kabels daar kunnen worden gelegd. In het midden tussen de uren- en minuten-leds heb ik een enorme krater geboord en gebeiteld om de elektronica in te stoppen. Na een beetje schuren en schilderen met een donkerbruine kleur.

Stap 3: Solderen van de leds en weerstanden

De leds hebben een korte kabel (min) en een lange led (plus). Steek alle leds in dezelfde richting gedraaid en soldeer vervolgens alle korte kabels aan elkaar.

Soldeer de 120 ohm weerstanden op de lange kabels. Soldeer een draad die lang genoeg is om het midden van de klok aan elke weerstand te bereiken.

Stap 4: De CPU & Crystal

Ik heb niet de moeite genomen om een printplaat voor dit project te maken, het is gemakkelijker om het allemaal samen te solderen in de stijl van een dode bug. (Eigenlijk zou ik dit liever een platgedrukte bug noemen omdat de chip niet ondersteboven wordt gedraaid, maar is afgeplat/geplet…;-)

Begin met het flashen van de software in de chip (ATtiny2313) en test deze om te controleren of deze werkt. Maak vervolgens de chip plat door alle draden naar buiten te kantelen. Soldeer het kristal op pin 4 & 5 op de chip. Ik liet de draden van het kristal op de bodem van de chip lopen om ze uit de weg te ruimen. Soldeer de 20 Kohm weerstand tussen pin 1 (reset) en pin 20 (plus). Soldeer de twee 20 pF condensatoren op pin 4 & 5 en soldeer ze vervolgens beide op pin 10 (min). Soldeer de 100 nF condensator tussen pin 10 (min) en pin 20 (plus).

Stap 5: De knop

Beitel een inkeping voor de knop in het hout en sluit de knop aan op de draad die verbonden is met alle leds. Soldeer vervolgens een andere draad lang genoeg om de microcontroller te bereiken met de andere pin van de knop

Stap 6: Draden

Soldeer de draden die van de leds en de knop naar de microcontroller komen.

De led eerst led (de led het verst naar beneden) is de minuut-1 die naar boven wordt geleid naar de led voor Minute-32 die zich net onder de microcontroller zou moeten bevinden. Boven de microcontroller zit de Hour-1 led. Vergeet de draad die uit de knop komt niet, soldeer die aan pin 11 op de microcontroller. Eindig met het solderen van de stroomdraden aan pin 20 (plus) en pin 10 (min) op de CPU. En ja, er is nog een laatste draad te doen - soldeer een draad tussen de pin 10 op de microcontroller aan de lange draad die alle leds (en de knop) verbindt. Werk het af door hotglue te gebruiken om alle draden op een nette en ordelijke manier in de greppels te houden.

Stap 7: Schematisch

Het schema is zo eenvoudig en er is geen printplaat, dus alleen een handgetekend schema gemaakt.

Stap 8: De software

De software is geschreven in C voor de Atmel met behulp van GCC.

Er is echt niets bijzonders aan de software. Timer0 wordt gebruikt om elke 1638,4 uS interrupts te genereren en het Bresenham-algoritme wordt gebruikt om ervoor te zorgen dat de klok gemiddeld elke seconde tikt. Na het inschakelen geeft de klok een punt weer dat omhoog en omlaag knippert om aan te geven dat de tijd moet worden ingesteld. Door op de knop te drukken, gaat de tijd langzaam vooruit gedurende 15 seconden en versnelt dan. Als de knop slechts kort wordt ingedrukt (0,1-0,5 seconden), wordt de tijd met één minuut verlaagd voor eenvoudige aanpassing.

Stap 9: De voltooide klok

Lijm de knikkers met een beetje hotglue en klaar!

Breng er 5 volt op aan en koester je in zijn glorie ….:-)