कुछ समय पहले मैं पुराने घटकों के एक बॉक्स के माध्यम से खुदाई कर रहा था। मैं कुछ और ढूंढ रहा था, लेकिन रुक गया जब कुछ गैस डिस्चार्ज संकेतक मेरे हाथ में आ गए। एक बार (बहुत समय पहले) मैंने उन्हें एक पुराने कैलकुलेटर से प्राप्त किया था।
मुझे याद है... तीस साल पहले, छह संकेतक एक छोटा खजाना थे। जो कोई भी ऐसे संकेतकों के साथ टीटीएल तर्क पर घड़ी बना सकता था, उसे अपने क्षेत्र में एक परिष्कृत विशेषज्ञ माना जाता था।
गैस-डिस्चार्ज इंडिकेटर्स की चमक गर्म लग रही थी। कुछ मिनटों के बाद, मैं सोच रहा था कि क्या ये पुराने लैंप काम करेंगे, और मैं उनके साथ कुछ करना चाहता था। अब ऐसी घड़ी बनाना बहुत आसान है। माइक्रोकंट्रोलर लेने के लिए पर्याप्त है ...
चूंकि उसी समय से मुझे भाषाओं में माइक्रोकंट्रोलर्स की प्रोग्रामिंग करने का शौक था उच्च स्तरमैंने थोड़ा खेलने का फैसला किया। मैंने एक साधारण डिजिटल गैस डिस्चार्ज क्लॉक डिजाइन करने की कोशिश की।
डिजाइन का उद्देश्य
मैंने तय किया कि घड़ी में छह अंक होने चाहिए और समय निर्धारित होना चाहिए न्यूनतम राशिबटन। इसके अलावा, मैं विभिन्न निर्माताओं के माइक्रोकंट्रोलर्स के कुछ सबसे आम परिवारों को आजमाना और उनका उपयोग करना चाहता था। मैं सी में कार्यक्रम लिखने का इरादा रखता हूं।
निर्वहन संकेतकों को संचालित करने के लिए उच्च वोल्टेज की आवश्यकता होती है। लेकिन मैं खतरनाक मेन वोल्टेज से निपटना नहीं चाहता था। घड़ी को हानिरहित 12 वी द्वारा संचालित किया जाना था।
चूंकि मेरा मुख्य लक्ष्य खेलना था, आपको यहां यांत्रिक डिजाइन और मामले के चित्र के विवरण नहीं मिलेंगे। आप चाहें तो घड़ी को अपने स्वाद और अनुभव के अनुसार बदल सकते हैं।
यहाँ मुझे क्या मिला है:
- समय संकेत: एचएच एमएम एसएस
- अलार्म संकेत: HH MM --
- समय प्रदर्शन मोड: 24 घंटे
- शुद्धता ± 1 सेकंड प्रति दिन (क्वार्ट्ज अनुनादक के आधार पर)
- आपूर्ति वोल्टेज: 12 वी
- वर्तमान खपत: 100 एमए
घड़ी योजना
छह अंकों के डिजिटल डिस्प्ले वाले डिवाइस के लिए, मल्टीप्लेक्स मोड प्राकृतिक समाधान था।
फ़्लोचार्ट के अधिकांश तत्वों का उद्देश्य (चित्र 1) बिना किसी टिप्पणी के स्पष्ट है। एक निश्चित सीमा तक, एक गैर-मानक कार्य उच्च-वोल्टेज संकेतक नियंत्रण संकेतों में टीटीएल स्तर के कनवर्टर का निर्माण था। एनोड ड्राइवर उच्च वोल्टेज एनपीएन और पीएनपी ट्रांजिस्टर पर बने होते हैं। यह योजना स्टीफन नेलर (http://www.stefankneller.de) से उधार ली गई है।
74141 TTL चिप में प्रत्येक अंक के लिए एक BCD डिकोडर और एक उच्च वोल्टेज ड्राइवर होता है। एक चिप का ऑर्डर देना मुश्किल हो सकता है। (हालांकि मुझे नहीं पता कि क्या वे वास्तव में अब किसी के द्वारा बनाए जा रहे हैं।) लेकिन अगर आपको गैस-डिस्चार्ज संकेतक मिलते हैं, तो 74141 कहीं आस-पास :-) हो सकता है। TTL तर्क के दिनों में, व्यावहारिक रूप से 74141 चिप का कोई विकल्प नहीं था। इसलिए कहीं एक चीज खोजने की कोशिश करें।
संकेतकों को लगभग 170 वी के वोल्टेज की आवश्यकता होती है। वोल्टेज कनवर्टर के लिए एक विशेष सर्किट विकसित करने का कोई मतलब नहीं है, क्योंकि बड़ी संख्या में बूस्टर कनवर्टर चिप्स हैं। मैंने सस्ती और व्यापक रूप से उपलब्ध MC34063 चिप को चुना। कनवर्टर सर्किट लगभग पूरी तरह से कॉपी किया गया है तकनीकी विवरणएमसी34063. इसमें सिर्फ T13 पॉवर की को जोड़ा गया है। इतने उच्च वोल्टेज के लिए आंतरिक कुंजी उपयुक्त नहीं है। मैंने कन्वर्टर के लिए इंडक्शन के रूप में चोक का इस्तेमाल किया। यह चित्र 2 में दिखाया गया है; इसका व्यास 8 मिमी है और इसकी लंबाई 10 मिमी है।
कनवर्टर की दक्षता काफी अच्छी है, और आउटपुट वोल्टेज अपेक्षाकृत सुरक्षित है। 5 mA के लोड करंट पर, आउटपुट वोल्टेज 60 V तक गिर जाता है। R32 करंट सेंस रेसिस्टर के रूप में कार्य करता है।
लॉजिक को पावर देने के लिए लीनियर रेगुलेटर U4 का इस्तेमाल किया जाता है। आरेख और बोर्ड पर बैकअप बैटरी के लिए एक जगह है। (3.6 वी - एनआईएमएच या एनआईसीडी)। D7 और D8 Schottky डायोड हैं, और रोकनेवाला R37 बैटरी की विशेषताओं के अनुसार चार्जिंग करंट को सीमित करने के लिए है। यदि आप केवल मनोरंजन के लिए घड़ी बना रहे हैं, तो आपको बैटरी, D7, D8, या R37 की आवश्यकता नहीं होगी।
अंतिम सर्किट चित्र 3 में दिखाया गया है।
| चित्र तीन | ||
समय सेटिंग बटन डायोड के माध्यम से जुड़े हुए हैं। संबंधित आउटपुट पर तार्किक "1" सेट करके बटनों की स्थिति की जाँच की जाती है। बोनस सुविधा के रूप में, एक पीजो एमिटर माइक्रोकंट्रोलर के आउटपुट से जुड़ा होता है। इस गंदी चीख़ को रोकने के लिए, एक छोटे से स्विच का उपयोग करें। इसके लिए एक हथौड़ा काफी उपयुक्त होगा, लेकिन यह एक चरम मामला है :-)।
योजनाबद्ध घटक सूची, पीसीबी ड्राइंग और घटक लेआउट डाउनलोड अनुभाग में पाए जा सकते हैं।
CPU
पिनों की पर्याप्त संख्या वाला लगभग कोई भी माइक्रोकंट्रोलर इस सरल उपकरण को नियंत्रित कर सकता है, जिसकी न्यूनतम आवश्यक संख्या तालिका 1 में दर्शाई गई है।
| तालिका नंबर एक। | ||||||||||||||||
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प्रत्येक निर्माता अपने परिवारों और प्रकार के माइक्रोकंट्रोलर विकसित करता है। निष्कर्ष का स्थान प्रत्येक प्रकार के लिए अलग-अलग है। मैंने कई प्रकार के माइक्रोकंट्रोलर्स के लिए एक यूनिवर्सल बोर्ड डिजाइन करने की कोशिश की। बोर्ड में 20-पिन सॉकेट है। कुछ वायर जंपर्स के साथ, आप इसे विभिन्न माइक्रोकंट्रोलर्स के अनुकूल बना सकते हैं।
इस सर्किट में परीक्षण किए गए माइक्रोकंट्रोलर नीचे सूचीबद्ध हैं। आप अन्य प्रकारों के साथ प्रयोग कर सकते हैं। योजना का लाभ विभिन्न प्रोसेसरों का उपयोग करने की क्षमता है। रेडियो एमेच्योर, एक नियम के रूप में, माइक्रोकंट्रोलर्स के एक परिवार का उपयोग करते हैं और एक उपयुक्त प्रोग्रामर और सॉफ्टवेयर टूल रखते हैं। अन्य निर्माताओं के माइक्रोकंट्रोलर समस्याएँ पैदा कर सकते हैं, इसलिए मैंने आपको अपने पसंदीदा परिवार से एक प्रोसेसर चुनने का अवसर दिया।
विभिन्न माइक्रोकंट्रोलर्स को शामिल करने की सभी बारीकियां टेबल्स 2 ... 5 और आंकड़े 4 ... 7 में परिलक्षित होती हैं।
| तालिका 2। | ||||||||||||
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नोट: एक 10 MΩ रोकनेवाला क्वार्ट्ज गुंजयमान यंत्र के साथ समानांतर में जुड़ा हुआ है।
| टेबल तीन | ||||||||||||
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नोट: माइक्रोक्रिकिट को सॉकेट में 180° घुमाया जाना चाहिए।
| तालिका 4 | ||||||||||||
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नोट: रीसेट पिन (10 kΩ और 100 nF) में SMD घटक R और C जोड़ें।
| तालिका 5 | ||||||||||||
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नोट: रीसेट पिन (10 kΩ और 100 nF) में SMD घटक R और C जोड़ें; 3.3 kΩ SMD प्रतिरोधों के माध्यम से तारक चिह्नों से चिह्नित पिनों को +Ub पावर बस से कनेक्ट करें।
विभिन्न माइक्रोकंट्रोलर्स के कोड की तुलना करके, आप देखेंगे कि वे बहुत समान हैं। बंदरगाहों तक पहुंच और व्यवधान कार्यों की परिभाषा में अंतर मौजूद है, साथ ही साथ हार्नेस के घटकों पर क्या निर्भर करता है।
स्रोत कोड में दो खंड होते हैं। समारोह मुख्य()बंदरगाहों को कॉन्फ़िगर करता है और एक टाइमर शुरू करता है जो इंटरप्ट सिग्नल उत्पन्न करता है। उसके बाद, प्रोग्राम दबाए गए बटनों को स्कैन करता है और संबंधित समय और अलार्म मान सेट करता है। उसी स्थान पर, मुख्य लूप में, वर्तमान समय की तुलना अलार्म घड़ी से की जाती है और पीजो एमिटर चालू होता है।
दूसरा भाग टाइमर इंटरप्ट रूटीन है। एक सबरूटीन जिसे प्रत्येक मिलीसेकंड (टाइमर की क्षमताओं के आधार पर) कहा जाता है, समय चर को बढ़ाता है और प्रदर्शन अंकों में हेरफेर करता है। इसके अलावा, बटनों की स्थिति की जाँच की जाती है।
सर्किट चला रहा है
घटक स्थापना और सेटअप बिजली की आपूर्ति के साथ शुरू होता है। U4 नियामक और आसपास के घटकों को मिलाएं। U2 के लिए 5V और U1 के लिए 4.6V की जाँच करें। अगला कदम उच्च वोल्टेज कनवर्टर को इकट्ठा करना है। ट्रिमर रेसिस्टर R36 के साथ वोल्टेज को 170 V पर सेट करें। यदि ट्यूनिंग रेंज पर्याप्त नहीं है, तो रेसिस्टर R33 के प्रतिरोध को थोड़ा बदल दें। अब एनोड और डिजिट ड्राइवर सर्किट के U2 चिप, ट्रांजिस्टर और रेसिस्टर्स को स्थापित करें। U2 इनपुट को GND बस से कनेक्ट करें और प्रतिरोधों में से एक R25 - R30 को श्रृंखला में + Ub पावर बस से कनेक्ट करें। इसी स्थिति में, सूचक संख्या को हल्का होना चाहिए। सर्किट के परीक्षण के अंतिम चरण में, U1 चिप के पिन 19 को ग्राउंड से कनेक्ट करें - पीजो एमिटर को बीप करना चाहिए।
स्रोत कोड और संकलित प्रोग्राम संबंधित ज़िप फ़ाइल में "डाउनलोड" अनुभाग में पाए जा सकते हैं। माइक्रोकंट्रोलर को प्रोग्राम फ्लैश करने के बाद, U1 स्थिति में प्रत्येक पिन की सावधानीपूर्वक जांच करें और आवश्यक तार और सोल्डर जंपर्स स्थापित करें। कृपया उपरोक्त माइक्रोकंट्रोलर छवियों को देखें। यदि माइक्रोकंट्रोलर प्रोग्राम किया गया है और ठीक से जुड़ा हुआ है, तो इसका जनरेटर काम करना चाहिए। आप समय और अलार्म सेट कर सकते हैं। ध्यान! बोर्ड पर एक और बटन के लिए जगह है - यह भविष्य के एक्सटेंशन :-) के लिए एक अतिरिक्त बटन है।
जनरेटर आवृत्ति सटीकता की जाँच करें। यदि यह अपेक्षित सीमा के भीतर नहीं है, तो कैपेसिटर C1 और C2 के मान को थोड़ा बदल दें। (छोटे कैपेसिटर को समानांतर में मिलाएं या उन्हें दूसरों के साथ बदलें)। घड़ी की सटीकता में सुधार होना चाहिए।
निष्कर्ष
उच्च स्तरीय भाषाओं के लिए छोटे 8-बिट प्रोसेसर काफी उपयुक्त हैं। सी मूल रूप से छोटे माइक्रोकंट्रोलर्स के लिए अभिप्रेत नहीं था, लेकिन साधारण अनुप्रयोगों के लिए आप इसे ठीक उपयोग कर सकते हैं। असेंबलर उन जटिल कार्यों के लिए बेहतर अनुकूल है जिनके लिए महत्वपूर्ण समय या अधिकतम CPU उपयोग की आवश्यकता होती है। अधिकांश हैम्स के लिए, सी कंपाइलर के फ्रीवेयर और शेयरवेयर सीमित संस्करण दोनों ही करेंगे।
C प्रोग्रामिंग सभी माइक्रोकंट्रोलर्स के लिए समान है। आपको चयनित प्रकार के माइक्रोकंट्रोलर के हार्डवेयर (रजिस्टरों और बाह्य उपकरणों) के कार्यों को जानना चाहिए। बिट ऑपरेशंस से सावधान रहें - सी भाषा अलग-अलग बिट्स के हेरफेर के अनुकूल नहीं है, जिसे एटीटीनी के लिए मूल के उदाहरण में देखा जा सकता है।
खत्म? फिर वैक्यूम ट्यूबों के चिंतन में ट्यून करें और देखें ...
...पुराने दिन लौट रहे हैं... :-)
संपादकीय नोट
SN74141 का एक पूर्ण एनालॉग K155ID1 microcircuit है, जिसे मिन्स्क सॉफ्टवेयर "इंटीग्रल" द्वारा निर्मित किया गया है।
चिप को इंटरनेट पर आसानी से पाया जा सकता है।
माइक्रोसर्किट की एक श्रृंखला का चुनाव, जिस पर यह योजना लागू की जाएगी, अत्यंत महत्वपूर्ण है। घड़ियों के लिए, सबसे महत्वपूर्ण पैरामीटर उनके द्वारा खपत वर्तमान है, क्योंकि ज्यादातर मामलों में या तो पूरी घड़ी या घड़ी सर्किट का हिस्सा बैटरी द्वारा संचालित होता है। इसलिए, एक सर्किट विकसित करते समय, हम उपयोग किए गए माइक्रोक्रिस्किट का चयन करेंगे।
आइए क्वार्ट्ज ऑसिलेटर के साथ क्लॉक सर्किट का विकास शुरू करें। जैसा कि ब्लॉक आरेख के विकास में पहले ही चर्चा की जा चुकी है, जेनरेटर के हिस्से के रूप में क्लॉक क्वार्ट्ज गुंजयमान यंत्र का उपयोग किया जाएगा। संपूर्ण डिवाइस की लागत को समग्र रूप से कम करने के लिए, हम सबसे सरल जनरेटर सर्किट लागू करते हैं - एक कैपेसिटिव थ्री-पॉइंट, और चूंकि जनरेटर को एक डिजिटल डिवाइस को सिंक्रोनाइज़ करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, इसलिए जनरेटर को लॉजिकल इन्वर्टर पर लागू किया जा सकता है। इस तरह के क्वार्ट्ज ऑसीलेटर का एक योजनाबद्ध आरेख चित्रा 1 में दिखाया गया है।
चित्र 1. लॉजिक इन्वर्टर पर बने क्रिस्टल ऑसिलेटर की योजना
आपको याद दिला दूं कि रोकनेवाला R1 को बिजली चालू होने पर जनरेटर को स्वचालित रूप से शुरू करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। एक ही तत्व इन्वर्टर के लाभ को निर्धारित करता है, और यह लाभ जितना अधिक होता है, इसके आउटपुट में अधिक आयताकार दोलन बनेंगे, और यह बदले में, क्वार्ट्ज ऑसिलेटर द्वारा खपत वर्तमान में कमी का कारण बनेगा। हम R1 को 10 MΩ के बराबर चुनते हैं।
R2 को क्वार्ट्ज धारक की समाई द्वारा निर्धारित आवृत्ति पर जनरेटर के स्व-उत्तेजना को रोकने के लिए डिज़ाइन किया गया है। हम इस प्रतिरोधक 510 kOhm के प्रतिरोध का मान चुनते हैं।
जनरेटर सर्किट में दूसरा उत्पन्न आयताकार दोलन के मोर्चों की अवधि को कम करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। मास्टर थरथरानवाला के दोलनों की स्थिरता पर बाद के सर्किट के प्रभाव को कम करने के साथ-साथ आवृत्ति विभक्त के डिजिटल काउंटरों के अधिक विश्वसनीय संचालन के लिए यह आवश्यक है।
इनवर्टर युक्त माइक्रोक्रिकिट के रूप में, हम SN74LVC2G04DRL माइक्रोक्रिकिट का चयन करेंगे। इस CMOS चिप में दो इन्वर्टर लगे होते हैं। तथ्य यह है कि microcircuit में दो तत्व होते हैं, पदनाम 2G द्वारा इंगित किया जाता है। तथ्य यह है कि ये इनवर्टर हैं, संख्या 04 द्वारा इंगित किया गया है, और यह तथ्य कि माइक्रोक्रिकिट 0.5 मिमी की पिन पिच के साथ एक मामले का उपयोग करता है, डीआरएल अक्षरों द्वारा निरूपित किया जाता है। इस microcircuit का पैकेज आयाम 1.6 * 1.6mm से अधिक नहीं है (पैकेज में केवल छह पिन हैं)। Microcircuit 1.5 से 5.5 V तक वोल्टेज रेंज में काम करने में सक्षम है।
अगला, हम 1 हर्ट्ज के मान तक एक आवृत्ति विभाजक सर्किट लागू करते हैं। आपको याद दिला दूं कि 1 हर्ट्ज की आवृत्ति वाले दोलनों की अवधि 1 सेकंड के बराबर होती है। जैसा कि हमने पहले ही निर्धारित किया है कि ब्लॉक आरेख विकसित करते समय, इसका विभाजन कारक 32768 के बराबर होना चाहिए। अर्थात, विभाजक को लागू करने के लिए 15 गिनती ट्रिगर्स की आवश्यकता होगी। बेशक, आप K176IE12 चिप ले सकते हैं, जिसे विशेष रूप से इस उद्देश्य के लिए डिज़ाइन किया गया है, लेकिन हम सरल तरीकों की तलाश नहीं कर रहे हैं, इसलिए हम SN74HC393PW यूनिवर्सल चिप का उपयोग करते हैं। इसमें दो स्वतंत्र चार अंकों के बाइनरी काउंटर हैं। इसका मतलब यह है कि हमारे विभाजक को लागू करने के लिए केवल दो चिप्स पर्याप्त होंगे।
चयनित माइक्रोक्रिकिट का पैकेज आयाम 5x6.4 मिमी से अधिक नहीं है। इस चिप की बॉडी में 14 पिन हैं। यदि घड़ी के आयामों के लिए कोई विशेष आवश्यकताएं नहीं हैं, तो आप इसका उपयोग कर सकते हैं घरेलू माइक्रोक्रिकिटके1564आईई19. इसका केस चयनित microcircuit के केस से दोगुना बड़ा है। हालाँकि, यहाँ तक कि microcircuits के पिन नंबर भी मेल खाएंगे। इलेक्ट्रॉनिक घड़ी के दूसरे पल्स जनरेटर का परिणामी सर्किट आरेख चित्र 2 में दिखाया गया है।
चित्रा 2. 32768 सेकंड पल्स जनरेटर के लिए डिवाइडर सर्किट
अब याद रखें कि समय अंतराल जनरेटर को एक और आवृत्ति विभाजक की आवश्यकता होती है। इसके आउटपुट पर नाड़ी की अवधि 1 मिनट के बराबर होगी। डिवाइडर बाय सिक्सटी को ठीक उसी चिप पर लागू किया जा सकता है जिसका उपयोग हमने पहले 32768 द्वारा डिवाइडर बनाने के लिए किया था।
साठ का भाजक दो की शक्ति का गुणक नहीं है, इसलिए इसे लागू करने के लिए प्रतिक्रिया की आवश्यकता है। योजना को सरल बनाने के लिए, ध्यान दें कि संख्या 60 को संख्या 10 और 6 में विभाजित किया गया है। दोनों संख्याओं में केवल दो इकाइयाँ हैं। 4-अंकीय काउंटरों के निष्कर्ष microcircuit मामले के विभिन्न पक्षों पर जाते हैं। इसलिए, दो स्वतंत्र तर्क तत्वों "2I" का उपयोग करना सुविधाजनक होगा। यह मुद्रित सर्किट बोर्ड के लेआउट को बहुत सरल करेगा और कनेक्टिंग तारों की लंबाई को कम करेगा, जिससे मुद्रित सर्किट बोर्ड का क्षेत्र कम हो जाएगा और ऑपरेटिंग सर्किट से संभावित हस्तक्षेप होगा।
तार्किक तत्वों "2I" के रूप में हम दो microcircuits SN74LVC1G08DRLR का उपयोग करते हैं। तथ्य यह है कि microcircuit में केवल एक तार्किक तत्व होता है, हम प्रतीकों 1G द्वारा निर्धारित करते हैं, और यह एक तार्किक तत्व "2I" है - संख्या 08 द्वारा। चयनित microcircuit के मामले के आयाम 1.6 × 1.6 मिमी से अधिक नहीं होते हैं . इस तरह के माइक्रोक्रिकिट के घरेलू संस्करण, उदाहरण के लिए, K1554LI1, में एक पैकेज में एक बार में चार तर्क तत्व होते हैं, लीड के बीच की दूरी कम से कम 1.25 मिमी होती है। नतीजतन, इस तरह के चिप्स पर इकट्ठा सर्किट विद्युत मापदंडों में समान होगा, लेकिन आकार में खो जाएगा।
60 से एक आवृत्ति विभक्त का परिणामी सर्किट, जो 1 मिनट की अवधि के साथ दालों को उत्पन्न करता है और इसमें 10 और 6 से क्रमिक रूप से जुड़े डिवाइडर होते हैं, चित्र 3 में दिखाया गया है। सर्किट केवल तीन माइक्रोक्रिकिट्स पर लागू किया गया है। Q1 और Q3 पिन से फीडबैक का उपयोग करके D1.1 बाइनरी काउंटर को दशमलव काउंटर में बदल दिया जाता है, और D1.2 चिप के Q1 और Q2 पिन से फीडबैक का उपयोग करके मोडुलो 6 काउंटर को लागू किया जाता है।
चित्रा 3. मिनट पल्स जनरेटर के 60 द्वारा विभक्त की योजनाबद्ध
इसलिए, हमने मिनट पल्स जनरेटर का विकास पूरा कर लिया है। कुल मिलाकर, हमें छह microcircuits की जरूरत थी, जबकि उनमें से तीन छोटे लॉजिक microcircuits के हैं और एक डिजिटल डिवाइस के प्रिंटेड सर्किट बोर्ड पर न्यूनतम जगह घेरते हैं।
अब आप समय अंतराल के काउंटर के सर्किट आरेख को विकसित करना शुरू कर सकते हैं। जैसा कि हमने घड़ी के ब्लॉक आरेख को विकसित करते समय पहले ही पता लगा लिया था, इस काउंटर में मिनट पल्स जनरेटर के समान ही 60 से समान विभाजक शामिल है, इसलिए आप उसी सर्किट का उपयोग कर सकते हैं। फर्क सिर्फ इतना है कि इस बार हमें काउंटरों के सभी आउटपुट की जरूरत है। हम इन पिनों से डिस्प्ले यूनिट के इनपुट के संकेतों को दबा देंगे।
अंतिम काउंटर जिसे हमें समय अंतराल काउंटर ब्लॉक को लागू करने की आवश्यकता है, वह 24 के लिए एक काउंटर है। इस काउंटर को दशमलव काउंटर चिप पर लागू करना सुविधाजनक होगा, हालाँकि, दोहरी अतुल्यकालिक दशमलव काउंटर चिप्स का उत्पादन नहीं होता है, इसलिए हम एक घंटे के काउंटर को लागू करते हैं। बाकी घड़ी ब्लॉकों के समान चिप पर - SN74HC393PW।
इस योजना को लागू करने में कठिनाई इस तथ्य में निहित है कि गिनती का कारक दस का एक गुणक नहीं है, इसलिए फीडबैक सिग्नल को दोनों काउंटरों पर एक साथ लागू किया जाना चाहिए। इस काउंटर को बाइनरी फॉर्म में लागू करना संभव होगा, लेकिन तब इस काउंटर की सामग्री को प्रदर्शित करने में कठिनाइयाँ होंगी। पहले 4-अंकीय काउंटर पर दशमलव काउंटर लागू करने के लिए और साथ ही दिन की शुरुआत में पूरे घंटे काउंटर को रीसेट करने में सक्षम होने के लिए, हम एक अतिरिक्त तर्क तत्व "2OR" का उपयोग करते हैं। इस microcircuit के आउटपुट पर रीसेट सिग्नल या तो दिखाई देगा यदि पहला काउंटर 10 नंबर पर पहुंचता है, या यदि पूरा काउंटर 24 के मान तक पहुंचता है।
एक तार्किक तत्व "2OR" के रूप में हम पहले से उपयोग किए गए माइक्रोक्रिकिट "2I" के समान छोटे तर्क के एक माइक्रोक्रिकिट का उपयोग करते हैं। यह SN74LVC1G32DRLR चिप है। माइक्रोक्रिकिट के नाम पर 32 नंबर तार्किक तत्व "2OR" को दर्शाता है। इस माइक्रोक्रिकिट के शरीर का आयाम 1.6×1.6 मिमी से अधिक नहीं है। नतीजतन, थोड़ा अधिक जटिल सर्किट आरेख के बावजूद, घंटे काउंटर द्वारा कब्जा कर लिया गया क्षेत्र काफी कम हो गया है।
SN74HC393PW चिप पर कार्यान्वित क्लॉक पल्स काउंटर का पूरा सर्किट आरेख चित्र 4 में दिखाया गया है। पहली चिप के Q1 और Q3 पिन से फीडबैक का उपयोग करके इसे दशमलव काउंटर में बदल दिया जाता है। मॉड्यूल 24 काउंटर को लागू करने के लिए, हम काउंटर के सबसे महत्वपूर्ण बिट (दो) के आउटपुट Q1 और घंटे काउंटर (चार) के कम से कम महत्वपूर्ण बिट के आउटपुट Q2 से फीडबैक का उपयोग करते हैं।
चित्र 4. क्लॉक पल्स काउंटर की योजना
इस प्रकार, हमने क्लॉक सर्किट के मुख्य भाग को लागू किया है, लेकिन जैसा कि ब्लॉक आरेख के विकास में पहले ही चर्चा की जा चुकी है, यह पर्याप्त नहीं है। प्राप्त डिजिटल जानकारी को प्रदर्शित करने में सक्षम होना आवश्यक है। आइए क्लॉक डिस्प्ले यूनिट के विकास के लिए आगे बढ़ते हैं।
साहित्य:
लेख "घड़ी अवधारणा का विकास" के साथ वे पढ़ते हैं:
घड़ी का योजनाबद्ध आरेख अंजीर में दिखाया गया है। इसमें K176 श्रृंखला के तीन उच्च-स्तरीय एकीकृत परिपथ, दो ट्रांजिस्टर और 36 अन्य असतत तत्व शामिल हैं। संकेतक - फ्लैट मल्टी-डिजिट, कैथोड-ल्यूमिनेसेंट, डायनेमिक इंडिकेशन IVL1 - 7/5 के साथ। इसमें चार 21 मिमी ऊंचे अंक हैं और दो अलग-अलग बिंदुओं को लंबवत व्यवस्थित किया गया है।
दूसरी और मिनट की दालों का जनरेटर एक microcircuit - IMS1 K176IE18 पर बना है। इसके अलावा, यह माइक्रोक्रिकिट सिग्नलिंग डिवाइस को संचालित करने के लिए उपयोग की जाने वाली 1024 हर्ट्ज (पिन 11) की पुनरावृत्ति दर के साथ दालों का निर्माण करता है। आंतरायिक संकेत बनाने के लिए, 2 हर्ट्ज की पुनरावृत्ति दर वाली दालों का उपयोग किया जाता है (पिन 6)। 1 हर्ट्ज (पिन 4) की आवृत्ति विभाजन बिंदुओं के "चमकती" का प्रभाव पैदा करती है। 128 हर्ट्ज की पुनरावृत्ति दर के साथ दालें, 4 एमएस (पिन 1, 2, 3, 15) के चरण में एक दूसरे के सापेक्ष स्थानांतरित हो जाती हैं, संकेतक के चार अंकों के ग्रिड को खिलाया जाता है, जिससे उनकी सुसंगत चमक सुनिश्चित होती है। मिनटों और घंटों के संबंधित काउंटरों को 1024 हर्ट्ज (पिन 11) की आवृत्ति के साथ स्विच किया जाता है। संकेतक ग्रिड पर लागू प्रत्येक पल्स 1024 हर्ट्ज की आवृत्ति की दो अवधियों की अवधि के बराबर है, यानी काउंटरों से ग्रिड को आपूर्ति किए गए सिग्नल को दो बार चालू और बंद किया जाएगा। इन-फेज दालों की आवृत्ति का यह चयन दो प्रभाव प्रदान करता है: डायनेमिक इंडिकेशन और डिकोडर और इंडिकेटर का पल्स ऑपरेशन।
इंटीग्रेटेड सर्किट IMS2 K176IE13 में मुख्य घड़ी के मिनट और घंटे के काउंटर, सिग्नलिंग डिवाइस के समय को सेट करने के लिए मिनट और घंटे के काउंटर, साथ ही इन काउंटरों के इनपुट और आउटपुट को स्विच करने के लिए स्विच शामिल हैं। स्विच के माध्यम से मीटर के आउटपुट बाइनरी कोड डिकोडर से सात-तत्व संकेतक कोड में जुड़े होते हैं। यह डिकोडर IMZ K176IDZ चिप पर बना है। डिकोडर के आउटपुट समानांतर में सभी चार अंकों के संगत खंडों से जुड़े होते हैं। जब बटन S2 "कॉल" जारी किया जाता है, तो संकेतक घंटे काउंटर से जुड़ा होता है (इस मोड को पहचानने के लिए, डॉट 1 हर्ट्ज की आवृत्ति पर चमकता है)। बटन S6 "Corr." दबाकर, घंटा काउंटर (K176IE13 microcircuit) और मिनट पल्स सीक्वेंस जनरेटर (K176IE18 microcircuit) के डिवाइडर को शून्य स्थिति पर सेट किया जाता है। S6 बटन जारी करने के बाद, घड़ी हमेशा की तरह काम करेगी। फिर, S3 "न्यूनतम" और S4 "घंटा" बटन दबाकर, वर्तमान समय के मिनट और घंटे सेट किए जाते हैं। इस मोड में ध्वनि संकेत चालू करना संभव है। जब बटन S2 "कॉल" दबाया जाता है, तो सिग्नलिंग डिवाइस के काउंटर डिकोडर और इंडिकेटर से जुड़े होते हैं। इस मोड में, चार अंक भी प्रदर्शित होते हैं, लेकिन चमकते बिंदु निकल जाते हैं। बटन S5 "बड" दबाकर और इसे पकड़कर, क्रम में S3 "न्यूनतम" और S4 "घंटा" बटन दबाएं, संकेतक रीडिंग को देखते हुए अलार्म डिवाइस को संचालित करने के लिए आवश्यक समय निर्धारित करें। क्लॉक सर्किट आपको S1 "चमक" बटन का उपयोग करके संकेतकों की कम चमक सेट करने की अनुमति देता है। हालांकि, यह याद रखना चाहिए कि जब चमक कम हो जाती है (बटन S1 दबाया जाता है), ध्वनि संकेत चालू करना, साथ ही घड़ी का समय और अलार्म डिवाइस सेट करना संभव नहीं है।
बिजली आपूर्ति इकाई BP6 - 1 - 1 में एक नेटवर्क ट्रांसफॉर्मर T होता है, जो इंडिकेटर कैथोड की चमक को बढ़ाने के लिए 5 V (एक मिडपॉइंट के साथ) का वोल्टेज बनाता है और बाकी इंडिकेटर सर्किट को पावर देने के लिए 30 V का वोल्टेज बनाता है और microcircuits. 30 V का एक वोल्टेज चार डायोड (VD10 - VD13) पर एक रिंग सर्किट द्वारा सुधारा जाता है, और फिर जेनर डायोड VD16 पर स्टेबलाइजर का उपयोग करके, माइक्रोक्रिस्केट को पावर देने के लिए "केस" के सापेक्ष +9 V का वोल्टेज बनाया जाता है। , और जेनर डायोड VD14, VD15 और एक ट्रांजिस्टर VT2 - वोल्टेज + 25 V (कैथोड के सापेक्ष) पर एक स्टेबलाइजर का उपयोग करके ग्रिड और इंडिकेटर एनोड को पावर देने के लिए। घड़ी द्वारा खपत की जाने वाली बिजली 5 वाट से अधिक नहीं है। नेटवर्क बंद होने पर घड़ी के समय को बचाने के लिए एक बैकअप पावर कनेक्शन प्रदान किया जाता है। कोई भी 6…9V बैटरी का उपयोग किया जा सकता है।
साहित्य MRB1089
मैंने पहले साइट पर प्रकाशित किया है बड़ी बाहरी घड़ीगतिशील प्रदर्शन के साथ। घड़ी के काम के बारे में कोई शिकायत नहीं है: सटीक पाठ्यक्रम, सुविधाजनक सेटिंग्स। लेकिन एक बड़ा माइनस - दिन में देखना मुश्किल होता है एलईडी संकेतक. समस्या को हल करने के लिए, मैंने एक स्थिर संकेत और उज्जवल एल ई डी पर स्विच किया। में हमेशा की तरह सॉफ़्टवेयरबहुत बहुत धन्यवाद सोर। सामान्य तौर पर, मैं आपके ध्यान में एक बड़ी बाहरी घड़ी को एक स्थिर संकेत के साथ लाता हूं, सेटिंग फ़ंक्शन पिछले घंटों की तरह ही रहता है।
उनके पास दो डिस्प्ले हैं - मुख्य एक (सड़क पर) और संकेतक पर सहायक SA15-11SRWA- घर के अंदर, डिवाइस की बॉडी पर। अल्ट्रा-उज्ज्वल एल ई डी का उपयोग करके प्राप्त उच्च चमक AL-103OR3D-D, 50mA के वर्किंग करंट और ड्राइवर चिप्स के साथ tpic6b595dw.
चमकदार एल ई डी पर सड़क के लिए एक इलेक्ट्रॉनिक घड़ी की योजना
इस घड़ी योजना की विशेषताएं:
- 24 घंटे का समय प्रदर्शन प्रारूप।
- यात्रा सटीकता का डिजिटल सुधार।
- मुख्य बिजली आपूर्ति का अंतर्निहित नियंत्रण।
- माइक्रोकंट्रोलर की गैर-वाष्पशील मेमोरी।
- एक थर्मामीटर है जो तापमान को -55 - 125 डिग्री की सीमा में मापता है।
- सूचक को समय और तापमान के बारे में जानकारी को वैकल्पिक रूप से आउटपुट करना संभव है।
SET_TIME बटन दबाने से संकेतक मुख्य क्लॉक मोड (वर्तमान समय प्रदर्शित करने) से एक सर्कल में बदल जाता है। सभी मोड में, प्लस/माइनस बटन दबाए रखने से त्वरित सेटिंग होती है। अंतिम मूल्य परिवर्तन के 10 सेकंड बाद सेटिंग्स में परिवर्तन गैर-वाष्पशील मेमोरी (ईईपीरोम) में लिखा जाएगा और फिर से बिजली चालू होने पर वहां से पढ़ा जाएगा।
प्रस्तावित विकल्प का एक और बड़ा प्लस यह है कि चमक बदल गई है, अब धूप के मौसम में चमक उत्कृष्ट है। तारों की संख्या 14 से घटाकर 5 कर दी गई है। मुख्य (आउटडोर) डिस्प्ले तक तार की लंबाई 20 मीटर है। मैं इलेक्ट्रॉनिक घड़ी के काम से संतुष्ट हूं, यह पूरी तरह कार्यात्मक घड़ी बन गई - दिन और रात दोनों। साभार, सोइर-अलेक्जेंड्रोविच।
