|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENCYCLOPEDIA VỀ ĐIỆN TỬ TRUYỀN THANH VÀ KỸ THUẬT ĐIỆN Đồng hồ báo thức đơn giản trên PIC16F84. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện
Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / Đồng hồ, bộ hẹn giờ, rơ le, công tắc tải Cách đây không lâu, đồng hồ điện tử được chế tạo trên cái gọi là chip đồng hồ của dòng K176 và chip chuyên dụng của dòng K145 (K145IK1901) và KR1016 (KR1016VI1). Hạn chế chính của chúng là khả năng cải tiến hạn chế (bất kỳ thay đổi nào cũng cần tinh chỉnh phần cứng). Đồng hồ được lắp ráp trên cơ sở một bộ vi điều khiển nổi bật một cách thuận lợi. Mạch được đơn giản hóa rất nhiều và việc "nâng cấp" có thể được thực hiện mà không có bất kỳ thay đổi nào đối với phần cứng. Ngay cả việc đặt tốc độ xung nhịp cũng có thể hoàn toàn là phần mềm. Đó là những chiếc đồng hồ được mô tả trong bài báo xuất bản dưới đây. Đồng hồ báo thức được đề xuất với đèn chỉ báo LED bốn chữ số được tạo trên cơ sở vi điều khiển (MC) và hiển thị thời gian ở định dạng 24 giờ với khoảng trống bằng 1 không đáng kể trong thời gian xả hàng chục giờ. Có chế độ hiển thị phút và giây, tiếng bíp ngắn (thời lượng XNUMX giây) vào đầu mỗi giờ (nếu cần, có thể tắt chức năng này), hai báo thức có thể tắt và cài đặt phần mềm của hệ số hiệu chỉnh thời gian, mà độ chính xác của đồng hồ phụ thuộc vào. Giá trị của hệ số và cài đặt cảnh báo được ghi vào bộ nhớ cố định (EEPROM) của MK. Trạng thái của đồng hồ báo thức và tín hiệu "Mỗi giờ" được biểu thị bằng đèn LED. Sơ đồ nguyên lý của thiết bị được hiển thị trong hình. 1. Cơ sở của nó là vi điều khiển PIC16F84 (DD1), tần số hoạt động được đặt bởi bộ tạo dao động với bộ cộng hưởng bên ngoài ZQ1 ở 4 MHz. Đầu vào đặt lại MC (MCLR) được kết nối trực tiếp với đường nguồn +5V.
Cổng 1 bit A, tất cả các đường trong số đó được cấu hình cho đầu ra, điều khiển đèn LED HL1 và chuyển đổi các chữ số của chỉ báo HG4. Bốn bit quan trọng nhất của cổng B (RB7-RB1) được định cấu hình cho đầu vào và nhận tín hiệu điều khiển từ các nút SB4-SB0, được kết nối với các chân không có điện trở "kéo lên", vì có trong MK. Các bit RB1 và RB2 của cổng B được sử dụng để nạp vào thanh ghi DD2 một mã gồm bảy phần tử tương ứng với chữ số được hiển thị. Dòng xả RB3 là đầu ra của tín hiệu 1H hoặc báo động (tùy thuộc vào phiên bản của chương trình), có thể được kết nối trực tiếp với bộ phát áp điện (ZP-3, ZP-3 và tương tự), với đầu vào của một Bộ khuếch đại XNUMXH hoặc bộ truyền động, chẳng hạn như rơle, tại thời điểm báo thức sẽ bật đài, TV hoặc thiết bị khác. Các đèn LED HL1 và HL2 lần lượt biểu thị trạng thái của tín hiệu "Hàng giờ" và đồng hồ báo thức: HL1 sáng lên nếu tín hiệu "Hàng giờ" được bật và HL2 - nếu ít nhất một trong các đồng hồ báo thức được bật hoặc nếu cả hai đều được bật. Thiết bị sử dụng đèn LED chỉ báo đồng hồ chuyên dụng của Kingbright, chứa bốn chữ số bảy phần tử có cực dương chung và hai dấu chấm chỉ giây giữa các chữ số ở giữa. Vì kết luận của các phần tử ag là chung cho tất cả các chữ số, chỉ báo chỉ có thể được điều khiển ở chế độ động. Đối với thiết kế này, chỉ báo hoàn toàn phù hợp: số lượng dòng I / O có mục đích chung trên P1C16F84 MK không cho phép chỉ báo tĩnh và với một chỉ báo động, với một chỉ báo khác, cần phải kết hợp các đầu ra của các phần tử giống nhau có chữ số khác nhau trên bảng. Điện trở R3-R10 giới hạn dòng điện qua đèn LED chỉ báo. Thanh ghi dịch chuyển DD2 được giới thiệu để lưu đầu ra MK - nó chuyển đổi mã nối tiếp thành mã song song trong quá trình chỉ báo động. Tụ C4 lọc gợn trong mạch nguồn MK. Không có chỗ cho nó trên bảng, nó được hàn trực tiếp vào các đầu của ổ cắm MK từ phía bên của dây dẫn in. Chương trình điều khiển cho MK được viết bằng trình hợp ngữ MPASM tiêu chuẩn của Microchip và được biên dịch trong môi trường MPLAB của cùng một công ty. Trong số 1024 bộ nhớ chương trình MK, khoảng tám trăm bộ nhớ đã được sử dụng, vì vậy có nhiều nguồn lực để cải thiện. Ngay sau khi bật nguồn, chương trình điều khiển được khởi tạo: các bit cổng được cấu hình cho đầu vào và đầu ra, chế độ hoạt động của bộ hẹn giờ được đặt thành 0, cài đặt cảnh báo và hệ số hiệu chỉnh thời gian được đọc từ bộ nhớ cố định. Nhiệm vụ chính của chương trình - hình thành các khoảng thời gian chính xác với thời lượng 1 giây - được giải quyết bằng cách sử dụng các ngắt từ bộ hẹn giờ 0. Bộ xử lý trước của nó được kết nối với bộ tạo dao động tinh thể MK và được điều chỉnh theo hệ số chia là 16. Một số từ 0h đến OFh được ghi vào thanh ghi 00 của bộ định thời trong mỗi quá trình xử lý ngắt (điều này và có một hệ số hiệu chỉnh thời gian, trong mã nguồn của chương trình, nó được gọi là TIME_SET), do đó, bộ định thời tràn không phải cho 256, mà là ví dụ, trong 250 chu kỳ xung nhịp (với TIME_SET=5). Trong trường hợp này, khi sử dụng tinh thể 4 MHz, ngắt hẹn giờ 0 xảy ra ở tần số 1 Hz / 000/000 = 250 Hz. Sau khi khởi tạo, chương trình đi vào vòng lặp chờ các ngắt này và đếm chúng. Khi số lần ngắt đạt 16, thời gian hiện tại sẽ tăng thêm một giây. Ngắt bộ định thời 0 cũng cung cấp chỉ báo động. Trong quá trình xử lý của họ, MK đặt mức 0 ở các chân RA3-RA2 và do đó tắt chỉ báo. Hơn nữa, mã bảy phần tử tương ứng với ký tự được hiển thị được tải vào thanh ghi DD0 thông qua các chân MK RB1 và RB3. Sau đó, mức logic cao được đặt trên một trong các chân RAO-RA250, nhờ đó một trong các khoảng trống quen thuộc được thắp sáng. Tất cả điều này xảy ra XNUMX lần mỗi giây và do quán tính của tầm nhìn, người dùng nhìn thấy tất cả các lần phóng điện được bật cùng một lúc. Bit cao của mã được tải vào thanh ghi DD2 được sử dụng để điều khiển các điểm thứ hai của chỉ báo, sẽ nhấp nháy ở tần số 1 Hz. Do đó, với sự trợ giúp của các ngắt từ bộ định thời 0, hai nhiệm vụ được giải quyết cùng một lúc. Ngoài ra, trong quy trình xử lý ngắt, MK kiểm tra xem chữ số đầu ra có phải là số 11111111 không có nghĩa ở chữ số bên trái hay không và nếu vậy, thì thay vì mã bảy phần tử của chữ số O, MK sẽ tải số nhị phân XNUMX vào thanh ghi (một chỉ báo có cực dương chung, vì vậy một cực dương tương ứng với một đoạn trống ). Bàn phím được thăm dò khoảng 10 lần mỗi giây, nhưng sau lần nhấn đầu tiên của một số nút và tổ hợp của chúng, chương trình không phản hồi với các lần nhấn lặp lại trong 1 giây (ví dụ: nếu các nút được giữ). Điều này là cần thiết để thuận tiện cho việc quản lý đồng hồ.
Khi báo thức tắt, tín hiệu 2H không liên tục xuất hiện trên đầu ra RB1 trong 3 phút hoặc tùy thuộc vào phiên bản của chương trình, mức cao (chính xác hơn là các xung có tốc độ lặp lại là 1 Hz). Đèn LED HL1 và HL2 nhấp nháy. Sau một phút, một chương trình con đặc biệt được gọi để khôi phục ánh sáng chính xác của đèn LED. Thiết bị được điều khiển bằng các nút SB1-SB4, mỗi nút kết hợp một số chức năng (xem sơ đồ ghi nhớ được hiển thị trong Hình 2). Đồng hồ hoạt động ở ba chế độ: cơ bản (chỉ báo thời gian hiện tại), với hệ số hiệu chỉnh thời gian và chế độ cài đặt báo thức. Ở chế độ chính, chỉ báo HG1 hiển thị giờ và phút, trong khi các điểm thứ hai nhấp nháy với tần số 1 Hz. Thời gian hiện tại được đặt bằng các nút SB1 (giờ) và SB2 (phút): mỗi lần nhấn chúng sẽ tăng số đọc lên một và nếu điều này được thực hiện trong khi nhấn SB4, thì nó sẽ giảm. Khi các chữ số phút đạt đến giá trị XNUMX, việc chuyển sang chữ số giờ không xảy ra. Nếu bạn giữ nút SB4 trong ba giây, chỉ báo sẽ hiển thị phút và giây của thời gian hiện tại thay vì giờ và phút. Tín hiệu "Mỗi giờ" được bật và tắt bằng nút SB3 trong khi giữ SB4 (đèn LED HL1 sáng hoặc tắt tương ứng). Để chuyển sang chế độ cài đặt báo thức, nhấn nút SB3. Dấu hiệu báo động đầu tiên xuất hiện trên chỉ báo, dấu chấm thứ hai phát sáng liên tục. Giờ và phút được đặt bằng các nút giống nhau SB1 và SB2 (trong trường hợp này, chỉ tăng số đọc). Nhấn nút SB4 sẽ tắt báo thức và chỉ còn lại dấu gạch ngang trên chỉ báo (các phần tử G sáng). Lần sau khi bật báo thức, nút tương tự sẽ xuất hiện trên chỉ báo và các số 3 (chứ không phải các giá trị trước đó) được ghi vào thanh ghi báo động. Nếu bạn nhấn nút SBXNUMX một lần nữa, các dấu hiệu của cảnh báo thứ hai sẽ xuất hiện trên chỉ báo, nhưng các dấu chấm thứ hai sẽ biến mất. Cả hai báo thức được thiết lập theo cùng một cách. Lần nhấn thứ ba nút SB3 sẽ đưa đồng hồ vào chế độ hoạt động với hệ số hiệu chỉnh thời gian: các ký hiệu "EE X" được hiển thị trên chỉ báo, trong đó EE có nghĩa là EEPROM và X là giá trị hiện tại của hệ số ở dạng thập lục phân; chấm thứ hai tiếp tục nhấp nháy. Với nút SB1, bạn có thể tăng và với nút SB2, bạn có thể giảm giá trị của hệ số trong phạm vi từ Oh đến Fh. Số đã đặt sẽ được ghi vào bộ định thời 0 trong thói quen tràn bộ hẹn giờ. Khi nhấn nút SB3 lần thứ tư, cài đặt báo thức và giá trị hệ số được ghi vào EEPROM: đồng hồ báo thức đầu tiên - tại các địa chỉ 02h-05h (lần lượt là phút, chục phút, giờ và chục giờ), thứ hai - tại các địa chỉ 06h-09h (theo cùng thứ tự), hệ số - tại 01 h. Thiết bị được gắn trên một bảng mạch in được thực hiện theo bản vẽ trong hình. 3 (các đường đứt nét thể hiện các dây nhảy kết nối các dây dẫn in ở phía đối diện của bảng).
Nếu không có bất kỳ thay đổi nào trong mạch và chương trình MK, bạn có thể sử dụng PIC16C84 - tương tự có thể lập trình một lần của PIC16F84. Chỉ báo được chỉ ra trong sơ đồ có thể được thay thế bằng bất kỳ bốn chữ số nào khác có cực dương chung (điều mong muốn là kết luận của các phần tử cùng tên của các lần phóng điện được kết nối bên trong chỉ báo). Có thể sử dụng bốn chỉ báo một chữ số, trong trường hợp này, hai đèn LED riêng biệt có thể được sử dụng làm điểm thứ hai, được kết nối bằng cực âm với cực bên phải (theo sơ đồ) của điện trở R10 (nếu cần, thông qua phím bật bóng bán dẫn). Điện trở, tụ điện, đèn LED, nút bấm - bất kỳ loại nào có kích thước nhỏ. Ba phiên bản của chương trình điều khiển đã được phát triển cho đồng hồ. Phiên bản 1.10 là phiên bản chính (tệp HEX của nó được cung cấp trong bảng). Khi báo động tắt, tín hiệu (uốn khúc) có tần số 2 Hz xuất hiện ở đầu ra RB1. Nó có thể được sử dụng để điều khiển các bộ truyền động và bộ tạo tín hiệu 3H khác nhau: từ đơn giản nhất trên hai hoặc ba phần tử logic đến các hệ thống tổng hợp âm thanh kỹ thuật số phức tạp [1, 2]. Chỉ báo động trong phiên bản này hoạt động mọi lúc.
Trong phiên bản 1.11, chỉ báo cũng hoạt động liên tục, nhưng khi báo thức tắt và tại thời điểm tín hiệu "Mỗi giờ" được tạo, các xung có tốc độ lặp lại 2 Hz xuất hiện trên đầu ra RB1 (tần số dao động lấp đầy các cụm tương ứng với tần số ngắt từ bộ hẹn giờ 0 - 250 Hz). Tín hiệu này có thể được áp dụng trực tiếp cho bộ phát hoặc đầu vào của bộ khuếch đại 3H. Phiên bản 1.20 chỉ khác với 1.11 ở chỗ chỉ báo động bị tắt theo mặc định (trong khi tất cả các chức năng đồng hồ khác hoạt động ở chế độ bình thường). Nó bắt đầu hoạt động nếu bạn nhấn nút SB4 và tự động tắt sau 10 giây. Khi bạn nhấn các nút và báo thức kêu, quá trình đếm ngược của khoảng thời gian này sẽ bắt đầu lại. Nếu báo thức tắt khi chỉ báo tắt, nó không bật: bạn cần nhấn nút SB4 hai lần để tắt báo thức và bật chỉ báo. Bạn nên sử dụng chương trình này nếu đồng hồ chạy bằng pin bao gồm các tế bào điện hoặc bộ tích điện: tắt màn hình sẽ tiết kiệm pin. Khi lập trình MK, loại trình tạo được chỉ định trong từ cấu hình - XT, bật hẹn giờ bật nguồn, hẹn giờ giám sát và bảo vệ mã - tắt. Ngoài ra, một số từ Oh đến Fh (hệ số hiệu chỉnh thời gian) phải được nhập vào ô 01 h của bộ nhớ dữ liệu cố định và cài đặt cảnh báo ở các địa chỉ 02h-09h. Nếu cài đặt phần mềm về độ chính xác của đồng hồ trở nên thô (điều này rất có thể xảy ra), thì bạn nên cài đặt tụ điện điều chỉnh C3 được hiển thị trong sơ đồ theo các đường đứt nét (có một vị trí cho nó trên bảng mạch in). Văn chương
Tác giả: A. Vakulenko, Tyumen
Da nhân tạo để mô phỏng cảm ứng
15.04.2024 Cát vệ sinh cho mèo Petgugu Global
15.04.2024 Sự hấp dẫn của những người đàn ông biết quan tâm
14.04.2024
▪ Nhiệt độ thấp có thể tăng tuổi thọ ▪ Đường phố được thắp sáng bởi nắng và gió ▪ Màn hình lõm Samsung S34E790CN ▪ WD đã tạo ra ổ cứng mỏng nhất ▪ Phun làm tắt hoạt động của gen
▪ bài báo Tài chính. Giường cũi ▪ bài viết nào của Lucas và tại sao được trao giải Oscar? đáp án chi tiết ▪ bài báo Derbennik. Truyền thuyết, canh tác, phương pháp áp dụng ▪ bài viết Đầu dò âm thanh từ xa. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện
Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web
www.diagram.com.ua |
Xem các bài viết khác razdela 
Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:
Tất cả các ngôn ngữ của trang này