Newer
Older
title = "Digitální hodiny s ATmega8"
perex = "Zapojení jednoduchých digitálních hodin s mikroprocesorem ATmega8."
tags = ["Článek", "Bastlení", "AVR", "Pro začátečníky"]
image = "lead.png"
lang="c"
```
Toto zapojení využívá k řízení hodin mikroprocesor od firmy Atmel - ATmega8. Originální realizace pochází z [Daqq.eu](http://www.daqq.eu/?p=283). Celé zapojení je poměrně jednoduché, jediná záludnost může nastat při programování mikroprocesoru. Způsobů jak toho úspěšně dosáhnout je mnoho. Pokud nechce stavět něco složitého, tak jeden jednoduchý programátor je [zde](http://pandatron.cz/?166&avr_programator) nebo si ho můžete za pár korun koupit například [zde](http://aukro.cz/listing/listing.php?string=usbasp&search_scope=). My jsme si pak na kroužku postavili [tento](/clanek/2011/usbasp-programator-avr/) do USB. Všechny součástky jsou vývodové a pod mikroprocesor jsme zatím dali raději patici pro snažší manipulaci s mikroprocesorem.
Toto zapojení jsme pojali jako motivační, postavit si něco praktického s využitím mikroprocesoru. Celé hodiny jsou tvořeny dvěma [DPS](http://cs.wikipedia.org/wiki/Plo%C5%A1n%C3%BD_spoj), které jsou na sebe navzájem kolmé. V místě kontaktu desek jsou sletovány pájecí plošky a tím je zaručen přenost signálů pro displej. Ihned po zapojení na napájení by se na hodinách měl objevit čas 00:00 a čítání času běží (pokud máte samozřejmě správně zapojení a naprogramován mikroprocesor). Aktuální čas nastavíte pomocí tlačítek SW1 (minuty) a SW2 (hodiny). Celé hodiny je pak možné zabudovat do krabičky a lze je napájet 9V baterií nebo lépe adaptérem ze sítě (spotřeba 100 mA). Displej jsme použili [CA56-21SRWA](http://www.tme.eu/cz/katalog/artykuly.phtml?search=CA56-21SWRA&idp=1#cleanParameters%3D1%26search%3DCA56-21SRWA%26bf_szukaj%3D+) ([2](http://www.hledejsoucastky.cz/Hledani.aspx?lastsearch=CA56-21SRWA)), na které máme i nakreslený plošný spoj. Mikroprocesor je [ATmega8a-PU](http://www.hledejsoucastky.cz/Hledani.aspx?lastsearch=ATMEGA8a-PU) v pouzdru DIL28.
**Pro správnou funkci hodin je zapotřebí naprogramovat pojistky (fuses).**
Pojistkami nastavíte, aby mikroprocesor bral hodinový signál z externího krystalu 14.7456 MHz, jinak by běžěl na standardní frekvenci 1 MHz a nefungovalo by správně zobrazování ani počítání času. Naše doporučené hodnoty pojistek jsou: `hfuse=C9, lfuse=FF`.
# Schéma
.
# Plošný spoj
# Zdrojové soubory
**Schéma:** [eagle](https://git.ok1kvk.cz/krouzek/digitalni-hodiny-s-atmega8/raw/master/HW/digitalni-hodiny.sch),
[PDF](https://git.ok1kvk.cz/krouzek/digitalni-hodiny-s-atmega8/raw/master/schema.pdf)
**Plošný spoj:** [eagle](https://git.ok1kvk.cz/krouzek/digitalni-hodiny-s-atmega8/raw/master/HW/digitalni-hodiny.brd), [PDF 1:1](https://git.ok1kvk.cz/krouzek/digitalni-hodiny-s-atmega8/raw/master/plosny-spoj.pdf)
**Osazovací plán:** [PDF](https://git.ok1kvk.cz/krouzek/digitalni-hodiny-s-atmega8/raw/master/osazovaci-plan.pdf)
**Celý projekt:** [ZIP](https://git.ok1kvk.cz/krouzek/digitalni-hodiny-s-atmega8/repository/archive.zip?ref=master)
**Projekt na GitLabu** [digitalni-hodiny-s-atmega8.git](https://git.ok1kvk.cz/krouzek/digitalni-hodiny-s-atmega8)
Aktuální zdrojový kód naleznete na našem [GitLabu](https://git.ok1kvk.cz/krouzek/digitalni-hodiny-s-atmega8/blob/master/SW/hodiny.c), kde také naleznete [přeložený zdojový kód](https://git.ok1kvk.cz/krouzek/digitalni-hodiny-s-atmega8/builds) do formátu [HEX](https://cs.wikipedia.org/wiki/Intel_HEX).
Deska byla vyrobena [metodou nažehlením tonneru](/clanek/2008/vyroba-plosnych-spoju/).
| Označení | Hodnota | Datasheet | Odkaz do obchodu |
|----------|--------------|-----------|------------------|
| R1 - R8 | 330 Ω | | |
| R9 - R11 | 10 kΩ | | |
| C1, C2 | 22 pF | | |
| C3 | 100 nF | | |
| C4, C5 | 100 µF | | |
| IC1 | 7805 (TO220) | [LM7805.pdf](https://www.sparkfun.com/datasheets/Components/LM7805.pdf) | [tme.eu](http://www.tme.eu/cz/details/l7805acv/stabilizatory-napeti-neregulovane/st-microelectronics/) |
| IC4 | ATmega8A-PU | [ATmega8a.pdf](http://www.atmel.com/images/atmel-8159-8-bit-avr-microcontroller-atmega8a_datasheet.pdf) | [tme.eu](http://www.tme.eu/cz/details/atmega8a-pu/mikroprocesory-atmel-avr-tht/atmel/) |
| D1 | LED displej | [CA56-21SRWA.pdf](http://www.tme.eu/cz/Document/fd133b55ab2a5f9e4bf70453b9a4fb6d/BC56-12.pdf) | [tme.eu](http://www.tme.eu/cz/details/ca56-21srwa/ctyrmistne-led-displeje/kingbright-electronic/) |
| Q1 | 14,7456 MHz | | [tme.eu](http://www.tme.eu/cz/details/hc49us-ff3f14.7456/krystalove-rezonatory-tht/ilsi/hc49us-ff3f18-147456/) |
| SW1, SW2 | mikrotlačítka s delším hmatníkem | | |
# Video
<iframe src="https://www.youtube.com/embed/CAZYkOt0Mgk" frameborder="0" height="315" width="560"></iframe>
# Dejte nám vědět!
Jestli narazíte u tohoto zapojení na nějaký problém, tak nám napište na [fórum](https://ok1kvk.cz/forum/viewtopic.php?f=24&t=120).
```
#include <avr/io.h>
#include <avr/interrupt.h>
#include <avr/wdt.h>
#include <stdio.h>
#define _s_A 2
#define _s_B 0
#define _s_C 6
#define _s_D 4
#define _s_E 3
#define _s_F 1
#define _s_G 7
#define _s_dot 5
const unsigned char segs[] =
{
_BV(_s_A) | _BV(_s_B) | _BV(_s_C) | _BV(_s_D) | _BV(_s_E) | _BV(_s_F), //0
_BV(_s_B) | _BV(_s_C), //1
_BV(_s_A) | _BV(_s_B) | _BV(_s_D) | _BV(_s_E) | _BV(_s_G), //2
_BV(_s_A) | _BV(_s_B) | _BV(_s_C) | _BV(_s_D) | _BV(_s_G), //3
_BV(_s_B) | _BV(_s_C) | _BV(_s_F) | _BV(_s_G), //4
_BV(_s_A) | _BV(_s_C) | _BV(_s_D) | _BV(_s_F) | _BV(_s_G), //5
_BV(_s_A) | _BV(_s_C) | _BV(_s_D) | _BV(_s_E) | _BV(_s_F) | _BV(_s_G), //6
_BV(_s_A) | _BV(_s_B) | _BV(_s_C), //7
_BV(_s_A) | _BV(_s_B) | _BV(_s_C) | _BV(_s_D) | _BV(_s_E) | _BV(_s_F) | _BV(_s_G), //8
_BV(_s_A) | _BV(_s_B) | _BV(_s_C) | _BV(_s_F) | _BV(_s_G), //9
_BV(_s_A) | _BV(_s_B) | _BV(_s_C) | _BV(_s_E) | _BV(_s_F) | _BV(_s_G), //A
_BV(_s_C) | _BV(_s_D) | _BV(_s_E) | _BV(_s_F) | _BV(_s_G), //B
_BV(_s_A) | _BV(_s_D) | _BV(_s_E) | _BV(_s_F), //C
_BV(_s_B) | _BV(_s_C) | _BV(_s_D) | _BV(_s_E) | _BV(_s_G), //D
_BV(_s_A) | _BV(_s_D) | _BV(_s_E) | _BV(_s_F) | _BV(_s_G), //E
_BV(_s_A) | _BV(_s_E) | _BV(_s_F) | _BV(_s_G) //F
void wait(unsigned int a) //basic wait
{
volatile unsigned int b,c;
for(b=0;b!= a; b++)for(c=0;c!= 50;c++);
return;
unsigned char prescale=0;
unsigned char sec=0;
unsigned char min_1=0;
unsigned char min_10=0;
unsigned char hour_1=0;
unsigned char hour_10=0;
unsigned char show_t=0;
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
if(++prescale == 225){prescale = 0;sec++;};
if(sec>59){min_1++;sec=0;};
if(min_1>9){min_1=0;min_10++;};
if(min_10>5){min_10=0;hour_1++;};
if(hour_1>9){hour_1=0;hour_10++;};
if(hour_10>1 && hour_1>3){hour_1=0;hour_10=0;};
if(++show_t==4) show_t=0;
switch(show_t)
{
case 0: //show minutes
PORTC = 0x04;
PORTD = (~segs[min_1]) & ~_BV(_s_dot);
break;
case 1: //show 10 minutes
PORTC = 0x08;
PORTD = (~segs[min_10]) & ~_BV(_s_dot);
break;
case 2: //show hours
PORTC = 0x10;
PORTD = (~segs[hour_1]) & ~_BV(_s_dot);
break;
case 3: //show 10hours
PORTC = 0x20;
PORTD = (~segs[hour_10]) & ~_BV(_s_dot);
break;
default:
show_t = 0;
break;
}
return;
#define B1() (bit_is_clear(PINB,3))
#define B2() (bit_is_clear(PINB,4))
#define B_WAIT 300
#define nop() asm volatile ("nop;")
int main(void)
{
TIMSK = 0x04;
TCCR1B = 0x01;
DDRD = 0xFF;
DDRC = 0x3F;
DDRB = 0x00;
PORTB = 0xFF;
sei();
while(1)
{
if(B1())
{
wait(_ms(B_WAIT));
min_1++;
sec=0;
}
if(B2())
{
wait(_ms(B_WAIT));
hour_1++;
sec=0;
}
}