Skip to content
Snippets Groups Projects
Commit 01a7de24 authored by Isabella Skořepová's avatar Isabella Skořepová
Browse files

Merge branch 'digitalni_hodiny' into 'master' 

Přeformátováno



See merge request !6
parents 4ca79db3 e2b0870a
No related branches found
No related tags found
1 merge request!6Přeformátováno
Pipeline #
Hide whitespace changes
Inline Side-by-side
articles/2010/digitalni-hodiny-s-atmega8.md
+ 143
− 110
View file @ 01a7de24
+++ ```
title = "Digitální hodiny s ATmega8" title = "Digitální hodiny s ATmega8"
perex_e = "Toto zapojení využívá k řízení hodin mikroprocesor od firmy Atmel - ATmega8. Originální realizace na Daqq.eu. Celé zapojení je poměrně jednoduché, ale je třeba naprogramovat mikroprocesor. Způsobů jak toho úspěšně dosáhnout je mnoho. Pokud nechce stavět něco složitého, jeden jednoduchý programátor je zde. My jsme si pak na kroužku postavili tento do USB. Všechny součástky jsou vývodové a pod mikroprocesor jsme zatím dali raději patici pro snažší manipulaci s mikroprocesorem. perex = "Zapojení jednoduchých digitálních hodin s mikroprocesorem ATmega8."
.. tags = ["Článek", "Bastlení", "AVR", "Pro začátečníky"]
. image = "lead.png"
lang="c"
"
tags = ["Článek"] ```
+++ ![Digitální hodiny s ATmega8](digitalni_hodiny_s_atmega8.jpg)
Toto zapojení využívá k řízení hodin mikroprocesor od firmy Atmel - ATmega8. Originální realizace na Daqq.eu. Celé zapojení je poměrně jednoduché, ale je třeba naprogramovat mikroprocesor. Způsobů jak toho úspěšně dosáhnout je mnoho. Pokud nechce stavět něco složitého, jeden jednoduchý programátor je zde. My jsme si pak na kroužku postavili tento do USB. Všechny součástky jsou vývodové a pod mikroprocesor jsme zatím dali raději patici pro snažší manipulaci s mikroprocesorem. 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 nastavíme, 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
![Schéma](sch.png).
# Plošný spoj
![Plošný spoj](pcb.png)
![Hodiny - pohled na součástky](digitalni_hodiny_s_atmega8_2.jpg)
![Plošky připravené k pájení - spojení dvou DPS](digitalni_hodiny_s_atmega8_3.jpg)
# 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/).
# Seznam součástek:
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 signálu pro displej. Ihned po zapojení na napájení by se na hodinách měl objevit čas 00:00 a již hodiny 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 100mA). 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 [ATmega8 - 16PU](http://www.hledejsoucastky.cz/Hledani.aspx?lastsearch=ATMEGA8-16PU) v pouzdru DIL28.![](/upload/ok1wmr/clanky/hodiny/02.jpg) | Označení | Hodnota | Datasheet | Odkaz do obchodu |
Schéma: |----------|--------------|-----------|------------------|
![schema](/upload/ok1wmr/clanky/hodiny/sch.png). | R1 - R8 | 330 Ω | | |
Plošný spoj: | R9 - R11 | 10 kΩ | | |
![pcb](/upload/ok1wmr/clanky/hodiny/pcb.png)![](/upload/ok1wmr/clanky/hodiny/03.jpg)![Plošky připravené k pájení - spojení dvou DPS](/upload/ok1wmr/clanky/hodiny/01.jpg). | C1, C2 | 22 pF | | |
PDF verze: [schéma](../upload/ok1wmr/clanky/hodiny/hodiny_sch.pdf), [plošný spoj 1:1](../upload/ok1wmr/clanky/hodiny/hodiny_dps.pdf), [osazovací plán](../upload/ok1wmr/clanky/hodiny/hodiny_osaz.pdf)Eagle 5.7: [SCH](../upload/ok1wmr/clanky/hodiny/hodiny_1.0.sch) a [BRD](../upload/ok1wmr/clanky/hodiny/hodiny_1.0.brd)Program: [hodiny.c](../upload/ok1wmr/clanky/hodiny/hodiny.c), [hodiny.hex](../upload/ok1wmr/clanky/hodiny/hodiny.hex) (.hex se nahrává do mikroprocesoru, můžete prohlížet v editoru txt) původní zdroj [Daqq.eu](http://daqq.eu/)Deska byla vyrobena [metodou nažehlením tonneru.](index.php/technicke-lanky/425-vyroba-plonych-spoj)[ | C3 | 100 nF | | |
](index.php/technicke-lanky/425-vyroba-plonych-spoj)Seznam součástek:R1-R8 - 330RR9-R11 - 10KC1,C2 - 22pC3 - 100nFC4, C5 - 100uF/16VIC1 - 7805 (TO220)IC4 - ATmega8-16PU (DIL28) + patice pro DIL28D1 - LED displej [CA56-21SRWA](http://www.tme.eu/cz/katalog/#cleanParameters%3D1%26searchClick%3D1%26search%3DCA56-21SRWA%26bf_szukaj%3D+)Q1 - krystal 14.7456 MHz - HC49 | C4, C5 | 100 µF | | |
SW1, SW2 - mikrotlačítka s delším hmatníkem<object height="344" width="425" codebase="http://download.macromedia.com/pub/shockwave/cabs/flash/swflash.cab#version=7,0,0,0" classid="clsid:d27cdb6e-ae6d-11cf-96b8-444553540000"><param value="true" name="allowFullScreen"> <param value="always" name="allowscriptaccess"> <param value="http://www.youtube.com/v/CAZYkOt0Mgk&amp;hl=cs_CZ&amp;fs=1&amp;rel=0&amp;color1=0x2b405b&amp;color2=0x6b8ab6" name="src"><embed height="344" width="425" src="http://www.youtube.com/v/CAZYkOt0Mgk&amp;hl=cs_CZ&amp;fs=1&amp;rel=0&amp;color1=0x2b405b&amp;color2=0x6b8ab6" allowscriptaccess="always" allowfullscreen="true" type="application/x-shockwave-flash"></object> | 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>
**Program v jazyce C**<title>Untitled</title> <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=UTF-8"> <meta name="generator" content="SynEdit HTML exporter"> <style type="text/css">&amp;amp;lt;!-- body { color: #000000; background-color: #FFFFFF; } .cpp1-assembler { } .cpp1-brackets { } .cpp1-comment { color: #008000; font-style: italic; } .cpp1-float { color: #000080; } .cpp1-hexadecimal { color: #000080; } .cpp1-character { } .cpp1-identifier { } .cpp1-illegalchar { } .cpp1-number { color: #000080; } .cpp1-octal { color: #0000FF; } .cpp1-preprocessor { } .cpp1-reservedword { font-weight: bold; } .cpp1-space { color: #008080; } .cpp1-string { color: #800000; } .cpp1-symbol { } --&amp;amp;gt;</style> # 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).
# Program v jazyce C
``` ```
#include <avr/io.h> #include <avr/io.h>
#include <avr/interrupt.h> #include <avr/interrupt.h>
#include <avr/wdt.h> #include <avr/wdt.h>
#include <stdio.h> #include <stdio.h>
#define _s_A 2 #define _s_A 2
#define _s_B 0 #define _s_B 0
#define _s_C 6 #define _s_C 6
...@@ -44,35 +80,38 @@ SW1, SW2 - mikrotlačítka s delším hmatníkem<object height="344" width="425" ...@@ -44,35 +80,38 @@ SW1, SW2 - mikrotlačítka s delším hmatníkem<object height="344" width="425"
const unsigned char segs[] = 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_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_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_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_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_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_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_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), //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_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_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_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_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_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_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_D) | _BV(_s_E) | _BV(_s_F) | _BV(_s_G), //E
_BV(_s_A) | _BV(_s_E) | _BV(_s_F) | _BV(_s_G) //F _BV(_s_A) | _BV(_s_E) | _BV(_s_F) | _BV(_s_G) //F
}; };
#define _ms(n) (17*n) #define _ms(n) (17*n)
void wait(unsigned int a) //basic wait void wait(unsigned int a) //basic wait
{ {
volatile unsigned int b,c; volatile unsigned int b,c;
for(b=0;b!= a; b++)for(c=0;c!= 50;c++); for(b=0;b!= a; b++)for(c=0;c!= 50;c++);
return; return;
} }
unsigned char prescale=0; unsigned char prescale=0;
unsigned char sec=0; unsigned char sec=0;
unsigned char min_1=0; unsigned char min_1=0;
...@@ -81,41 +120,44 @@ unsigned char hour_1=0; ...@@ -81,41 +120,44 @@ unsigned char hour_1=0;
unsigned char hour_10=0; unsigned char hour_10=0;
unsigned char show_t=0; unsigned char show_t=0;
ISR(TIMER1_OVF_vect)
ISR(TIMER1_OVF_vect)
{ {
if(++prescale == 225){prescale = 0;sec++;}; if(++prescale == 225){prescale = 0;sec++;};
if(sec>59){min_1++;sec=0;}; if(sec>59){min_1++;sec=0;};
if(min_1>9){min_1=0;min_10++;}; if(min_1>9){min_1=0;min_10++;};
if(min_10>5){min_10=0;hour_1++;}; if(min_10>5){min_10=0;hour_1++;};
if(hour_1>9){hour_1=0;hour_10++;}; if(hour_1>9){hour_1=0;hour_10++;};
if(hour_10>1 && hour_1>3){hour_1=0;hour_10=0;}; if(hour_10>1 && hour_1>3){hour_1=0;hour_10=0;};
if(++show_t==4) show_t=0; if(++show_t==4) show_t=0;
switch(show_t)
{ switch(show_t)
case 0: //show minutes {
PORTC = 0x04; case 0: //show minutes
PORTD = (~segs[min_1]); PORTC = 0x04;
break; PORTD = (~segs[min_1]) & ~_BV(_s_dot);
case 1: //show 10 minutes break;
PORTC = 0x08; case 1: //show 10 minutes
PORTD = (~segs[min_10]); PORTC = 0x08;
break; PORTD = (~segs[min_10]) & ~_BV(_s_dot);
case 2: //show hours break;
PORTC = 0x10; case 2: //show hours
PORTD = (~segs[hour_1]) & ~_BV(_s_dot); PORTC = 0x10;
break; PORTD = (~segs[hour_1]) & ~_BV(_s_dot);
case 3: //show 10hours break;
PORTC = 0x20; case 3: //show 10hours
PORTD = (~segs[hour_10]); PORTC = 0x20;
break; PORTD = (~segs[hour_10]) & ~_BV(_s_dot);
default: break;
show_t = 0; default:
break; show_t = 0;
} break;
return; }
return;
} }
#define B1() (bit_is_clear(PINB,3)) #define B1() (bit_is_clear(PINB,3))
#define B2() (bit_is_clear(PINB,4)) #define B2() (bit_is_clear(PINB,4))
#define B_WAIT 300 #define B_WAIT 300
...@@ -125,39 +167,30 @@ unsigned char show_t=0; ...@@ -125,39 +167,30 @@ unsigned char show_t=0;
int main(void) int main(void)
{ {
TIMSK = 0x04; TIMSK = 0x04;
TCCR1B = 0x01; TCCR1B = 0x01;
DDRD = 0xFF; DDRD = 0xFF;
DDRC = 0x3F; DDRC = 0x3F;
DDRB = 0x00; DDRB = 0x00;
PORTB = 0xFF; PORTB = 0xFF;
sei(); sei();
while(1) while(1)
{ {
if(B1()) if(B1())
{ {
wait(_ms(B_WAIT)); wait(_ms(B_WAIT));
min_1++; min_1++;
sec=0; sec=0;
} }
if(B2())
{ if(B2())
wait(_ms(B_WAIT)); {
hour_1++; wait(_ms(B_WAIT));
sec=0; hour_1++;
} sec=0;
} }
}
} }
``` ```
* * *
.....[http://krouzek.radioklub.cz](http://krouzek.radioklub.cz)
........
* * *
New layer...New layer...New layer...
\ No newline at end of file
0% or .
You are about to add 0 people to the discussion. Proceed with caution.
Finish editing this message first!
Please register or to comment