Бинарные мраморные часы: 9 шагов (с изображениями)

2025 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2025-01-23 15:05

Это простые часы, которые показывают время (часы / минуты) в двоичном формате с помощью светодиодов, скрытых под стеклянными шариками. Для обычного человека они выглядят как пучок огней, но вы сможете определить время, просто взглянув на него. в эти часы. Вам может потребоваться пара дней, чтобы освоить эзотерическое искусство быстрого двоичного счета, но вы сможете сразу определить время, только немного медленнее вначале. Вот инструкция по счету в двоичном формате. Бинарный счет.

Шаг 1. Что вам нужно

• Один микроконтроллер Atmel Tiny2313
• Один конденсатор 0,1 мкФ
• Одиннадцать резисторов - 120 Ом
• Одиннадцать светодиодов высокой яркости. Я использовал 6 белых и 5 желтых
• Один кристалл 10 МГц
• Два конденсатора по 20 пФ
• Одна маленькая кнопка
• Одиннадцать стеклянных шариков
• Хороший кусок дерева, чтобы все это закрепить

На картинке ниже отсутствуют светодиоды и резисторы…

Шаг 2: Подготовка базы

Я взял кусок дерева (3х2 см, длиной 50 см), который нашел в шкафу, и использовал его как основу для часов.

Я начал с того, что просверлил одиннадцать отверстий диаметром 5 мм прямо для светодиодов. Затем я использовал 12-миллиметровое сверло и просверлил наверху 7-миллиметровое отверстие в каждом 5-миллиметровом отверстии, чтобы получить углубление для вставки шариков. На дне я использовал еще более широкое сверло и просверлил огромный кусок дерева над каждым отверстием для проводов, а затем вырезал траншею между отверстиями, чтобы туда можно было протянуть кабели. Посередине между индикаторами часов и минут я просверлил и вырезал огромную воронку, в которую поместил электронику. После немного отшлифовать и покрасить все в темно-коричневый цвет.

Шаг 3: Пайка светодиодов и резисторов

Светодиоды имеют один короткий вывод (минус) и длинный светодиод (плюс). Вставьте все светодиоды, повернутые в одном направлении, а затем спаяйте все короткие выводы вместе.

Припаяйте резисторы на 120 Ом к длинным выводам. Припаяйте провод достаточной длины, чтобы доходить до середины часов к каждому резистору.

Шаг 4: ЦП и кристалл

Я не стал делать печатную плату для этого проекта, проще просто спаять все вместе в стиле мертвого жучка. (На самом деле я бы назвал это сплющенной ошибкой, потому что чип не перевернут вверх дном, а сплющен / сплющен…;-)

Начните с прошивки программного обеспечения в чип (ATtiny2313) и протестируйте его, чтобы убедиться, что оно работает. Затем расплющите чип, повернув все выводы наружу. Припаяйте кристалл к контактам 4 и 5 микросхемы. Я провел проводами кристалла по дну микросхемы, чтобы убрать их с дороги. Припаяйте резистор 20 кОм между контактом 1 (сброс) и контактом 20 (плюс). Припаяйте два конденсатора по 20 пФ к контактам 4 и 5, а затем припаяйте их оба к контакту 10 (минус). Припаяйте конденсатор 100 нФ между контактом 10 (минус) и контактом 20 (плюс).

Шаг 5: кнопка

Вырежьте углубление для кнопки в дереве и подключите кнопку к проводу, который соединен со всеми светодиодами. Затем припаяйте еще один провод, достаточно длинный, чтобы дотянуться до микроконтроллера, к другому контакту кнопки.

Шаг 6: Провода

Припаиваем провода, идущие от светодиодов и кнопки к микроконтроллеру.

Первый светодиод (самый дальний вниз) - это светодиод Minute-1, ведущий до светодиода Minute-32, который должен находиться прямо под микроконтроллером. Над микроконтроллером находится светодиод «Час-1». Не забудьте про провод, идущий от кнопки, припаяйте его к контакту 11 микроконтроллера. В конце припаяйте провода питания к контакту 20 (плюс) и контакту 10 (минус) на процессоре. И да, осталось сделать еще один провод - припаять провод между контактом 10 на микроконтроллере и длинным проводом, соединяющим все светодиоды (и кнопку). Завершите это, используя горячий клей, чтобы аккуратно и упорядоченно закрепить все провода в траншеях.

Шаг 7: Схема

Схема настолько проста, что на ней нет печатной платы, поэтому я сделал только схему, нарисованную от руки.

Шаг 8: Программное обеспечение

Программное обеспечение написано на C для Atmel с использованием GCC.

В программном обеспечении действительно нет ничего особенного. Timer0 используется для генерации прерываний каждые 1638,4 мкс, а алгоритм Брезенхема используется для обеспечения того, чтобы часы отсчитывали в среднем каждую секунду. После включения на часах отображается точка, которая мигает вверх и вниз, указывая на то, что время необходимо установить. При нажатии кнопки время увеличивается медленно на 15 секунд, а затем ускоряется. Если кнопку просто нажать на мгновение (0,1-0,5 секунды), время уменьшится на одну минуту для облегчения настройки.

Шаг 9: Готовые часы

Приклейте шарики горячим клеем, и готово!

Подайте на него 5 вольт и погрейтесь в его славе….:-)