С51 (ysz-4) електронний годинник-конструктор на мікроконтролері

С51 (ysz-4) електронний годинник-конструктор на мікроконтролері

Дані годинник вже кілька разів обдивлялись, але я сподіваюся, що мій огляд буде теж Вам цікавим. Додав опис роботи та інструкцію.

Конструктор купувався на ebay.com за 1.38 фунтів (0.99 + 0.39 доставка), що еквівалентно 2.16 $. На момент покупки це найнижча ціна з усіх запропонованих.







Доставка зайняла близько 3х тижнів, набір прийшов в звичайному поліетиленовому пакетику, який в свою чергу був упакований в невеликій «пухирчатою» пакет. На висновках індикатора був невеликий шматочок пінопласту, інші деталі були без будь-якої захисту.

З документації тільки невеликий листочок формату А5 зі списком радіодеталей з одного боку і принципової електричної схемою з іншого.

С51 (ysz-4) електронний годинник-конструктор на мікроконтролері

1. Принципова електрична схема, використовувані деталі і принцип роботи

С51 (ysz-4) електронний годинник-конструктор на мікроконтролері

Основою або «серцем» годин є 8-ми розрядний КМОП мікроконтролер AT89C2051-24PU оснащений Flash програмованим і стирані ПЗУ обсягом 2кб.
Вузол тактового генератора зібраний за схемою (рис.1) і складається з кварцового резонатора Y1 двох конденсаторів C2 і С3, які утворюють разом паралельний коливальний контур.
С51 (ysz-4) електронний годинник-конструктор на мікроконтролері

Зміною ємності конденсаторів можна в невеликих межах змінювати частоту тактового генератора і відповідно точність ходу годинника. На малюнку 2 показаний варіант схеми тактового генератора з можливістю регулювання похибки годин.

Вузол початкового скидання служить для установки внутрішніх регістрів мікроконтролера в початковий стан. Він служить для подачі після підведення живлення на 1 висновок МК одиничного імпульсу тривалістю не менше 1 мкс (12 періодів тактової частоти).
Складається з RC ланцюжка, утвореною резистором R1 і конденсатором C1.

Схема введення складається з кнопок S1 і S2. Програмно зроблено так, що при одиночному натисканні будь-якої з кнопок в динаміці лунає одиночний сигнал, а при утриманні подвійний.

Модуль індикації зібраний на четирехразрядном семисегментний індикаторі із загальним катодом DS1 і резистивної збірці PR1.
Резистивна збірка представляє собою набір резисторів в одному корпусі:

С51 (ysz-4) електронний годинник-конструктор на мікроконтролері

Звукова частина схеми є схему зібрану на резисторі R2 10кОм, pnp транзисторі Q1 SS8550 (виконує роль підсилювача) і пьезоелемента LS1.

Харчування подається через роз'єм J1 з підключеним паралельно сглаживающим конденсатором C4. Діапазон напруг живлення від 3 до 6В.

2. Збірка конструктора

Збірка труднощів не викликала, на платі підписано, куди які деталі паяти.

Багато картинок - збірка конструктора захована під спойлером

Я почав з панельки, так як вона єдина не є радіодеталей:

С51 (ysz-4) електронний годинник-конструктор на мікроконтролері

Наступним кроком я припаяв резистори. Переплутати їх неможливо, вони обидва на 10кОм:

С51 (ysz-4) електронний годинник-конструктор на мікроконтролері

Після цього встановив на плату дотримуючись полярності електролітичний конденсатор, резисторную збірку (також звертаючи увагу на перший висновок) і елементи тактового генератора - 2 конденсатора і кварцовий резонатор
С51 (ysz-4) електронний годинник-конструктор на мікроконтролері






Наступним кроком припаюю кнопки і конденсатор фільтра харчування:

С51 (ysz-4) електронний годинник-конструктор на мікроконтролері

Після цього чергу за звуковим п'єзоелементом і транзистором. У транзисторі головне встановити правильної стороною і не переплутати висновки:

С51 (ysz-4) електронний годинник-конструктор на мікроконтролері

В останню чергу припаюю індикатор і роз'єм живлення:

С51 (ysz-4) електронний годинник-конструктор на мікроконтролері

Підключаю до джерела напругою 5В. Все працює.

С51 (ysz-4) електронний годинник-конструктор на мікроконтролері

3. Установка поточного часу, будильників і ежечасового сигналу.

А: Установка показань годин поточного часу
При натисканні кнопки S2 значення годин змінюється від 0 до 23. Після установки годин необхідно натиснути S1 для переходу в підміню B.

С51 (ysz-4) електронний годинник-конструктор на мікроконтролері

B: Установка показань хвилин поточного часу
При натисканні кнопки S2 значення хвилин змінюється від 0 до 59. Після установки хвилин необхідно натиснути S1 для переходу в підміню С.

С51 (ysz-4) електронний годинник-конструктор на мікроконтролері

C: Включення повсякчасного звукового сигналу
За замовчуванням включено (ON) - щогодини з 8:00 до 20:00 подається звуковий сигнал. При натисканні кнопки S2 значення змінюється між ON (Увімкн.) І OFF (Вимк.). Після установки значення необхідно натиснути S1 для переходу в підміню D.

С51 (ysz-4) електронний годинник-конструктор на мікроконтролері

D: Включення \ вимкнення першого будильника
За замовчуванням будильник включений (ON). При натисканні кнопки S2 значення змінюється між ON (Увімкн.) І OFF (Вимк.). Після установки значення необхідно натиснути S1 для переходу в наступне підменю. Якщо будильник вимкнений, то підміню E і F пропускаються.

С51 (ysz-4) електронний годинник-конструктор на мікроконтролері

E: Установка показань годин першого будильника
При натисканні кнопки S2 значення годин змінюється від 0 до 23. Після установки годин необхідно натиснути S1 для переходу в підміню F.

С51 (ysz-4) електронний годинник-конструктор на мікроконтролері

F: Установка показань хвилин першого будильника
При натисканні кнопки S2 значення хвилин змінюється від 0 до 59. Після установки хвилин необхідно натиснути S1 для переходу в підміню С.

С51 (ysz-4) електронний годинник-конструктор на мікроконтролері

G: Включення \ вимкнення другого будильника
За замовчуванням будильник включений (ON). При натисканні кнопки S2 значення змінюється між ON (Увімкн.) І OFF (Вимк.). Після установки значення необхідно натиснути S1 для переходу в наступне підменю. Якщо будильник вимкнений, то підміню H і I пропускаються і виходить з меню налаштувань.

С51 (ysz-4) електронний годинник-конструктор на мікроконтролері

H: Установка показань годин другого будильника
При натисканні кнопки S2 значення годин змінюється від 0 до 23. Після установки годин необхідно натиснути S1 для переходу в підміню I.

С51 (ysz-4) електронний годинник-конструктор на мікроконтролері

I: Установка показань хвилин другого будильника
При натисканні кнопки S2 значення хвилин змінюється від 0 до 59. Після установки хвилин необхідно натиснути S1 для виходу з меню налаштувань.

С51 (ysz-4) електронний годинник-конструктор на мікроконтролері

корекція секунд
У режимі ( «ХВИЛИНИ: СЕКУНДИ») необхідно утримати кнопку S2 для обнулення секунд. Далі коротким натисканням на кнопку S2 запустити відлік секунд.

С51 (ysz-4) електронний годинник-конструктор на мікроконтролері

4. Загальні враження від годин.

плюси:
+ Низька ціна
+ Легка збірка, мінімум деталей
+ Задоволення від самостійної збірки
+ Досить низька похибка (у мене за добу відстали на кілька секунд)

5. Додатково:

1) На безмежних просторах інтернету знайшов інструкцію до цього годинника на англійській мові і перевів її на російську. Завантажити її можна тут

2) Проблему аварійного живлення при відключенні електроенергії можна вирішити за допомогою батарейки на 3В і двох діодів:

С51 (ysz-4) електронний годинник-конструктор на мікроконтролері

Планую купити +31 Додати в обране Огляд сподобався +33 +62