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AVR ATmega88Pで時計製作

久々の電子工作カテゴリ。

なぜだか、春先になると工作意欲が沸き、何か作りたくなったので、
いつしか買った、リアルタイムクロック「RTC-8564NB」を使って、7セグデジタル時計を製作した。

IMG_4386.jpg mega88P_I2C Clock

いきなり完成写真と回路図。

機能は
・時計合わせ(赤・黒ボタン同時押しで、合わせモード、青ボタンで数値増減、赤ボタンで設定)
・温度計(赤ボタン押すと、温度計⇔時計の表示切替)
・CdSセルで、周囲の明るさを感知して、7セグの明るさ制御
・RTCは1.5Fのキャパシタでバックアップ(少なくとも、電源無しでも5日間は時間を覚えてる)
・・・とごく標準的な機能。

RTC-8564はI2C接続なので、mega88Pを選択。
I2Cのプログラムは全くトライしたことがなかったので、そこから勉強。
まあ勉強といっても、データシートと、色んなHPを見て、見よう見まねだけどww
RTCへの読み込みの仕方さえ分かってしまえば、書き込みも大したことはなかった。
時計合わせは時間と分のみで、赤の設定ボタンを押すと、0秒で設定するので、時報で合わせられる。

温度計は、LM61bizを使用。ADCでLM61bizの出力電圧を読み取るのだが、
基準電圧としてAVR内蔵の1.1Vを適用したら、結構ADC値がばらついたので、NJM2845DL1-33で
3.3Vの基準電圧を作ったら、見事に安定。その代わり、0.3℃刻みになってしまったが・・・まあ妥協。

7セグは定番のダイナミック点灯と、CdSを470kΩで分圧した電圧をAD変換し、明るさに応じてPWMで7セグの
明るさを調光するようにした。
PWMは、何分周か忘れたけど、そんなに高くない周波数で試してみたら、ダイナミック点灯と同期?してしまうのか、
ちらつきが見られたので、クロック1MHzの分周無し(OFが255なので、約4kHz?)にしたら、気にならなくなった。

電源は、秋月で買ったFOMA用ACアダプタをDCプラグ化した。
電圧測ったら5.2Vだったけど、まあ大丈夫でしょう。
RTCは電源を切ると時間を忘れてしまうので、逆流防止のダイオードを経て1.5Fのキャパシタでバックアップ。
ざっくり試してみた感じ、少なくとも5日は持つ。そんなに電源切っておくことはないので、十分OK。

と、ざっくりこんな感じ。
平日夜にちょこちょこプログラムを組んで、2週間ぐらいでソフト完成。1日で組立てた。
ケースは、ダイソーに売ってた画鋲のケース。DCプラグ部分の加工が雑だが、半田ごてを使ってしまったなんて言えない・・・
スモークフィルムは、車のウィンドウ用のが家にあったので、それを使用。
ケース上部のL字金具は、カインズで2つ入り140円ぐらいだったかな。
最初、上部の角2箇所にヒモつけて画鋲にぶら下げれば良いかなと思っていたのだが、
どうも基板下部(特にキャパシタ)が重いらしく、傾いてしまうので、金具を接着剤で付けた。

マイコンの電子工作をやり始めてから、作りたいと思っていた時計を、ようやく作ることが出来た。
温度計と7セグの調光機能も実装できて、満足!
そしてI2Cも学べたので、接続が楽なI2Cデバイスを、もっと使ってみたいね。
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Tag:電子工作  Trackback:0 comment:0 

プロフィール

edia@あると

By edia@あると
山に囲まれた県でひっそりと生きる会社員

F1/車/電子工作(AVR)/ゲームなどが趣味

※画像は丹精こめて描いたまっくろくろすけ

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