الدوائر الإلكترونية على attiny2313. ساعة بسيطة على متحكم Attiny2313



لقد قمت بهذا المشروع لابنتي الصغيرة. هذا جهاز تأثيرات إضاءة ذو 24 قناة، تستخدم الدائرة 24 مصباح LED ووحدة تحكم دقيقة واحدة مع أسلاك صغيرة.

للتحكم في مصابيح LED، يتم استخدام متحكم دقيق غير مكلف ATtiny 2313 (Atmel)، والذي يمكنه التحكم في مصابيح LED بتيار يصل إلى 20 مللي أمبير لكل جهة اتصال. يتم تجميع مصابيح LED الموجودة في الدائرة في 4 مجموعات، تتكون كل منها من 6 مصابيح LED. هناك ثلاثة أزرار في الرسم البياني، "F" و"+" و"-".

الزر F مخصص لتغيير التأثير، والزران "+" و"-" مخصصان لزيادة أو تقليل سرعة التأثير. على سبيل المثال، في كل مرة تضغط فيها على الزر "-"، تتباطأ مصابيح LED وتنطفئ ببطء أكبر. لتغيير السرعة بسرعة، يمكنك الضغط مع الاستمرار على الزر المقابل.

لتشغيل الدائرة، استخدمت محول 12 فولت مع مثبت 7805؛ ليست هناك حاجة لتوصيل المثبت بالرادياتير.

لوحات الدوائر المطبوعة:

البرنامج مكتوب بلغة التجميع في IDE AVRStudio 4، رمز البرنامج موضح أدناه. مع تغييرات بسيطة في رمز البرنامج، يمكن للجميع التوصل إلى تأثيرات مختلفة خاصة بهم. في المجمل، يحتوي البرنامج على 24 مؤثرًا.

جهاز هذه المقالة يعمل مع بطاقات SD. الموضوع قديم ومبتذل تمامًا، لكن استخدام بطاقات SD يستحق الكتابة عنه مرة أخرى.
بشكل عام، تتمتع بطاقات SD (SDC، SD Card) بالعديد من المزايا وهي بسيطة جدًا ومريحة للاستخدام في المشاريع الصغيرة المدمجة. هناك عدد من العوامل تساهم في ذلك:
- واجهة بسيطة جدًا للتفاعل مع البطاقة (يتم تنفيذها عبر SPI)؛
- سرعة تشغيل عالية (وحدة التحكم الدقيقة قادرة على نقل البيانات من بطاقة SD بسرعة تقترب من 10 ميجابت/ثانية)؛
- انخفاض استهلاك الطاقة (حرفيا بضعة ملي أمبير - لا أكثر)؛
- أحجام صغيرة
- التوافر والتكلفة المنخفضة.
لا تحتوي بطاقات SD على أي عيوب تقريبًا (ربما باستثناء إجراءات التهيئة الخاصة بها :)).

1 مقدمة.

لقد اتصلت بالجهاز الموصوف في هذه المقالة بجهاز التحدث ببطاقة SD. طنانة بعض الشيء ؛) ، لكن الاسم يوضح أن هذا جهاز ناطق. الغرض منه هو التعبير عن مشاريعك. باختصار، يعمل الأمر على النحو التالي: يتم تسجيل ملفات صوتية مرقمة على بطاقة SD، والتي يقوم الجهاز بتشغيلها بناءً على أمرك. نطاق التطبيق واسع جدًا - أنظمة التحذير، الألعاب، الروبوتات، المنزل الذكيإلخ. أبعاد الجهاز متواضعة جدًا (يمكن أن تكون أصغر، لكنني اخترت عمدًا وحدة التحكم الدقيقة ATtiny2313، وهي أرخص وأسهل في الحصول عليها). حاولت التركيز بشكل أساسي على البساطة والحد الأقصى من الوظائف.
وبالنظر إلى الأمام، دعونا نرى ما يجب أن يحدث في النهاية:

هل مثل هذا الجهاز مفيد؟ ثم دعونا نجمع!

2 بطاقة الذاكرة.

يستخدم الجهاز بطاقة ذاكرة SD. لقد كتبت بالفعل عن أسباب الاختيار، سأضيف فقط أن بطاقات SD أصبحت تقريبا بطاقة ذاكرة قياسية الأجهزة المحمولة. حتى الشركات المصنعة التي روجت/روجت بتعصب لنوع بطاقات الذاكرة الخاصة بها بدأت ببطء في استخدام بطاقات SD. ربما كان سبب هذه الشعبية هو السعر المنخفض لهذه البطاقات. بالنسبة لأجهزة الهواة، فإن بطاقة SD هي في الواقع البطاقة الوحيدة المناسبة للاستخدام، والسبب في ذلك هو الواجهة البسيطة للعمل معها.

لقد قطعت بطاقة SD شوطا طويلا في التطور ولديها العديد من الخيارات لتنفيذها (MMC - كخيار بطاقة SD، SD ver1، SD ver2، SDHC، SDXC). يعد إجراء الاتصال بالبطاقة بسيطًا وعالميًا لجميع أنواع البطاقات، ولكن تشغيلها (تهيئة البطاقة) يعد عملية غامضة ومربكة إلى حد ما، مع طقوس "رجز" البطاقة، وإرسال أوامر "وهمية" فارغة وأشياء أخرى غير مفهومة (باختصار، الرقص مع الدفوف مطلوب :)). تصف مواصفات بروتوكول SDC نفسها عملية التهيئة ببعض التفاصيل، وهو أمر مفهوم؛ فهناك الكثير من الشركات المصنعة للبطاقات، ولكل منها أجهزتها الخاصة وخصائصها الخاصة... ما الذي أقصده؟ - حاولت أن أجعل إجراء التهيئة عالميًا قدر الإمكان، لكن كن مستعدًا لحقيقة أن بعض البطاقات لن تعمل. لذلك، إذا كان هناك شيء لا يسير على ما يرام مع جهازك، فجرب بطاقة ذاكرة أخرى - فقد يكون هذا هو السبب.

يدعم هذا الجهاز بطاقات SD يصل حجمها إلى 2 جيجابايت. كل شيء أعلى (SDHC وSDXC) غير مدعوم.
لا يوجد فرق بالنسبة للجهاز فيما يتعلق بعامل شكل البطاقة (SD أو MiniSD أو MicroSD)، ولكن يجب عليك توصيلها بشكل صحيح، وفقًا لمدخل البطاقة.

3 نظام الملفات

يستخدم الجهاز بطاقات بنظام الملفات FAT16. يعد هذا النظام مناسبًا بشكل مثالي لأجهزة مثل أجهزةنا، حيث إنه بسيط وسهل التنفيذ (FAT12 وFAT32، من حيث المبدأ، ليسا أيضًا صعبي التنفيذ، ولكن هذا غير عملي، بسبب عدم وجود أي مزايا مقارنة بـ FAT16).

لا توجد متطلبات خاصة لتهيئة البطاقة - يمكن تهيئتها على أي جهاز متاح. يعد تنسيق Windows القياسي مناسبًا تمامًا لهذه الأغراض.

لكي يعمل الجهاز بشكل صحيح، يجب أن تستوفي ملفات الصوت الموجودة على بطاقة SD متطلبات معينة:
أ) يجب أن يكون تنسيق الملف WAV غير مضغوط.
معلمات الملف هي كما يلي:
- معدل البت - تردد أخذ العينات (التردد) - 32000 هرتز؛
- عدد القنوات (القنوات) - 1 (أحادية)؛
- حجم العينة - 8 بت.
التخفيض المحتمل الآخر هو WAV PCM 8U

ب) يجب تسمية الملف بطريقة خاصة. لكي يعرف الجهاز أي ملف هو الأول والثاني والثالث وهكذا. يجب أن يكون الحرف الأول من اسم الملف حرفًا كبيرًا من الأبجدية اللاتينية (يتم تجاهل باقي الاسم، مثل امتداد الملف).
على سبيل المثال، قد تكون أسماء الملفات التالية صحيحة:
A_Lai_dog.wav - المسار الأول
ب-هذا هو المسار الثاني.wav - المسار الثاني
مع تحذير! خطأ!.wav - المسار الثالث

ج) للاستخدام ميزات إضافيةالأجهزة، يمكن وضع الملفات في مجلدين باسم "1" و"2". يحتوي الجهاز على مفتاح لتحديد المجلد النشط، أي أن نفس الأمر لبدء التشغيل يمكن أن يبدأ المسارات من المجلد "1" أو "2"، اعتمادًا على مستوى إدخال التبديل (نوع من اختيار نظام الصوت - شيء مفيد جدًا!) . في حالة عدم وجود أحد المجلدين (أو كليهما)، يتم تشغيل الملفات من الدليل الجذر.

يمكنك تخزين أي ملفات أخرى مع المسارات الصوتية، بشرط ألا تخلق تعارضات مع أسمائها (من الأفضل وضعها في دليل منفصل، فلن تضطر إلى الانتباه إلى كيفية تسميتها هناك).

د) نظرًا لصغر حجم ذاكرة الوصول العشوائي (SRAM) في ATtiny2313، فمن المستحيل إنشاء مخزن مؤقت لبيانات القراءة المسبقة، لذلك يتم إخراج البيانات من الملف مباشرة للتشغيل. وبناء على ذلك، لا توجد طريقة (ليس هناك ما يكفي من الوقت) للبحث عن أجزاء الملف باستخدام جدول FAT. بمعنى آخر، يجب ألا يتم تجزئة الملفات المكتوبة على البطاقة.

في الواقع، هذه ليست مشكلة كبيرة، لأن أي نظام التشغيليحاول دائمًا كتابة الملف كقطعة كاملة وطالما أن لديك مساحة على البطاقة، فإن أي إجراءات مع الملفات (الحذف أو النسخ أو إعادة التسمية) لن تؤثر على سلامتها. إذا كانت بطاقتك صغيرة جدًا أو قمت بملئها إلى أقصى حد خريطة كبيرة، للتأكد من سلامة الملفات، ما عليك سوى نسخها إلى القرص الصلب لجهاز الكمبيوتر الخاص بك، وتهيئة البطاقة وإعادة الملفات مرة أخرى.

4 مخطط. ثنائي الفينيل متعدد الكلور.

مخطط الجهاز بسيط قدر الإمكان. في الواقع، باستثناء وحدة التحكم الدقيقة نفسها وبطاقة SD، لا يوجد شيء فيها. لنفسي صنعت الخاتم تحت مكونات مصلحة الارصاد الجويةحيث أنه من المخطط استخدام هذا الجهاز في مكان محدود الحجم. إذا لم تكن الأبعاد مهمة بالنسبة لك، فيمكنك تجميع الدائرة على اللوح في إصدار DIP. في حالة لوحة التجارب، سيستغرق تجميع الجهاز 15 دقيقة على الأكثر. الجهد المسموح بهمزود الطاقة لبطاقة SD من 2.7 إلى 3.6 فولت. يعمل المتحكم الدقيق أيضًا بشكل طبيعي في هذه الفترة، لذلك ليست هناك حاجة لاستخدام أي مكونات مطابقة. لقد قمت بفحص تشغيل الجهاز بأكمله بمصدر طاقة 5 فولت - كل شيء سار على ما يرام، لكنني لا أوصي بالقيام بذلك بشكل مستمر، لأن البطاقات المختلفة قد تتفاعل بشكل مختلف مع الجهد الزائد. لقد استخدمت محولًا كحامل بطاقة microSD، وقمت بلحامه مباشرة بجهات الاتصال الخاصة به. إذا كنت بحاجة إلى أبعاد أصغر، فمن الأفضل استخدام حامل بطاقة حقيقي لبطاقة microSD.

لفلاش البرنامج الثابت لوحدة التحكم الدقيقة، يتم استخدام نفس الموصل المستخدم في بطاقة SD، لذلك سيتعين عليك التفكير في كيفية توصيل المبرمج به (لقد قمت بعمل محول خصيصًا).

بعد أن يتم لحام اللوحة، يمكنك وميض وحدة التحكم الدقيقة.

معرض صغير للجهاز النهائي:




فارق بسيط فيما يتعلق بالمخطط.
عند تثبيت بطاقة SD في حامل البطاقة (توصيل البطاقة بمصدر طاقة)، ​​يتم إنشاء موجة تيار، وبالتالي انخفاض الجهد في الدائرة (يبدو أنه يتم شحن قدرات كبيرة في البطاقة في هذا الوقت). يعد السحب أمرًا مهمًا للغاية بحيث يتم إعادة ضبط وحدة التحكم الدقيقة. أستخدم هذا لبدء إجراء تهيئة البطاقة (يؤدي تثبيت البطاقة إلى إعادة تشغيل وحدة التحكم الدقيقة وأول شيء يفعله البرنامج الثابت هو البحث عن البطاقة وتهيئتها). إذا لم تقم بإعادة ضبط وحدة التحكم الدقيقة عند تثبيت البطاقة (مصدر طاقة قوي أو مكثفات تجانس كبيرة)، فأنت بحاجة إلى الاهتمام بزر إعادة الضبط في الدائرة لإعادة ضبط وحدة التحكم الدقيقة يدويًا (هذا إذا كنت تخطط لـ "ساخن" تغيير البطاقات).

5 تشغيل الجهاز.

كما كتبت أعلاه، فإن العمل مع الجهاز بسيط للغاية: انسخ المسارات المسماة بشكل صحيح إلى بطاقة SD، وأدخل البطاقة في حامل البطاقة، وسيقوم الجهاز تلقائيًا بالعثور على البطاقة وسيضيء الصمام الأخضر- هذا كل شيء، الجهاز جاهز لتشغيل المسارات. الآن كل ما عليك فعله هو تحديد المسار وبدء تشغيله بالطريقة التي تناسبك.

5.1 أزرار الجهاز وإجراءاتها.

حاولت أن أجعل الجهاز وظيفيًا قدر الإمكان، لذلك يتم استخدام الكثير من أرجل المتحكم الدقيق لمفاتيح وضع التشغيل (وهذا يجعل الجهاز يشبه القنفذ :)). إذا لم تكن بحاجة إلى أي وظيفة، فما عليك سوى ترك ساقك "معلقة" في "الهواء".
تبديل العمل:
- "الوحش" - يسمح لك بإبطاء تشغيل المسار (مرتين) - مما يخلق تأثير الصوت المنخفض. يعمل المفتاح "أثناء التنقل" - تتغير السرعة عند التبديل؛
- "الهيليوم" - يسرع تشغيل المسار (بمقدار 1/3) - مما يخلق تأثير صوت عالي الطبقة. يعمل المفتاح بسرعة؛
- ""كرر"" إذا تم قصر هذا المفتاح على الأرض، فسيتم تشغيل المسار المحدد إلى ما لا نهاية (حتى يتم فتح المفتاح). يمكن أن يكون هذا مفيدًا، على سبيل المثال، إذا كنت بحاجة إلى إنشاء خلفية صوتية معينة - صوت المطر، أو النار المشتعلة، أو غمغمة الجدول...؛
- زر "تحديد / تشغيل" الذي يبدأ المسار للتشغيل (الوصف أدناه)؛
- "تحديد المسار" - تحديد عدد المسار الذي يتم تشغيله (الوصف أدناه)؛
- "Dir1 / Dir2" - حدد نظام الصوت (الوصف أدناه).

5.2 ابدأ التشغيل.

هناك ثلاث طرق لبدء تشغيل مسار معين:
- عن طريق إرسال حرف كبير من الأبجدية اللاتينية عبر UART، يبدأ تشغيل الملف الذي يحتوي على هذا الحرف في بداية الاسم على الفور؛
- في حالة استخدام "تحديد المسار"، يتم تحديد رقم الملف (الرمز الثنائي 0001="A"، 0010="B"، وما إلى ذلك. 1 - الساق مغلقة على الأرض، 0 - "معلقة" في "الهواء")، ثم سيبدأ الزر "تحديد / تشغيل" الملف المقابل للتشغيل؛
- إذا لم يتم تحديد أي شيء باستخدام "تحديد مسار" (0000 - الأرجل "معلقة" في "الهواء"))، ثم بالضغط على زر "تحديد / تشغيل" لعدد معين من المرات، نقوم بتشغيل المسار المقابل (مرة واحدة = "أ"، 2 مرات = "ب"، وما إلى ذلك).

5.3 مخططات الصوت.

جداً وظيفة مفيدةهي وظيفة اختيار أحد نظامي الصوت. وهذا يعني أن المفتاح "Dir1 / Dir2" يحدد المجلد الموجود على البطاقة الذي سيتم تشغيل المسار منه.

هناك الكثير من التطبيقات: رسائل باللغتين الروسية والإنجليزية (ألعاب تعليمية)، أصوات الأطفال والكبار، أصوات المياه المتدفقة والنار المشتعلة، قطة/كلب، شرطي الخير والشر :)، أصوات مهدئة/منشطة ومجموعة أخرى من التطبيقات خيارات مماثلة.

على سبيل المثال، تحتاج إلى أن يكون جهازك قادرًا على التواصل بصوت ذكر وأنثى. يتم تنفيذه على النحو التالي:
- إنشاء مجموعتين من الرسائل، على التوالي، في النسخة النسائية والمذكرة؛
- ترقيم الملفات لكلا الخيارين هو نفسه. لا تنس أن الجهاز "يرى" الحرف الأول فقط في اسم الملف، حتى تتمكن من جعل الأسماء أكثر قابلية للفهم، على سبيل المثال، "S_Waiting for Command_male.wav" و"S_Waiting for Command_female.wav" مناسبان تمامًا صحيح؛
- انسخ مجموعة الرسائل الرجالية إلى المجلد "1" ورسائل النساء إلى المجلد "2".
الآن، اعتمادًا على حالة مفتاح "Dir1 / Dir2"، سيقوم نفس الأمر بتشغيل المسارات من المجلد "ذكر" أو "أنثى".

5.4 بيان تشغيل الجهاز.

نظرًا لأن Teeny2313 لديه عدد قليل جدًا من الأرجل، ويتم استخدام جميعها تقريبًا للمفاتيح، فقد اضطررت إلى التضحية بمؤشر عادي، وفي المقابل أرفق شيئًا غير طبيعي. للإشارة إلى أوضاع التشغيل المختلفة، يتم استخدام ساق واحدة فقط من وحدة التحكم الدقيقة، والتي يتم توصيل اثنين من مصابيح LED بها - الأحمر والأخضر (أو أيهما تفضله). تتم الإشارة إلى أوضاع التشغيل المختلفة للجهاز بواسطة رمز لون محدد:
- يومض مؤشر LED باللون الأحمر - لا توجد بطاقة SD أو نوعها غير مدعوم من قبل الجهاز؛
- مؤشر LED الأحمر قيد التشغيل - بطاقة SD مدعومة وتمت تهيئتها بنجاح، لكن البطاقة غير مهيأة في FAT16؛
- مؤشر LED الأخضر قيد التشغيل - تمت تهيئة بطاقة SD بنجاح، وتم العثور على نظام الملفات المطلوب وأصبح الجهاز جاهزًا لتشغيل المسار - في انتظار الأمر؛
- يومض مؤشر LED باللون الأخضر - يقوم الجهاز بتشغيل مقطوعة موسيقية؛
- تضيء الأضواء الخضراء، وتضيء الأضواء الحمراء لفترة وجيزة، وتضيء الأضواء الخضراء مرة أخرى - لم يتم العثور على المسار؛
- يضيء باللون الأخضر، وينطفئ لفترة وجيزة ثم يتحول إلى اللون الأخضر مرة أخرى - يتم الضغط على مفتاح اختيار المسار.

5.5 معلومات التصحيح.

لتسهيل العثور على مناطق المشاكل (إذا كان الجهاز لا يريد العمل)، قمت بتكرار كل مرحلة تهيئة في البرنامج برسائل عبر UART. بعد كل خطوة ناجحة، يتم إرسال الحرف المقابل إلى UART:
- "S" - (ابدأ) تتم تهيئة الأجهزة الطرفية لوحدة التحكم الدقيقة بشكل طبيعي؛
- "C" - (Card Init) تتم تهيئة بطاقة SD بشكل طبيعي وهي مدعومة؛
- "F" - (FAT Init) نظام FAT مدعوم؛
- "1" - (رقم 1 دير) لن تتم قراءة المجلد "1" من الدليل الجذر؛
- "2" - (رقم 2 دير) لن تتم قراءة المجلد "2" من الدليل الجذر؛
- "R" - (جاهز) الجهاز جاهز تمامًا - في انتظار الأمر لبدء المسار؛
- بالإضافة إلى ذلك، في كل مرة يتم فيها تشغيل المسار، يتم إرسال الحرف الكبير من اسم المسار إلى UART.

6 مسارات لدبلجة أجهزتك.

6.1 تحويل المسارات

إذا لم يتم العثور على أي شيء مناسب في المكتبة أعلاه، فيمكنك الحصول على المسارات اللازمة عبر الإنترنت (هناك العديد من المواقع الخاصة للموسيقيين وتحرير الفيديو، حيث تم بالفعل جمع مكتبات كبيرة من الأصوات)، في تثبيتات الألعاب (غالبًا الأصوات طريقة اللعبمفصولة بالمسارات ووضعها في مجلد منفصل). يمكنك أيضًا قص المؤثرات الصوتية من الأفلام و المؤلفات الموسيقية. يجب تحويل المسارات التي تم العثور عليها إلى تنسيق يدعمه الجهاز. اسمحوا لي أن أذكرك أن تنسيق الملف يجب أن يكون غير مضغوط WAV. 32000 هرتز، 1 قناة، 8 بت (WAV PCM 8U)
يعتبر أي محرر موسيقى مناسبًا للتحويل إلى هذا التنسيق، أو إذا كنت تحتاج فقط إلى تحويل مسار دون تحريره -

تقترح هذه المقالة رسمًا تخطيطيًا لدائرة مقياس الحرارة الرقمي بناءً على متحكم AVRمستشعر درجة الحرارة ATtiny2313، DS1820 (أو DS18b20) متصل بوحدة التحكم الدقيقة عبر بروتوكول سلك واحد، وشاشة LCD مقاس 16 × 2 على وحدة التحكم HD44780. يمكن للجهاز الموصوف أن يجد تطبيقًا واسعًا بين هواة الراديو.

برنامج المتحكم الدقيق مكتوب بلغة التجميع في بيئة AVR Studio. يتم التثبيت على اللوح، مرنان الكوارتز عند 4 ميجاهرتز، ويمكن استبدال متحكم ATtiny2313 بـ AT90S2313، بعد إعادة ترجمته مسبقًا كود المصدرالبرامج. يبلغ خطأ مستشعر DS1820 حوالي 0.5 درجة مئوية. ويحتوي الأرشيف أيضًا على برامج ثابتة للحالة عند استخدام مستشعر DS18B20. يتم استطلاع المستشعر كل ثانية.

تم بناء مشغل WAV على متحكم AVR ATtiny85 (يمكن استخدام سلسلة ATtiny25/45/85). تحتوي وحدات التحكم الدقيقة في هذه السلسلة على ثمانية أرجل فقط واثنين من PWM (Fast PWM) مع حامل بتردد 250 كيلو هرتز. للتحكم في بطاقة الذاكرة، يكفي 6 أسلاك فقط: اثنان للطاقة وأربعة إشارة. ثمانية دبابيس من وحدة التحكم الدقيقة تكفي للعمل مع بطاقة الذاكرة وإخراج الصوت وأزرار التحكم. على أية حال، هذا اللاعب بسيط للغاية.

باستخدام جهاز قياس السعة هذا، يمكنك بسهولة قياس أي سعة بدءًا من وحدات pF وحتى مئات الميكروفاراد. هناك عدة طرق لقياس السعة. يستخدم هذا المشروع طريقة التكامل.

الميزة الرئيسية لاستخدام هذه الطريقة هي أن القياس يعتمد على قياس الوقت، والذي يمكن إجراؤه بدقة تامة على MC. هذه الطريقة مناسبة جدًا لمقياس السعة محلي الصنع، كما يمكن تنفيذها بسهولة على وحدة التحكم الدقيقة.

تم تنفيذ هذا المشروع بناء على طلب أحد الأصدقاء ليتم تركيبه على باب غرفة التخزين. وبعد ذلك، تم عمل العديد منها بناءً على طلب الأصدقاء والمعارف. تبين أن التصميم بسيط وموثوق. يعمل هذا الجهازمثل هذا: فهو يسمح فقط ببطاقات RFID التي تم تخزينها مسبقًا في ذاكرة الجهاز.

ربما ليس من السهل حتى ساعة بسيطة على متحكموحتى تلك البسيطة جدًا. من المحتمل أن يُطلق على هذا المشروع الخاص بوحدة التحكم الدقيقة Attiny2313 مشروع ليوم واحد، حيث استغرق إنشاء هذه الساعة من البداية إلى النهاية ما يزيد قليلاً عن يوم واحد.

لإنشاء هذه الساعة سنحتاج إلى:

  • مرنان كوارتز 16 ميجاهرتز - قطعة واحدة؛
  • متحكم Attiny2313 - قطعة واحدة؛
  • مكثف من 22 الجبهة الوطنية إلى 27 الجبهة الوطنية - 2 جهاز كمبيوتر شخصى؛
  • مكثف 220 ن - قطعة واحدة؛
  • مثبت 7805 - قطعة واحدة؛
  • الترانزستور – 4 قطع.
  • المؤشر SA15-11GWA - 4 قطع (يمكن استخدام أي مؤشر آخر به أنود مشترك) ؛
  • زر - 2 جهاز كمبيوتر شخصى.
  • المقاوم 100 أوم – 8 قطع؛
  • المقاوم 200 أوم – 4 قطع؛
  • المقاوم 10 كيلو أوم – 1 قطعة.
  • يتم توفير الطعام من واحد بسيط.

وصف تشغيل ساعة بسيطة على Attiny2313

يتم تسجيله بواسطة مرنان كوارتز بتردد تشغيل يبلغ 16 ميجاهرتز. كعداد زمني، تقوم دائرة المتحكم الدقيق Attiny2313 بتشغيل مؤقت 16 بت مع مقياس أولي قدره 256، تم تكوينه لإنشاء مقاطعة عندما يصل العداد إلى قيمة 625. ونتيجة لذلك، تم الحصول على الانقطاعات 100 مرة في الثانية.

الفاصل الزمني موجود في متغيرات عامة، ومع كل انقطاع، من الضروري زيادة قيمة المللي ثانية بمقدار 1. إذا وصل عدد المللي ثانية إلى 100، فمن الضروري زيادة الثواني بمقدار 1 وإعادة تعيين قيمة المللي ثانية. ثم بنفس التسلسل حتى عشرات الساعات، والتي يتم إعادة ضبطها عند الوصول إلى 24 دون إضافة الرقم التالي. الساعة الموجودة في وحدة التحكم الدقيقة Attiny2313 بسيطة قدر الإمكان، لذا فهي لا تعرض التاريخ والتوقيت الصيفي وما إلى ذلك.

وبذلك نحصل على قيمة الوقت الحالي المسجل بالمتغيرات العالمية. أنت الآن بحاجة إلى تصدير هذه القيم. نظرًا لأن عدد منافذ المتحكم الدقيق ليس كبيرًا جدًا، فإننا نستخدم ميزة الرؤية مثل القصور الذاتي. يتم توصيل كاثودات مؤشرات الساعة الأربعة بالتوازي، ويتم التحكم في الأنودات بشكل منفصل، مما يسمح لك بعرض رقم على أي مؤشر في أي وقت محدد.

من خلال التبديل السريع للمنفذ B لوحدة التحكم الدقيقة، التي تتصل بها الكاثودات، وتبديل الأنودات بسرعة، يمكننا أن نجعل الأمر يبدو وكأن جميع الأرقام الأربعة معروضة، على الرغم من حقيقة أن واحدًا فقط يعمل في كل مرة. بمعنى آخر، إذا كان الوقت الحالي هو 10:43، فإننا نعرض الرقم 1 على مؤشر الساعة الأول، وبعد فاصل زمني قصير (حوالي 1 مللي ثانية) نعرض الرقم 0 على المؤشر الثاني، وبعد 1 مللي ثانية نعرض المؤشر 4 × 3، بعد 1 مللي ثانية نعرض المؤشر 3 على 4 ومرة ​​أخرى في دائرة.

كنت بحاجة إلى مقياس حرارة للحاضنة، وبما أن لدي منظم حرارة بالفعل، فسوف أصنع مقياس الحرارة نفسه فقط. في حالتي، سأستخدم مؤشرًا مكونًا من 3 أرقام بدلاً من مؤشر مكون من 4 أرقام. دعونا نتحدث قليلا عن أنفسنا المؤشرات الرقمية. يتكون المؤشر المكون من سبعة قطاعات من سبعة عناصر إشارة (قطاعات)، يتم تشغيلها وإيقاف تشغيلها بشكل فردي بواسطة مصدر الطاقة. ومن خلال تضمينها في مجموعات مختلفة، يمكنك إنشاء صور للأرقام منها. في المؤشرات الحديثة، يتم إجراء المصابيح في شكل شرائح، لذلك مؤشرات LEDلها شكل بسيط للغاية - كلما قل عدد مصابيح LED المختلفة، كلما كان الجهاز أرخص. يتم تحديد المقاطع بأحرف من أل ز. الجزء الثامن هو نقطة. فيما يلي معلمات المؤشر المستخدم في مقياس الحرارة:

  • الحد الأقصى للجهد الأمامي (عند التيار 20 مللي أمبير): .....2.5 فولت
  • الحد الأقصى للتيار الأمامي: .....25-30 مللي أمبير
  • الحد الأقصى للجهد العكسي: .....5 فولت
  • عكس التيار(عند 5 فولت): .....10 ميكرو أمبير
  • تبديد الطاقة: .....150 ميجاوات
  • الحد الأقصى لتيار النبض الأمامي: .....140-160 مللي أمبير
  • نطاق درجة حرارة التشغيل: .....-40...+85 درجة مئوية

الآن لنبدأ في صنع مقياس الحرارة نفسه. دعونا ندرس مخطط الدائرة.

لجعله سنحتاج:

>>> مؤشر مكون من 4 أرقام مكون من سبعة أجزاء قطعة واحدة
>>> 0.1 ميكروفاراد مكثف سيراميك 1 قطعة.
>>> مكثف كهربائيا 100 فائق التوهج 16 فولت (10 ممكن)
>>> مقاومات 100-200 أوم 0.125 وات 8 قطع.
>>> متحكم AtTiny2313 1 جهاز كمبيوتر.
>>> لوحة 20 أرجل 1 قطعة.
>>> الاستشعار DS18B20 1 جهاز كمبيوتر.
>>> الأسلاك، الحديد لحام، الأيدي الذهبية))

بعد جمع جميع مكونات الراديو اللازمة، سنبدأ في تصنيع مقياس حرارة متحكم دقيق. المقاومات لحام للمؤشر.

نحن نوفر الطاقة - وقد انتهيت! كل ما تبقى هو وميض وحدة التحكم الدقيقة. البرامج الثابتة ممكنة. يحتوي الأرشيف على برنامجين ثابتين، للكاثود المشترك والأنود المشترك.

لفلاش عضو الكنيست هذا نحتاج . كيفية القيام بذلك، انظر الرابط. افتح PonyProg (إذا كان لديك المبرمج من المقالة أعلاه) وقم بتحميل البرنامج الثابت. عند تحميل البرنامج الثابت، لا تنس الضغط على الزر " يقرأ"قمنا بضبط الصمامات كما في الصورة أدناه:

ومن العوامل المهمة أيضًا: عند ضبط الصمامات، لا تنس الضغط على " يقرأ" (اقرأ). واحفظ البرنامج الثابت، وأزل وحدة التحكم الدقيقة من المبرمج وأدخلها في الجهاز.

نحن نزود الدائرة بالطاقة - وفويلا! كل شيء يعمل. ثنائي الفينيل متعدد الكلورلا يوجد مخطط للمخطط، لأنه بسبب بساطته لا يوجد أي معنى لرسمه، ويتكون المخطط، بشكل تقريبي، من خمسة مكونات راديوية. بدون احتساب المقاومات، لأنه من الأسهل عمومًا لحامها هناك. يمكن مشاهدة مقطع فيديو لمستشعر درجة الحرارة قيد التشغيل أدناه:

كيف يعمل مقياس الحرارة ATTINY

الجهاز بسيط للغاية لدرجة أنه مثالي لوحدات التحكم المبتدئة، كأول مشروع عملي على AtTiny. كنت معك يغلي.

ناقش مقالة مقياس الحرارة على ATTINY