Binárne hodiny: 5 krokov (s obrázkami)

2025 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2025-01-23 15:06

Tu je jednoduchý príklad, ako vytvoriť chladne vyzerajúce binárne 24 hodinové hodiny. Červené LED diódy zobrazujú sekundy, zelené LED minúty a žlté LED hodiny.

Puzdro obsahuje štyri tlačidlá na úpravu času. Hodiny fungujú na 9 voltov. Tieto hodiny sa ľahko vyrábajú a súčiastky stoja iba niekoľko dolárov, takže je tiež lacné ich vykonať.

Krok 1: Schéma a diely

Použil som modro sfarbené puzdro, pretože bolo lacné a dobre vyzeralo pre moje oči. Časti:- Hodinový kryštál (Q1) 32,768 kHz. Myslím, že najľahší spôsob, ako získať tento kryštál, je vziať ho zo starých nástenných hodín.- 560pF, 22pF kondenzátory a jeden 10M odpor- 1 x 4060 IC, čo je 14bitové počítadlo zvlnenia. S hodinovým kryštálom 32,768 KHz dáva tento integrovaný obvod 2 Hz z počtu pinov 3- 3 x 4024 IC Toto je 7-bitový zvlnený počítadlo- 2 x 4082 IC Dvojitý 4-vstupový AND hradlo- 1 x 2, 1 mm plugin- 17 x LED červená, žltá, zelená alebo čokoľvek, čo sa vám páči- odpory 17 x 470 Ohm Použil som 9voltové napájanie, takže výstup z pinov je niečo okolo 9V. Typické dopredné napätie pre tieto LED diódy je asi 2 volty. Chceme to, prúd do LED je niečo okolo 0, 015 A = 15 mA, potom (9-2) V / 0, 015A = 466 Ohm -> 470 Ohm je veľkosť rezistorov. Teraz je načase stiahnuť si list s údajmi 1420 fázového čítača zvlnenia 4020 a zistíme, že maximálny výstupný prúd je 4mA =), ale stačí a funguje aj tak.

Krok 2: Testovanie

Pred konečným spájkovaním je lepšie otestovať obvod na doske na chlieb. Keď všetko funguje tak, ako by malo byť, je čas začať spájkovať. AKO TO FUNGUJE: 4060 je 14-bitový (/16, 384) počítadlo zvlnenia s vnútorným oscilátorom a dáva s kryštálovým signálom 2 Hz 32768 Hz na poslednom výstupe Q14, čo je číslo kolíka 3. Potom signál 2 Hz prejde na 4024, čo je tiež 7-bitové (/128) počítadlo zvlnenia. S hodinovým vstupom 2 Hz je výstupný pin Q1 (/2) číslo 12 nízky jednu sekundu a vysoký jedna sekunda. Kolík číslo Q2 (/4) číslo 11 je nízky dve sekundy a potom vysoký dve sekundy. Q3 (/8) je nízka štyri sekundy a potom vysoká štyri sekundy. Keď posledné štyri (najvýznamnejšie číslice 111100 = 60) prejdú na 1, 4082 dvojitý 4-vstupový hradlo AND zmení svoj výstup na 1. Signál prejde na resetovací pin a počítadlo začne znova počítať od nuly do 60 a rovnaký signál tiež prejde na druhý vstup 4024 hodín počítadla zvlnenia. Tento signál prichádza na hodinový vstup každých 60 s a funguje rovnako ako prvý počítadlo zvlnenia, ale počíta minúty.

Krok 3: Dokončenie

Ďalej vyvŕtame otvory pre LED diódy. Moje LED diódy mali 5 mm, takže som použil 5 mm vrták. LED dióda zostane v tejto diere tesná a nie je potrebné žiadne lepidlo. Dosku som nastrihal, takže sa perfektne hodí k spodnej časti škatule.

Nechal som LED vodiče účelovo tak dlho, aby sa LED diódy ľahšie hodili na svoje správne miesta.

Krok 4: Nastavenie času

Na ľavú stranu škatule som vyvŕtal tri otvory pre tlačidlá nastavenia času. Hodiny, minúty a sekundy. Na druhej strane je aj jedno tlačidlo, ktoré je nastavovacie.

Keď zapojím sieťovú zástrčku do zásuvky, diódy LED začnú blikať. Potom stlačím tlačidlo setu a držím ho stlačené. Súčasne upravím správny čas na hodiny pomocou ostatných bočných tlačidiel. Akonáhle je správny čas, je čas uvoľniť tlačidlo set.

Krok 5: Ako si to prečítať?

Binárne hodiny sú ľahko čitateľné. Potrebuje iba trochu jednoduchej matematiky. Dobre, ak chceme nastaviť 11:45:23 na naše hodiny Je jednoduchšie previesť binárne na desatinné miesto ako desatinné na binárne. Pokúšam sa vysvetliť oba spôsoby. Základné číslo je 2 Tu sú kľúčové čísla: 1 2 4 8 16 32 64 128, … Naše desatinné číslo je 11 a prevádzame na binárne. Poďme zistiť najmenšie číslo, ktoré je menšie ako naše číslo zo zoznamu čísel kľúčov. Je 8, znížme toto číslo z nášho čísla 11-8 = 3. K nášmu číslu sa dostane raz, tak dáme číslo 1 hore. Teraz je naše číslo 3 (11-8 = 3). Teraz musíme vziať číslo, ktoré je vedľa toho čísla, ktoré sme práve použili. Bolo 8, takže ďalšia je 4. Urobme to isté, koľkokrát 4 ide na 3? nula! Dajme číslo 0 hore. Ďalej v zozname je po 4 je 2. Koľkokrát 2 ide na 3? raz! Ok, číslo 1 až hore. Zostáva jedno číslo a naše číslo je 3-2 = 1 a posledné číslo v tomto zozname je 1 a ide raz na 1 a to je, že už nezostali žiadne čísla. Pretože ide jednorazovo, naše posledné označené číslo je 1. Čo máme: 1011 Takže číslo 11 so štyrmi bitmi je 1011, s piatimi bitmi 01011, šiestimi bitmi 001011, siedmimi 0001011 atď. Dobre, preveďme ho späť na desatinné miesto. V každom prípade je to jednoduchšie. Naše binárne číslo je 1011. A naše čísla magiz =) sú 1 2 4 8 16, … Položme svoje binárne čísla pod čísla magiz. Musíme začať čítať od najmenej významných číslic, preto je počítanie sprava doľava 8 4 2 1 1 0 1 1 Teraz musíme urobiť súčet s číslami, ktoré sú nad každým 1 číslom. Existujú 1, 2 a 8, nie? 1+2+8 = 11. Zvyškové čísla sú 45 a 23,45 je 10110123 je 10111 so šiestimi bitmi, 01011111: 45: 23 je 01011: 101101: 010111 Jednoduché? =)