Binäre Uhr - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:22

Hier ist ein einfaches Beispiel, wie man eine cool aussehende binäre 24-Stunden-Uhr baut. Rote LEDs zeigen Sekunden, grüne LEDs Minuten und gelbe LEDs Stunden an.

Das Gehäuse enthält vier Tasten zum Einstellen der Uhrzeit. Uhr arbeitet mit 9 Volt. Diese Uhr ist einfach zu machen und Teile kosten nur wenige Dollar, also ist sie auch billig zu machen.

Schritt 1: Schaltplan und Teile

Ich habe das blaue Etui verwendet, weil es billig war und für meine Augen gut aussah. Teile:- Taktquarz (Q1) 32,768 kHz. Ich denke, der einfachste Weg, diesen Quarz zu bekommen, besteht darin, ihn von der alten Wanduhr zu nehmen. - 560pF, 22pF-Kondensatoren und ein 10M-Widerstand - 1 x 4060 IC, der 14-Bit-Welligkeitszähler. Mit 32,768 KHz Taktquarz gibt dieser IC 2 Hz aus der Pinnummer 3-3 x 4024 IC Dies ist ein 7-Bit-Ripple-Zähler - 2 x 4082 IC Dual 4-Eingang UND Gate - 1 x 2, 1 mm Plugin - 17 x LED Rot, Gelb, grün oder was auch immer Sie wollen - 17 x 470 Ohm Widerstände Ich habe die 9-Volt-Versorgung verwendet, so dass der Ausgang der Pins etwa 9 V beträgt. Die typische Durchlassspannung für diese LEDs beträgt etwa 2 Volt. Wollen wir, dass der Strom zur LED etwa 0, 015 A = 15 mA beträgt, dann (9-2) V / 0, 015 A = 466 Ohm -> 470 Ohm ist die Größe der Widerstände. Jetzt ist es an der Zeit, das Datenblatt des 4020 14-stufigen Welligkeitszählers herunterzuladen und wir werden feststellen, dass der maximale Ausgangsstrom 4 mA beträgt =), aber es reicht und funktioniert trotzdem.

Schritt 2: Testen

Es ist besser, die Schaltung auf der Brotplatine zu testen, bevor Sie das endgültige Löten durchführen. Wenn alles funktioniert wie es sein sollte, ist es Zeit mit dem Löten zu beginnen. WIE ES FUNKTIONIERT: 4060 ist ein 14-Bit (/16, 384) Welligkeitszähler mit internem Oszillator und er gibt mit dem 32768 Hz Quarz 2Hz Signal am letzten Ausgang Q14, das ist Pin Nummer 3. Dann geht das 2 Hz Signal zu 4024, was auch 7-Bit (/128) Welligkeitszähler ist. Mit dem 2 Hz Takteingang ist der Ausgang Q1 (/2) Pin Nummer 12 eine Sekunde niedrig und hoch eine Sekunde. Q2(/4) Pin Nummer 11 ist zwei Sekunden niedrig und dann zwei Sekunden hoch. Q3(/8) ist vier Sekunden niedrig und dann vier Sekunden hoch. Wenn die letzten vier (höchstwertigen Stellen 111100 = 60) auf 1 gehen, schaltet das 4082 Dual-4-Eingangs-UND-Gatter seinen Ausgang auf 1. Das Signal geht zum Reset-Pin und der Zähler beginnt erneut mit der Berechnung von Null bis 60 und das gleiche Signal auch geht zum zweiten 4024-Ripple-Zähler-Takteingang. Dieses Signal kommt alle 60s zum Clock-Eingang und funktioniert genauso wie der erste Ripple-Zähler, berechnet jedoch Minuten.

Schritt 3: Finalisieren

Als nächstes bohren wir Löcher für die LEDs. Meine LEDs waren 5 mm, also habe ich den 5 mm-Bohrer verwendet. Die LED bleibt fest in diesem Loch und es wird kein Kleber benötigt. Ich habe das Brett geschnitten, so dass es perfekt auf den Boden der Box passt.

Ich habe die LED-Drähte absichtlich so lang gelassen, damit die LEDs leichter an ihre richtigen Stellen passen.

Schritt 4: Einstellen der Uhrzeit

Ich bohrte drei Löcher auf die linke Seite der Box für Zeiteinstellungsknöpfe. Stunden, Minuten und Sekunden. Auf der anderen Seite befindet sich auch eine Taste, die Set-Taste.

Wenn ich den Netzstecker einstecke fangen die LEDs an zu blinken. Dann drücke ich die Set-Taste nach unten und halte sie gedrückt. Gleichzeitig stelle ich mit den anderen Seitentasten die richtige Uhrzeit auf die Uhr ein. Wenn die Zeit richtig ist, ist es Zeit, die Set-Taste loszulassen.

Schritt 5: Wie lese ich es?

Binäre Uhr ist leicht zu lesen. Es braucht nur ein bisschen einfache Mathematik. Okay, wenn wir 11:45:23 auf unsere Uhr setzen möchten, ist es einfacher, Binär in Dezimal umzuwandeln als Dezimal in Binär. Ich versuche beide Wege zu erklären. Basiszahl ist 2Hier sind die Schlüsselzahlen: 1 2 4 8 16 32 64 128, …Unsere Dezimalzahl ist 11 und wir konvertieren in eine Binärzahl. Lassen Sie uns die kleinste Zahl herausfinden, die kleiner ist als unsere Zahl aus der Schlüsselnummernliste. Es ist 8, Reduzieren wir diese Zahl von unserer Zahl 11-8=3. Es geht einmal an unsere Nummer, also stellen wir die Nummer 1 auf. Jetzt ist unsere Zahl 3 (11-8=3). Jetzt müssen wir die Nummer nehmen, die neben der Nummer steht, die wir gerade verwendet haben. Es war 8, also ist der nächste 4. Machen wir dasselbe, wie oft wird 4 zu 3 ? Null! Lassen Sie uns die 0-Zahl nach oben setzen. Als nächstes auf der Liste steht, nachdem 4 2 ist. Wie oft wird 2 zu 3 ? einmal! Ok, Nummer 1 nach oben. Es ist noch eine Nummer übrig und unsere Nummer ist 3-2 = 1 und die letzte Nummer auf dieser Liste ist 1 und sie geht einmal zu 1 und das wars, es sind keine Nummern mehr übrig. Weil es einmal geht, ist unsere letzte markierte Zahl 1. Was wir haben: 1011 Also die Zahl 11 mit vier Bits ist 1011, mit fünf Bits 01011, sechs Bits 001011, sieben 0001011 usw. Okay, wandeln wir sie zurück in Dezimalzahlen. Es ist sowieso einfacher. Unsere Binärzahl ist 1011. Und unsere Magiz-Zahlen =) ist 1 2 4 8 16, …Setzen wir unsere Binärzahlen unter die Magiz-Zahlen. Wir müssen mit dem Lesen bei der niedrigstwertigen Stelle beginnen, deshalb wird von rechts nach links gezählt. 8 4 2 1 1 0 1 1Jetzt müssen wir mit den Zahlen summieren, die über jeder 1-Zahl liegen. Es gibt 1, 2 und 8, richtig? 1+2+8 = 11 Restzahlen sind 45 und 23,45 ist 10110123 ist 10111 mit sechs Bits ist es 01011111:45:23 ist 01011:101101:010111Einfach? =)