Orologio binario: 5 passi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:05

Ecco un semplice esempio di come creare un orologio binario 24 ore dall'aspetto accattivante. I LED rossi mostrano i secondi, i LED verdi i minuti e i LED gialli le ore.

La custodia contiene quattro pulsanti per regolare l'ora. L'orologio funziona con 9 volt. Questo orologio è facile da fare e le parti costano solo pochi dollari, quindi è anche economico da fare.

Passaggio 1: schema e parti

Ho usato la custodia di colore blu, perché costava poco e mi stava bene agli occhi. Parti:- Cristallo dell'orologio (Q1) 32,768 kHz. Penso che il modo più semplice per ottenere quel cristallo sia prenderlo dal vecchio orologio da parete. - Condensatori da 560 pF, 22 pF e un resistore da 10 M - 1 x 4060 IC, che è il contatore di ondulazione a 14 bit. Con 32,768 KHz di clock, questo IC emette 2Hz dal numero di pin 3- 3 x 4024 IC Questo è un contatore di ripple a 7 bit - 2 x 4082 IC Dual 4-input AND gate - 1 x 2, plug-in da 1 mm - 17 x led Rosso, giallo, verde o quello che vuoi- 17 x 470 Ohm resistori Ho usato l'alimentazione a 9 Volt, quindi l'uscita dai pin è qualcosa intorno ai 9V. La tensione diretta tipica per questi LED è di circa 2 Volt. Vogliamo che la corrente al LED sia qualcosa di circa 0, 015 A = 15 mA, quindi (9-2) V / 0, 015 A = 466 Ohm -> 470 Ohm è la dimensione dei resistori. Ora è il momento di scaricare la scheda tecnica del contatore di ondulazione a 14 stadi 4020 e scopriremo che la corrente di uscita massima è 4 mA =), ma è sufficiente e funziona comunque.

Passaggio 2: test

È meglio testare il circuito su breadboard prima di eseguire la saldatura finale. Quando tutto funziona come dovrebbe essere, è il momento di iniziare a saldare. COME FUNZIONA: 4060 è un contatore di ripple a 14 bit (/16, 384) con oscillatore interno e fornisce con il cristallo 32768 Hz un segnale di 2 Hz all'ultima uscita Q14, che è il pin numero 3. Quindi il segnale a 2Hz va a 4024, che è anche un contatore di ondulazione a 7 bit (/128). Con l'ingresso di clock a 2Hz, il pin di uscita Q1(/2) numero 12 è basso un secondo e alto un secondo. Q2(/4) pin numero 11 è basso due secondi e poi alto due secondi. Q3(/8) è basso quattro secondi e poi alto quattro secondi. Quando le ultime quattro (cifre più significative 111100 = 60) vanno a 1, la porta AND dual a 4 ingressi 4082 porta la sua uscita a 1. Il segnale va a resettare il pin e il contatore ricomincia a calcolare da zero a 60 e lo stesso segnale anche va al secondo ingresso del contatore di ripple 4024. Questo segnale arriva all'ingresso del clock ogni 60 secondi e funziona allo stesso modo del primo contatore di ondulazione, ma calcola i minuti.

Passaggio 3: finalizzazione

Quindi eseguiamo i fori per i LED. I miei LED erano da 5 mm, quindi ho usato il trapano da 5 mm. Il LED rimane ben saldo in quel foro e non è necessaria la colla. Ho tagliato la tavola, in modo che aderisca perfettamente al fondo della scatola.

Ho lasciato apposta i fili del LED così a lungo, quindi i LED si adattano più facilmente ai loro posti corretti.

Passaggio 4: impostazione dell'ora

Ho praticato tre fori sul lato sinistro della scatola per i pulsanti di impostazione dell'ora. Ore, minuti e secondi. C'è anche un pulsante sull'altro lato, che è il pulsante di impostazione.

Quando inserisco la spina, i LED iniziano a lampeggiare. Quindi premo il pulsante di impostazione verso il basso e lo tengo premuto. Allo stesso tempo regolo l'ora giusta all'orologio con gli altri pulsanti laterali. Quando l'ora è corretta, è il momento di rilasciare il pulsante di impostazione.

Passaggio 5: come leggerlo?

L'orologio binario è facile da leggere. Ha solo bisogno di un po' di matematica semplice. Ok, se vogliamo impostare le 11:45:23 sul nostro orologio, è più facile convertire da binario a decimale che da decimale a binario. Provo a spiegare in entrambi i modi. Il numero di base è 2 Ecco i numeri chiave: 1 2 4 8 16 32 64 128, …Il nostro numero decimale è 11 e lo stiamo convertendo in binario. Scopriamo il numero più piccolo, che è più piccolo del nostro numero dall'elenco dei numeri chiave. È 8, riduciamo quel numero dal nostro numero 11-8=3. Va al nostro numero una volta quindi mettiamo il numero 1. Ora il nostro numero è 3 (11-8=3). Ora dobbiamo prendere il numero che è vicino a quel numero che abbiamo appena usato. Era 8, quindi il prossimo è 4. Facciamo la stessa cosa, quante volte 4 diventa 3? zero! Mettiamo in alto il numero 0. Il prossimo nell'elenco è dopo 4 è 2. Quante volte 2 va a 3? Una volta! Ok, dal numero 1 in su. C'è un numero rimasto e il nostro numero è 3-2 = 1 e l'ultimo numero in quella lista è 1 e va a 1 una volta e non sono rimasti più numeri. Perché va l'unica volta che il nostro ultimo numero contrassegnato è 1. Quello che abbiamo: 1011 Quindi il numero 11 con quattro bit è 1011, con cinque bit 01011, sei bit 001011, sette 0001011 ecc. Ok, convertiamolo di nuovo in decimale. È comunque più semplice. Il nostro numero binario è 1011. E i nostri numeri magiz =) è 1 2 4 8 16, …Mettiamo i nostri numeri binari sotto i numeri magiz. Dobbiamo iniziare a leggere dalla cifra meno significativa, ecco perché il conteggio va da destra a sinistra 8 4 2 1 1 0 1 1 Ora dobbiamo fare la somma con i numeri che sono sopra ogni numero 1. Ci sono 1, 2 e 8, giusto? 1 + 2 + 8 = 11 I numeri di riposo sono 45 e 23.45 è 10110123 è 10111 con sei bit è 01011111:45:23 è 01011:101101:010111Facile? =)