MSP430 Numitron Clock, Teil 5: Abschluss

numitron_tubes_iv16Das Projekt ist abgeschlossen und die Uhr (MSP430 Numitron Clock) ist zu 99,99% fertig! Wie genau die Uhr läuft, wird ein Dauertest zeigen. Es wurden noch ein paar Optimierungen in der Schaltung für den MSP430 vorgenommen, weiterhin noch ein paar Kleinigkeiten am Gehäuse und im Source-Code. Eine komplette Übersicht der verwendeten Bauteile und Bilder gibt es in diesem Teil.

Impressionen

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Schaltung

Ein paar kurze Sätze zu der Schaltung: Die Schaltung ist sicherlich nicht optimal, siehe z.B. die LED-Treiber. LEDs sollten lieber in Reihe geschaltet werden und nicht parallel. Der Controller wird automatisch über eine Batterie weiter versorgt, falls das Netzteil ausfällt (die restlichen Komponenten werden nicht versorgt).

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Bauteile-Liste

Gewindeschrauben, Gewindestangen, Lötzinn, Litzen usw. wurden in die Liste nicht mit aufgenommen. Nur die reinen Bauteile.

Artikel Bestell-Nr. Anzahl Shop Preis Gesamt
Numitron-Tubes IV-16 6 Ebay 15$ (~11,6€)
Schaltnetzteil (OFM-0101, 5V/2A) 350 765 1 Pollin 4,95€
Kunststoffgehäuse 460 003 1 Pollin 3€
Microcontroller (MSP430G2452) MSP430G2452 1 TI 0,7$ (~0,54€)
LCD (DOGM162W-A) EA DOGM162W-A 1 Reichelt 11,85€
8bit Schieberegister 74HC 4094 3 Reichelt 0,81€
7-Segment-Decoder/Driver MOS 4511 6 Reichelt 2,10€
IC-Sockel, 16polig GS 16 9 Reichelt 0,45€
IC-Sockel, 20polig GS 20P 1 Reichelt 0,25€
Präz.-Buchsenleiste MPE 115-1-020 1 Reichelt 1,20€
Stiftleiste SL 1X40G 2,54 1 Reichelt 0,18€
Präz.-Sockelstreifen MPE 006-1-020 1 Reichelt 0,53€
Netzkabeleinbaustecker, Euro B-AC-E 1 Reichelt 0,75€
Euro-Netzkabel, 2 m 560 052 1 Pollin 1,50€
Kippschalter (EIN-EIN / Polzahl: 3) MS 244 1 Reichelt 1,40€
Kurzhubtaster TASTER 3301D 3 Reichelt 0,33€
Lochrasterplatine 160x100mm H25PR160 2 Reichelt 3,80€
Spannungsregler (LDO, 3V3) LP 2950 ACZ3,3 1 Reichelt 0,33€
Germanium-Diode AA 138 2 Reichelt 0,88€
32kHz Uhren-Quarz 230 100 1 Pollin 0,25€
Lithium-Knopfzelle 3V, 560mAh CR 2354 1 Reichelt 0,96€
Knopfzellenhalter, 23mm KZH 23-1 1 Reichelt 0,65€
Keramikkondensator (100nF, 10%) X7R-2,5 100N 17 Reichelt 0,68€
Subminiatur-Elko (1µF) SM 1,0/63RAD 2 Reichelt 0,10€
Tantal-Kondensator (100nF) TANTAL 0,1/35 1 Reichelt 0,11€
Tantal-Kondensator (1uF) TANTAL 1,0/35 2 Reichelt 0,26€
RGB-LEDs (5mm) 6 Ebay 3,68€
NPN-Transistor (45V, 0,5A) BC 337-40 3 Reichelt 0,12€
PNP-Transistor (45V, 0,8A) BC327-40 3 Reichelt 0,12€
Metallschichtwiderstand 51R METALL 51,0 42 Reichelt 2,10€
Metallschichtwiderstand 82R METALL 82,0 14 Reichelt 0,70€
Metallschichtwiderstand 150R METALL 150 6 Reichelt 0,30€
Metallschichtwiderstand 33K METALL 33,0K 4 Reichelt 0,20€
Metallschichtwiderstand 47K METALL 47,0K 1 Reichelt 0,05€
Metallschichtwiderstand 1K3 METALL 1,30K 3 Reichelt 0,15€
Metallschichtwiderstand 4K7 METALL 4,70K 11 Reichelt 0,55€
Metallschichtwiderstand 470R METALL 470 2 Reichelt 0,10€
Gehäusefüße (auf der Suche)
GESAMT 57,53€

Source-Code

Das Hauptprogramm wurde in C geschrieben. Das LCD wird per USI-Schnitstelle im SPI-Mode angesteuert. Die Numitron-Tubes bzw. die Schieberegister bekommen ihre Daten per “Software-Schnitstelle”. Wie man in der Schaltung sehen kann, wird der Controller bei Netzteil-Ausfall weiterhin über eine Batterie betrieben. Im Batterie-Modus wird nur noch die Zeit + Datum berechnet (Daten an das LCD + Röhren werden nicht mehr gesendet). Wenn vom Batterie-Modus in den Netzteil-Modus gewechselt wird, wird das LCD neu initialisiert. Der MSP430 läuft im LPM3 und wird jede Sekunde geweckt um Berechnungen durchzuführen.

DOWNLOAD SOURCE-CODE (26.3.2013, 22:41)

Allgemeine Funktionen

Die aktuelle Uhrzeit wird über die Numitron-Tubes angezeigt. Auf dem LCD werden Uhrzeit, Datum (+Wochentag) und Temperatur angezeigt. Die Uhr verfügt über 3 Taster und einen Schalter, mit denen Einstellungen vorgenommen werden können:

  • Setup-Key
  • Up-Key
  • Down-Key
  • Tube-Off-Switch

Normaler-Modus

Im normalen Modus kann über den “Up-Taster” die RGB-LEDs gesteuert werden (7 Farben). Der “Down-Taster” schaltet alle LEDs wieder aus.

Setup-Mode

Wird die Setup-Taste betätigt, ist der Einstellungs-Modus aktiv und man kann Zeit + Datum über den Up-Taster (hochzählen) und Down-Taster (runterzählen) einstellen. Mit der Setup-Taste kann man die nächste Ziffer auswählen (Stunden, Minuten, Tag, Monat, Jahr, Numitron-Sekunden aktiviert/deaktiviert, Ende). Die ausgewählte Ziffer blinkt alle 500ms. Über den Schalter können die Numitron-Tubes komplett ausgeschaltet werden, die Uhrzeit läuft über das LCD weiter.

 

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