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.

ArtikelBestell-Nr.AnzahlShopPreis Gesamt
Numitron-Tubes IV-166Ebay15$ (~11,6€)
Schaltnetzteil (OFM-0101, 5V/2A)350 7651Pollin4,95€
Kunststoffgehäuse460 0031Pollin3€
Microcontroller (MSP430G2452)MSP430G24521TI0,7$ (~0,54€)
LCD (DOGM162W-A)EA DOGM162W-A1Reichelt11,85€
8bit Schieberegister74HC 40943Reichelt0,81€
7-Segment-Decoder/DriverMOS 45116Reichelt2,10€
IC-Sockel, 16poligGS 169Reichelt0,45€
IC-Sockel, 20poligGS 20P1Reichelt0,25€
Präz.-BuchsenleisteMPE 115-1-0201Reichelt1,20€
StiftleisteSL 1X40G 2,541Reichelt0,18€
Präz.-SockelstreifenMPE 006-1-0201Reichelt0,53€
Netzkabeleinbaustecker, EuroB-AC-E1Reichelt0,75€
Euro-Netzkabel, 2 m560 0521Pollin1,50€
Kippschalter (EIN-EIN / Polzahl: 3)MS 2441Reichelt1,40€
KurzhubtasterTASTER 3301D3Reichelt0,33€
Lochrasterplatine 160x100mmH25PR1602Reichelt3,80€
Spannungsregler (LDO, 3V3)LP 2950 ACZ3,31Reichelt0,33€
Germanium-DiodeAA 1382Reichelt0,88€
32kHz Uhren-Quarz230 1001Pollin0,25€
Lithium-Knopfzelle 3V, 560mAhCR 23541Reichelt0,96€
Knopfzellenhalter, 23mmKZH 23-11Reichelt0,65€
Keramikkondensator (100nF, 10%)X7R-2,5 100N17Reichelt0,68€
Subminiatur-Elko (1µF)SM 1,0/63RAD2Reichelt0,10€
Tantal-Kondensator (100nF)TANTAL 0,1/351Reichelt0,11€
Tantal-Kondensator (1uF)TANTAL 1,0/352Reichelt0,26€
RGB-LEDs (5mm)6Ebay3,68€
NPN-Transistor (45V, 0,5A)BC 337-403Reichelt0,12€
PNP-Transistor (45V, 0,8A)BC327-403Reichelt0,12€
Metallschichtwiderstand 51RMETALL 51,042Reichelt2,10€
Metallschichtwiderstand 82RMETALL 82,014Reichelt0,70€
Metallschichtwiderstand 150RMETALL 1506Reichelt0,30€
Metallschichtwiderstand 33KMETALL 33,0K4Reichelt0,20€
Metallschichtwiderstand 47KMETALL 47,0K1Reichelt0,05€
Metallschichtwiderstand 1K3METALL 1,30K3Reichelt0,15€
Metallschichtwiderstand 4K7METALL 4,70K11Reichelt0,55€
Metallschichtwiderstand 470RMETALL 4702Reichelt0,10€
Gehäusefüße(auf der Suche)
GESAMT57,53€

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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