PIC16F1459 SMT µClock - Revision history

Bond: /* Hardware */

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‎Hardware

Bond: /* Firmware */

2014-03-16T11:22:03Z

‎Firmware

Bond at 11:19, 16 March 2014

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Bond at 00:17, 16 March 2014

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Soon on-line!
[[File:microClock.jpg]]

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 Si tratta di un progettino estremamente semplice, nato da un display a 7 segmenti a 4 cifre multiplexato e dalla voglia di fare qualcosa di utile e carino in SMT. Il risultato è veramente gradvole e funzionale, unica pecca il consumo un po' altino ( circa 30mA ), ma ho intenzione di migliorare il firmware per abbassarlo un po'.
 ==Hardware==
-Sull'hardware non c'è molto da dire, è grossomodo identico a centinaia di altri progetti simili che si trovano in rete. Utilizza il comodissimo quarzo da 32,768 kHz ( connesso tra SOSCI e SOSCO ) come clock per un timer a 16bit ( timer 1 ), che tramite precaricamenti e prescaler vari finisce per generare un interrupt ogni secondo. Per regolare le ore e i minuti sono presenti due pulsanti che per semplificare il software hanno un anti-bounce hardware fatto con due resistenze da 33kΩ e 22kΩ e un condensatore da 100nF, questo sistema è una variazione di quanto ho trovato in giro per la rete, i valori dei componenti li ho determinati per aggiustamenti successivi e devo dire che ne sono molto soddisfatto, dato che non capita praticamente mai che faccia salti di due unità anzichè una. [[File:microClock.jpg|thumb|300px|L'orologio appena finito.]]
+[[File:microClock.jpg|thumb|300px|L'µClock v 2 appena finito]]Sull'hardware non c'è molto da dire, è grossomodo identico a centinaia di altri progetti simili che si trovano in rete. Utilizza il comodissimo quarzo da 32,768 kHz ( connesso tra SOSCI e SOSCO ) come clock per un timer a 16bit ( timer 1 ), che tramite precaricamenti e prescaler vari finisce per generare un interrupt ogni secondo. Per regolare le ore e i minuti sono presenti due pulsanti che per semplificare il software hanno un anti-bounce hardware fatto con due resistenze da 33kΩ e 22kΩ e un condensatore da 100nF, questo sistema è una variazione di quanto ho trovato in giro per la rete, i valori dei componenti li ho determinati per aggiustamenti successivi e devo dire che ne sono molto soddisfatto, dato che non capita praticamente mai che faccia salti di due unità anzichè una.
-Dato che i GPIO del PIC sono in grado di assorbire/fornire 25mA l'uno gli anodi dei segmenti sono collegati direttamente a PORTC ( così come l'anodo dei due punti al centro ), mentre per l'attivazione di ciascuna cifra è necessario usare un piccolo transistor NPN ( BC817 in SOT23 ) controllato dal microprocessore, dato che deve mandare a massa fino a 8 volte la corrente di un singolo segmento; naturalmente servono delle resistenze da 10kΩ sulle basi dei transistor. Il display utilizzato ha la sigla LTC2727 e [[file:LTC2727.pdf qui]] trovate il datasheet.
+Dato che i GPIO del PIC sono in grado di assorbire/fornire 25mA l'uno gli anodi dei segmenti sono collegati direttamente a PORTC ( così come l'anodo dei due punti al centro ), mentre per l'attivazione di ciascuna cifra è necessario usare un piccolo transistor NPN ( BC817 in SOT23 ) controllato dal microprocessore, dato che deve mandare a massa fino a 8 volte la corrente di un singolo segmento; naturalmente servono delle resistenze da 10kΩ sulle basi dei transistor. Il display utilizzato ha la sigla LTC2727 e qui ([[file:LTC2727.zip]]) trovate il datasheet.
-Il curcuito sbrogliato è abbastanza piccolo, circa 41mm x 50mm, a singola faccia, ha dei fori di montaggio da 3mm ai quattro angoli ed è stato realizzato con la tecnica del toner transfert senza alcun problema ( le piste sono quasi tutte da 24mil ). Di seguito trovate i [[file:microclock_eagle.zip file eagle]] per realizzare il circuito.
+Il curcuito sbrogliato è abbastanza piccolo, circa 41mm x 50mm, a singola faccia, ha dei fori di montaggio da 3mm ai quattro angoli ed è stato realizzato con la tecnica del toner transfert senza alcun problema ( le piste sono quasi tutte da 24mil ). Di seguito trovate i file eagle ([[ file:microclock_eagle.zip]]) per realizzare il circuito.
 ==Firmware==
 Anche sul firmware c'è poco da dire, gira su un PIC16F1459 per questione di simpatia e disponibilità. Usa l'interrupt su timer1 per aggiornare l'orario ogni secondo e gli interrupt-on-change su RA0 e RA1 per la regolazione dell'orario. È molto poco ottimizzato per il consumo, ma ci si può lavorare. Dato che è abbondantemente commentato metto semplicemente il codice scritto e testato con MPLABX e XC8 v 1.3, chiunque abbia un minimo di esperienza coi microprocessori Microchip lo può capire ( e migliorare ) in pochi minuti.

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 ==Firmware==
 Anche sul firmware c'è poco da dire, gira su un PIC16F1459 per questione di simpatia e disponibilità. Usa l'interrupt su timer1 per aggiornare l'orario ogni secondo e gli interrupt-on-change su RA0 e RA1 per la regolazione dell'orario. È molto poco ottimizzato per il consumo, ma ci si può lavorare. Dato che è abbondantemente commentato metto semplicemente il codice scritto e testato con MPLABX e XC8 v 1.3, chiunque abbia un minimo di esperienza coi microprocessori Microchip lo può capire ( e migliorare ) in pochi minuti.
-[[code type = "C"]]
+<source lang="c">
 #include <xc.h>
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+     }
+}
-[[/code]]
+</source>

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−	'''~~Soon on~~-~~line!~~'''	+	Si tratta di un progettino estremamente semplice, nato da un display a 7 segmenti a 4 cifre multiplexato e dalla voglia di fare qualcosa di utile e carino in SMT. Il risultato è veramente gradvole e funzionale, unica pecca il consumo un po' altino ( circa 30mA ), ma ho intenzione di migliorare il firmware per abbassarlo un po'.
		+	==Hardware==
		+	Sull'hardware non c'è molto da dire, è grossomodo identico a centinaia di altri progetti simili che si trovano in rete. Utilizza il comodissimo quarzo da 32,768 kHz ( connesso tra SOSCI e SOSCO ) come clock per un timer a 16bit ( timer 1 ), che tramite precaricamenti e prescaler vari finisce per generare un interrupt ogni secondo. Per regolare le ore e i minuti sono presenti due pulsanti che per semplificare il software hanno un anti-bounce hardware fatto con due resistenze da 33kΩ e 22kΩ e un condensatore da 100nF, questo sistema è una variazione di quanto ho trovato in giro per la rete, i valori dei componenti li ho determinati per aggiustamenti successivi e devo dire che ne sono molto soddisfatto, dato che non capita praticamente mai che faccia salti di due unità anzichè una. [[File:microClock.jpg\|thumb\|300px\|L'orologio appena finito.]]
		+	Dato che i GPIO del PIC sono in grado di assorbire/fornire 25mA l'uno gli anodi dei segmenti sono collegati direttamente a PORTC ( così come l'anodo dei due punti al centro ), mentre per l'attivazione di ciascuna cifra è necessario usare un piccolo transistor NPN ( BC817 in SOT23 ) controllato dal microprocessore, dato che deve mandare a massa fino a 8 volte la corrente di un singolo segmento; naturalmente servono delle resistenze da 10kΩ sulle basi dei transistor. Il display utilizzato ha la sigla LTC2727 e [[file:LTC2727.pdf qui]] trovate il datasheet.
		+	Il curcuito sbrogliato è abbastanza piccolo, circa 41mm x 50mm, a singola faccia, ha dei fori di montaggio da 3mm ai quattro angoli ed è stato realizzato con la tecnica del toner transfert senza alcun problema ( le piste sono quasi tutte da 24mil ). Di seguito trovate i [[file:microclock_eagle.zip file eagle]] per realizzare il circuito.
		+	==Firmware==
		+	Anche sul firmware c'è poco da dire, gira su un PIC16F1459 per questione di simpatia e disponibilità. Usa l'interrupt su timer1 per aggiornare l'orario ogni secondo e gli interrupt-on-change su RA0 e RA1 per la regolazione dell'orario. È molto poco ottimizzato per il consumo, ma ci si può lavorare. Dato che è abbondantemente commentato metto semplicemente il codice scritto e testato con MPLABX e XC8 v 1.3, chiunque abbia un minimo di esperienza coi microprocessori Microchip lo può capire ( e migliorare ) in pochi minuti.
		+	[[code type = "C"]]
		+	#include <xc.h>

−	[[~~File:microClock~~.~~jpg~~]]	+	#pragma config BOREN = OFF, IESO = OFF, FOSC = INTOSC, FCMEN = OFF, MCLRE = OFF
		+	#pragma config WDTE = OFF, CP = OFF, PWRTE = ON, CLKOUTEN = OFF
		+	#pragma config USBLSCLK = 48MHz, LPBOR = OFF, CPUDIV = NOCLKDIV, PLLEN = DISABLED
		+	#pragma config WRT = OFF, STVREN = OFF, PLLMULT = 3x, BORV = HI, LVP = OFF
		+
		+	#define _XTAL_FREQ 4000000 //Quarzo esterno da 32.768kHz, oscillatore interno a 4MHz
		+
		+	//Numeri in uscita su PORTC con configurazione 16Mar14
		+	int NUMBERS[] = { 0b0111111, 0b0100010, 0b1011011, 0b1101011, 0b1100110, 0b1101101,
		+	0b1111101, 0b0100111, 0b1111111, 0b1101111 };
		+
		+	//Contatore su timer 0
		+	int sec = 0, min = 0, h = 0;
		+	bit dots = 0;
		+
		+	int main( void ){
		+	OSCCONbits.IRCF = 0b1101; // Internal oscillator @ 4MHz
		+	TRISA = 0b00001011;
		+	TRISC = 0b00000000;
		+	TRISB = 0x00;
		+
		+	//Setting per gli interrupt
		+	INTCONbits.GIE = 1;//Abilita gli interrupt
		+	INTCONbits.PEIE = 1;//Abilita gli interrupt sulle periferiche esterne ( TMR1)
		+	INTCONbits.IOCIE = 1;//Abilita gli interrupt-on-change
		+	INTCONbits.IOCIF = 0;
		+
		+	TMR1IE = 1;//Abilita gli interrupt su timer1
		+	TMR1IF = 0;
		+
		+	//Setting di Timer 1
		+	T1CON = 0b10011101; //Timer 1 attivato, utilizza come source un oscillatore
		+	//al quarzo tra T1OSO e T1OSI, prescaler 1:2 e non sincro
		+	TMR1GE = 0; //Le funzionalità del Gate di Timer 1 sono disattivate
		+
		+	//Setting degli interrupt-on-change
		+	IOCAP = 0x00;//Spenti sul rising edge di tutte le PORTA
		+	IOCAN = 0b00000011;//Interrupt sul falling edge di RA1 e RA0
		+	IOCBP = 0x00;//Spenti sia sul falling che sul rising di PORTB
		+	IOCBN = 0x00;
		+	//Ciclo di riscrittura del numero parametri di multiplex funzionanti il
		+	//17Feb14 5ms x cifra, no resistenze. BC337 a catodo comune 10K sulla base.
		+	//Vdd = 3.3V
		+
		+	while( 1 ){
		+	RB4 = 1;
		+	PORTC = NUMBERS[h/10] + dots * 128;
		+	__delay_ms(1);
		+	PORTC = 0x00;
		+	RB4 = 0;
		+	RB6 = 1;
		+	PORTC = NUMBERS[h%10] + dots * 128;
		+	__delay_ms(1);
		+	PORTC = 0x00;
		+	RB6 = 0;
		+	RB5 = 1;
		+	PORTC = NUMBERS[min/10] + dots * 128;
		+	__delay_ms(1);
		+	PORTC = 0x00;
		+	RB5 = 0;
		+	RB7 = 1;
		+	PORTC = NUMBERS[min%10] + dots * 128;
		+	__delay_ms(1);
		+	PORTC = 0x00;
		+	RB7 = 0;
		+	}
		+
		+	}
		+
		+	void interrupt gestione(){
		+	if( TMR1IF ){
		+	//Ricarica l'interrupt.
		+	TMR1H = 0xC0;
		+	TMR1L = 0x00;
		+	dots = !dots;
		+	sec++;
		+	if( sec == 60){
		+	min++;
		+	sec = 0;
		+	}
		+	if( min == 60 ){
		+	min = 0;
		+	h++;
		+	}
		+	if( h == 24 ) h = 0;
		+	TMR1IF = 0;
		+	}
		+	if( IOCAF1 ){
		+	h++;
		+	if( h == 24 ) h = 0;
		+	sec = 0;
		+	TMR1H = 0xc0;
		+	TMR1L = 0x00;
		+	IOCAF1 = 0;
		+	IOCIF = 0;
		+	}
		+	if( IOCAF0 ){
		+	min++;
		+	sec = 0;
		+	if( min==60) min = 0;
		+	TMR1H = 0xc0;
		+	TMR1L = 0x00;
		+	IOCAF0 = 0;
		+	IOCIF = 0;
		+	}
		+	}
		+	[[/code]]

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