Difference between revisions of "PIC16F1459 SMT µClock"
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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'. | 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== | ==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'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. | + | 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 | + | 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. |
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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. | 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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Latest revision as of 11:25, 16 March 2014
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.
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 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. <source lang="c">
- include <xc.h>
- 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;
}
} </source>
