Timer auf dem Mikrocontroller. Schema, Beschreibung

Kostenlose technische Bibliothek

ENZYKLOPÄDIE DER FUNKELEKTRONIK UND ELEKTROTECHNIK
Kostenlose Bibliothek / Schemata von radioelektronischen und elektrischen Geräten

Timer auf dem Mikrocontroller. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

Kostenlose technische Bibliothek

Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Uhren, Timer, Relais, Lastschalter

Kommentare zum Artikel

Der betreffende Timer hat zwei Countdown-Modi für Zeitintervalle von 1 bis 999 Minuten oder die gleiche Anzahl von Sekunden.

Timer auf dem Mikrocontroller

Das Diagramm des Geräts ist in der Abbildung dargestellt. Es hat einen Schalter SA1, mit dem Sie wählen können, in welchen Einheiten Minuten oder Sekunden gezählt werden soll, Steuertasten SB1-SB3, eine dreistellige LED-Anzeige HG1 (Hunderterstelle) - HG3 (Einerstelle). Nach dem Einschalten des Timers erzeugt die RC-Schaltung R2C3 einen Impuls, der den DD1-Mikrocontroller (AT90S2313-10PI) in seinen Anfangszustand versetzt.

Beim Einstellen der Dauer der generierten Verschlusszeit erhöht jeder Druck auf die Taste SB1 (L) die Anzeigewerte um eins. Wenn Sie diese Taste länger als 3 Sekunden gedrückt halten, erhöht sich der Wert auf der Anzeige jede Sekunde um 5 Einheiten (Minuten oder Sekunden). Die Taste SB2 (V) funktioniert ähnlich wie die Taste SB1, aber der Wert auf der Anzeige erhöht sich nicht, sondern verringert sich. Bei Erreichen der Werte von 999 oder 0 wird eine weitere Veränderung der Messwerte in die entsprechende Richtung automatisch gesperrt.

Wählen Sie den Schalter SA1, die Zeit wird in Minuten oder Sekunden gezählt und stellen Sie die erforderliche Belichtungszeit mit den Tasten SB1 und SB2 ein, Sie sollten die Taste SB3 (C) drücken. Ab diesem Moment startet der Timer - der High-Pegel am PD6-Ausgang des Mikrocontrollers wird durch einen Low ersetzt, Spannung wird an den an Stecker X2 angeschlossenen Aktor angelegt, was von der Glimmlampe HL1 (mit eingebautem Signal) signalisiert wird Ballastwiderstand) und der Countdown der eingestellten Zeit beginnt. Die auf der Anzeige angezeigte Zahl verringert sich jede Minute oder Sekunde um eins. Der Dezimalpunkt in der Einerstelle blinkt mit einer Periode von 1 s.

Sobald die Anzeige Null erreicht, wird der Low-Pegel am PD6-Ausgang wieder hoch, wodurch der Stellantrieb abgeschaltet wird. Zusätzlich wird im Minutenzählmodus in diesem Moment am PD4-Ausgang eine Impulsfolge mit einer Dauer von 60 s erzeugt - ein akustisches Signal ertönt. Das Gerät kehrt dann in seinen ursprünglichen Zustand zurück.

Um die Verschlusszeit vorzeitig zu beenden, drücken Sie erneut die Taste SB3 – der Aktuator wird ausgeschaltet. Um eine neue Verschlusszeit zu generieren, müssen Sie die Dauer erneut einstellen.

Die Aktuator-Steuereinheit ist auf einem Halbleiterrelais U1 aufgebaut, dessen Sendediode mit dem Ausgang PD6 des Mikrocontrollers verbunden ist. Dadurch sind die an das 220-V-Netz angeschlossenen Relaiskreise von den übrigen Zeitschaltkreisen isoliert. An den Ausgang PD1 ist der piezoelektrische Sender HA4 angeschlossen, der ein Tonsignal für das Ende der Belichtung abgibt.

An den Ausgängen von Port B erzeugt der DD1-Mikrocontroller die Signale, die über die Strombegrenzungswiderstände R4-R11 zu den Kathoden der Elemente der LED-Anzeigen HG1-HG3 gelangen, und die Signale, die zur Bestimmung des Zustands der Tasten SB1 verwendet werden -SB3. Die zweiten Pins aller Tasten sind miteinander verbunden und mit dem PD3-Eingang des Mikrocontrollers verbunden. Die Dioden VD1-VD3 verhindern Kurzschlüsse zwischen den Leitungen von Port B, wenn mehrere Tasten gleichzeitig gedrückt werden. Die Transistoren VT1-VT3, die von Signalen von den PDO-PD2-Ausgängen gesteuert werden, verbinden abwechselnd die gemeinsamen Anoden der HG1-HG3-Anzeigen mit der Stromquelle, die für die Organisation der dynamischen Anzeige erforderlich ist.

Die Taktfrequenz des Mikrocontrollers DD1 wird durch einen Schwingquarz ZQ1 gleich 10 MHz eingestellt.

Das in den Timer-Mikrocontroller geladene Programm, dessen Quellcode im Anhang des Artikels verfügbar ist, besteht aus drei Hauptteilen: dem Initialisierungsmodul (INIT-Label), der Hauptendlosschleife (SE1-Label) und dem T/C1-Timer Interrupt-Handler (Etikett TIM0).

Es beginnt seine Arbeit mit der Initialisierung von Registern, Zählern, Stack, T/C1-Timer, Watchdog-Timer, I/O-Ports. Nach Abschluss der Initialisierung wird die Zahl 001 auf der Anzeige angezeigt, alle Dezimalpunkte werden ausgeschaltet, der Ausgang PD6 wird auf einen hohen Pegel gesetzt, sodass der Stromkreis des Stellglieds offen ist. Der Countdown wurde gestoppt.

Die Aufgabe, genaue Zeitintervalle mit einer Dauer von 1 s zu bilden, wird mit Interrupts vom Timer T / C1 gelöst, deren Anforderungen alle 3,9 ms (1/256 s) folgen. Sie werden von einem Zähler in Register r25 gezählt. Unter Verwendung des im Register r21 organisierten Zählers wird ein Intervall von 1 Minute gebildet.

Bei der Verarbeitung von Interrupts wird auch das auf dem Anzeiger angezeigte Bit geändert und der Binärwert der in diesem Bit angezeigten Ziffer in einen "Sieben-Segment"-Code umgewandelt. Außerdem werden der Zustand der Tasten abgefragt, Steuersignale für das optoelektronische Relais und den akustischen Signalgeber generiert.

Im Datenspeicher des Mikrocontrollers von Adresse $060 bis $062 ist ein Puffer organisiert, der den Wert des verbleibenden Zeitintervalls bis zum Ende der Belichtung speichert. Von dort übernimmt der Interrupt-Handler die Zahlen für die dynamische Ausgabe an den Indikator. Wenn Sie die Taste SB1 drücken, wird der im Puffer gespeicherte Wert um eins erhöht. Gleichzeitig wird der Sekundenzähler im Register r1 gestartet. Wird die Taste länger als 3 Sekunden gedrückt gehalten, beginnt der Wert im Puffer fünf Mal pro Sekunde um eins zu steigen. Die Zählung des Zeitintervalls, während dessen dieser Anstieg auftritt, ist im rg-Register organisiert. Nach dem Loslassen der Taste SB1 werden die Zähler in den Registern r1 und rO auf Null zurückgesetzt.

Ganz ähnlich ist die Verarbeitung des Drückens der SB2-Taste organisiert, die die Nummer im Puffer reduziert. Die Zeitzähler für diese Taste befinden sich in den Registern r2 und rXNUMX.

Beim Zählen der angegebenen Verschlusszeit wird die Zahl im Puffer jede Minute oder Sekunde verringert (um eins verringert), je nach Position des SA1-Schalters. Bitte beachten Sie, dass sich der Dekrementierungszeitraum entsprechend ändert, wenn Sie ihn vor Ablauf der angegebenen Verzögerung an eine andere Position verschieben.

Register r22 speichert einen Binärcode mit einer Einheit in dem Bit, das dem aktuell aktivierten Bit des Indikators entspricht. Während der Initialisierung wird 00000001 hineingeschrieben (die HG3-Anzeige leuchtet), und die Startadresse des Puffers ($060) wird in das Y-Register geschrieben. Bei jedem Aufruf der Interrupt-Routine wird der Inhalt des Registers r22 um ein Bit nach links verschoben und das Register Y inkrementiert. Es ist klar, dass die Register r22 und Y neu geladen werden sollten, sobald die Einheit in Register r22 auf die dritte Stelle verschoben wird (alle Indikatoren werden übergeben), um ihre ursprünglichen Werte wiederherzustellen.

Zum Zeitpunkt der Abfrage des Zustands der Tasten SB1-SB3 erlöschen alle Anzeigen und an den Ausgängen PB0-РВ2 des Mikrocontrollers wird ein Code "Running Zero" erzeugt. Nachdem sie einen niedrigen Pegel am Eingang PD3 erkannt hat und weiß, welcher der Ausgänge PB0-PB2 derzeit niedrig ist, entscheidet die Unterbrechungsroutine, welche Taste gedrückt wird.

Das gesamte Programm belegt etwa 670 Byte Programmspeicher des Mikrocontrollers.

Der Timer ist auf einem Steckbrett in einem Kunststoffgehäuse montiert, auf dessen Frontplatte die Anzeigen HG1-HG3, die Tasten SB1-SB3, der Schalter SA1 und die Neonlampe HL1 angezeigt werden. Der aus einer Spannungsquelle von 5 V aufgenommene Strom übersteigt 100 mA nicht.
Der piezoelektrische Strahler HPM14AX kann durch HPA17AX oder HPA14AX ersetzt werden. Anstelle von HDSP-F501-Anzeigen funktionieren auch andere LED-702-Element-Anzeigen mit gemeinsamen Anoden. Die Anzeigelampe N-200R mit eingebautem Widerstand kann durch eine gewöhnliche Neonlampe ersetzt werden, indem ein Widerstand mit einem Nennwert von 560 ... 0,25 kOhm und einer Leistung von mindestens XNUMX W in Reihe geschaltet wird.

Das Mikrocontroller-Programm kann heruntergeladen werden daher.

Autor: S. Shishkin, Sarow, Gebiet Nischni Nowgorod; Veröffentlichung: radioradar.net

Siehe andere Artikel Abschnitt Uhren, Timer, Relais, Lastschalter.

Lesen und Schreiben nützlich Kommentare zu diesem Artikel.

<< Zurück

Neueste Nachrichten aus Wissenschaft und Technik, neue Elektronik:

Kunstleder zur Touch-Emulation 15.04.2024

In einer modernen Technologiewelt, in der Distanz immer alltäglicher wird, ist es wichtig, die Verbindung und das Gefühl der Nähe aufrechtzuerhalten. Jüngste Entwicklungen bei künstlicher Haut durch deutsche Wissenschaftler der Universität des Saarlandes läuten eine neue Ära der virtuellen Interaktionen ein. Deutsche Forscher der Universität des Saarlandes haben ultradünne Folien entwickelt, die das Tastgefühl über eine Distanz übertragen können. Diese Spitzentechnologie bietet neue Möglichkeiten der virtuellen Kommunikation, insbesondere für diejenigen, die weit von ihren Lieben entfernt sind. Die von den Forschern entwickelten ultradünnen, nur 50 Mikrometer dicken Folien lassen sich in Textilien integrieren und wie eine zweite Haut tragen. Diese Folien fungieren als Sensoren, die taktile Signale von Mama oder Papa erkennen, und als Aktoren, die diese Bewegungen an das Baby weiterleiten. Durch die Berührung des Stoffes durch die Eltern werden Sensoren aktiviert, die auf Druck reagieren und den ultradünnen Film verformen. Das ... >>

Petgugu Global Katzenstreu 15.04.2024

Die Pflege von Haustieren kann oft eine Herausforderung sein, insbesondere wenn es darum geht, Ihr Zuhause sauber zu halten. Das Startup Petgugu Global hat eine neue interessante Lösung vorgestellt, die Katzenbesitzern das Leben erleichtert und ihnen hilft, ihr Zuhause perfekt sauber und ordentlich zu halten. Das Startup Petgugu Global hat eine einzigartige Katzentoilette vorgestellt, die den Kot automatisch ausspülen kann und so Ihr Zuhause sauber und frisch hält. Dieses innovative Gerät ist mit verschiedenen intelligenten Sensoren ausgestattet, die die Toilettenaktivität Ihres Haustieres überwachen und nach dem Gebrauch eine automatische Reinigung aktivieren. Das Gerät wird an die Kanalisation angeschlossen und sorgt für eine effiziente Abfallentsorgung, ohne dass der Eigentümer eingreifen muss. Darüber hinaus verfügt die Toilette über einen großen spülbaren Stauraum, was sie ideal für Haushalte mit mehreren Katzen macht. Die Petgugu-Katzentoilettenschüssel ist für die Verwendung mit wasserlöslicher Streu konzipiert und bietet eine Reihe zusätzlicher ... >>

Die Attraktivität fürsorglicher Männer 14.04.2024

Das Klischee, dass Frauen „böse Jungs“ bevorzugen, ist schon lange weit verbreitet. Jüngste Untersuchungen britischer Wissenschaftler der Monash University bieten jedoch eine neue Perspektive zu diesem Thema. Sie untersuchten, wie Frauen auf die emotionale Verantwortung und Hilfsbereitschaft von Männern reagierten. Die Ergebnisse der Studie könnten unser Verständnis darüber verändern, was Männer für Frauen attraktiv macht. Eine von Wissenschaftlern der Monash University durchgeführte Studie führt zu neuen Erkenntnissen über die Attraktivität von Männern für Frauen. Im Experiment wurden Frauen Fotos von Männern mit kurzen Geschichten über deren Verhalten in verschiedenen Situationen gezeigt, darunter auch über ihre Reaktion auf eine Begegnung mit einem Obdachlosen. Einige der Männer ignorierten den Obdachlosen, während andere ihm halfen, indem sie ihm beispielsweise Essen kauften. Eine Studie ergab, dass Männer, die Empathie und Freundlichkeit zeigten, für Frauen attraktiver waren als Männer, die Empathie und Freundlichkeit zeigten. ... >>

Zufällige Neuigkeiten aus dem Archiv

Das Farbsehen schwächt sich zur Peripherie hin ab 21.06.2020

Oft wird gesagt: „aus dem Augenwinkel habe ich gemerkt (gemerkt)“, das heißt, ich habe mit peripherem Sehen gesehen. Dem Augenrand sollte man allerdings nicht so sehr trauen: Beim peripheren Sehen sehen wir meist dasselbe wie vor uns. (Das heißt aber nicht, dass man aus dem Augenwinkel im Allgemeinen nichts wahrnehmen kann.)

Eine weitere Kuriosität des peripheren Sehens wurde von Mitarbeitern des Dartmouth College und des Amherst College herausgefunden. Die Fremdheit betrifft die Farbwahrnehmung. Die Forscher richteten ein Experiment mit Freiwilligen ein, die in die virtuelle Realität eingetaucht waren: Sie gingen um einige historische Orte herum, sahen sich Straßenaufführungen an, hörten einer Orchesterprobe zu usw. In der virtuellen Realität konnte man sich umdrehen und es ansehen, wie man wollte.

In das Gerät wurde ein Sensor eingebaut, der die Blickrichtung verfolgt, und die Forscher änderten die Farbsättigung des Bildes, sodass nur der Bereich in der Mitte des Blicks vollständig gefärbt war. An der Peripherie verblassten und verschwanden die Farben, so dass das seitliche Bild manchmal schwarz-weiß wurde. Die Probanden wurden dann gefragt, welche Farben sie sahen und wo sie sie sahen – und es stellte sich heraus, dass die meisten (aber nicht alle) die Verfärbung des peripheren Bildes nicht beachteten. Ein Drittel der Freiwilligen sah im Allgemeinen Farben nur in der zentralsten Zone, die nur 5 % des gesamten Sichtfelds ausmachte. In einer anderen Version des Experiments musste festgestellt werden, welche Farbe an der Peripherie an Sättigung verliert, und die Ergebnisse waren ähnlich – die meisten bemerkten die Farbabschwächung nicht.

Etwa 180 Personen nahmen an der Studie teil, und es ist unwahrscheinlich, dass alle dieselben Merkmale aufwiesen, die es ihnen nicht ermöglichten, Farben mit peripherem Sehen angemessen wahrzunehmen. Dies ist also höchstwahrscheinlich ein gemeinsames Merkmal des menschlichen Sehens. Welche physiologischen Mechanismen hier wirken, bleibt abzuwarten, wobei davon auszugehen ist, dass die Unempfindlichkeit gegenüber „seitlichen Farben“ darauf zurückzuführen ist, dass die nur Farben unterscheidenden Zapfenfotorezeptoren hauptsächlich im Zentrum der Netzhaut gruppiert sind.

Weitere interessante Neuigkeiten:

▪ Stonehenge wird wegen Renovierungsarbeiten geschlossen

▪ Anforderungen an die ersten Mobilfunknetze der fünften Generation sind definiert

▪ Brauchen Sportler Aufwärmübungen?

▪ Riesenplanet entdeckt

▪ ASUS ZenPad 8 (Z380M) und ZenPad 10 (Z300M) Tablets

News-Feed von Wissenschaft und Technologie, neue Elektronik

Interessante Materialien der Freien Technischen Bibliothek:

▪ Abschnitt der Website Palindromes. Artikelauswahl

▪ Artikel Es gibt keine königlichen Wege zur Geometrie. Populärer Ausdruck

▪ Artikel Warum sind die Gezeiten nicht überall gleich? Ausführliche Antwort

▪ Cannes-Artikel. Legenden, Kultivierung, Anwendungsmethoden