Как в электрочасы закачать калькулятор

Как самому сделать электронные часы в ретро стиле

Не так давно я копался в коробке со старыми компонентами. Я искал что-то другое, но остановился, когда в руки попалось несколько газоразрядных индикаторов. Однажды (давно, очень давно) я добыл их из старого калькулятора.

Вспоминаю… Тридцать лет назад шесть индикаторов были маленьким сокровищем. Тот, кто мог тогда сделать с такими индикаторами часы на ТТЛ логике, считался искушенным знатоком своего дела.

Свечение газоразрядных индикаторов казалось более теплым. Через несколько минут мне стало интересно, заработают ли эти старые лампы, и захотелось что-нибудь сделать на них. Теперь-то сделать такие часы очень просто. Достаточно взять микроконтроллер…

Поскольку тогда же я увлекался программированием микроконтроллеров на языках высокого уровня, я решил немного поиграть. Я попытался сконструировать простые часы на цифровых газоразрядных индикаторах.

Цель конструирования

Я решил, что часы должны иметь шесть цифр, а время должно устанавливаться минимальным количеством кнопок. Кроме того, я хотел попытаться использовать несколько наиболее распространенных семейств микроконтроллеров разных производителей. Программу я намеревался писать на языке C.

Газоразрядным индикаторам для работы требуется высокое напряжение. Но иметь дело с опасным сетевым напряжением я не хотел. Часы должны были питаться безвредным напряжением 12 В.

Поскольку основной моей целью была игра, вы не найдете здесь описания механической конструкции и чертежей корпуса. При желании, вы сами сможете изменить часы в соответствии со своими вкусами и опытом.

Вот что у меня получилось:

• Индикация времени: ЧЧ ММ СС
• Индикация будильника: ЧЧ ММ —
• Режим отображения времени: 24 часа
• Точность ±1 секунда в день (зависит от кварцевого резонатора)
• Напряжении питания: 12 В
• Потребляемый ток: 100 мА

Схема часов

Для устройства с шестиразрядным цифровым дисплеем естественным решением был мультиплексный режим.

Назначение большинства элементов блок-схемы (Рисунок 1) понятно без комментариев. В определенной степени нестандартной задачей было создание преобразователя уровней ТТЛ в высоковольтные сигналы управления индикаторами. Драйверы анодов сделаны на высоковольтных NPN и PNP транзисторах. Схема позаимствована у Стефана Кнеллера (http://www.stefankneller.de).

Рисунок 1.

ТТЛ микросхема 74141 содержит двоично-десятичный дешифратор и высоковольтный драйвер для каждой цифры. Возможно, заказать одну микросхему будет сложно. (Хотя я не знаю, производятся ли они вообще кем-либо сейчас). Но уж если вы нашли газоразрядные индикаторы, 74141 могут оказаться где-то рядом :-). Во времена ТТЛ логики альтернативы микросхеме 74141 практически не было. Так что попробуйте найти где-нибудь одну штуку 1) .

Индикаторам требуется напряжение порядка 170 В. Разрабатывать специальную схему для преобразователя напряжения не имеет смысла, поскольку существует огромное количество микросхем повышающих преобразователей. Я выбрал недорогую и широко доступную микросхему MC34063. Схема преобразователя почти полностью скопирована с технического описания MC34063. К ней лишь добавлен силовой ключ T13. Внутренний ключ для такого высокого напряжения не подходит. В качестве индуктивности для преобразователя я использовал дроссель. Он показан на Рисунке 2; его диаметр 8 мм, а длина 10 мм.

Рисунок 2.

КПД преобразователя вполне хороший, а выходное напряжение относительно безопасно. При токе нагрузки 5 мА выходное напряжение падает до 60 В. R32 выполняет функцию токоизмерительного резистора.

Для питания логики используется линейный регулятор U4. На схеме и на плате есть место для резервного аккумулятора. (3.6 В – NiMH или NiCd). D7 и D8 – это диоды Шоттки, а резистор R37 предназначен для ограничения зарядного тока в соответствии с характеристиками аккумулятора. Если вы собираете часы просто для развлечения, аккумулятор, D7, D8 и R37 вам не потребуются.

Окончательная схема показана на Рисунке 3.

Рисунок 3.

Кнопки установки времени подключены через диоды. Состояние кнопок проверяется установкой логической «1» на соответствующем выходе. В качестве бонусной функции к выходу микроконтроллера подключен пьезоизлучатель. Чтобы заткнуть этот противный писк, используйте маленький выключатель. Для этого вполне подошел бы и молоток, но это уж на крайний случай :-).

Перечень компонентов схемы, рисунок печатной платы и схему размещения элементов можно найти в разделе «Загрузки».

Процессор

Управлять эти несложным устройством может практически любой микроконтроллер с достаточным количеством выводов, минимально необходимое количество которых указано в Таблице 1.

Каждый изготовитель разрабатывает собственные семейства и типы микроконтроллеров. Расположение выводов индивидуально для каждого типа. Я постарался сконструировать универсальную плату для нескольких типов микроконтроллеров. На плате установлена 20-контактная панелька. С помощью нескольких проволочных перемычек вы можете адаптировать ее для разных микроконтроллеров.

Ниже перечислены микроконтроллеры, проверенные в этой схеме. Вы можете поэкспериментировать с другими типами. Преимуществом схемы является возможность использования разных процессоров. Радиолюбители, как правило, используют одно семейство микроконтроллеров и имеют соответствующий программатор и программный инструментарий. С микроконтроллерами других изготовителей могут возникнуть проблемы, поэтому я дал вам возможность выбора процессора из любимого семейства.

Вся специфика включения различных микроконтроллеров отражена в Таблицах 2…5 и на Рисунках 4…7.

Примечание: Параллельно кварцевому резонатору включен резистор 10 МОм.

Примечание: Микросхему необходимо развернуть в панельке на 180°.

Примечание: Добавьте SMD компоненты R и C к выводу RESET (10 кОм и 100 нФ).

Примечание: Добавьте SMD компоненты R и C к выводу RESET (10 кОм и 100 нФ); выводы, отмеченные звездочками, соедините с шиной питания +Ub через SMD резисторы 3.3 кОм.

Сравнив коды для разных микроконтроллеров, вы увидите, что они очень похожи. Различия имеются в доступе к портам и определению функций прерываний, а также в том, что зависит от компонентов обвязки.

Исходный код состоит из двух секций. Функция main() настраивает порты и запускает таймер, формирующий сигналы прерывания. После этого программа сканирует нажатые кнопки и устанавливает соответствующие значения времени и будильника. Там же в главном цикле текущее время сравнивается с будильником и включается пьезоизлучатель.

Вторая часть является подпрограммой обработки прерываний от таймера. Подпрограмма, которая вызывается через каждую миллисекунду (в зависимости от возможностей таймера), инкрементирует переменные времени и управляет цифрами дисплея. Кроме того, проверяется состояние кнопок.

Запуск схемы

Монтаж компонентов и настройку начинайте с источника питания. Запаяйте регулятор U4 и окружавшие его компоненты. Проверьте наличие напряжения 5 В для микросхемы U2 и 4.6 В для U1. Следующим шагом соберите высоковольтный преобразователь. Подстроечным резистором R36 установите напряжение 170 В. Если диапазона подстройки окажется недостаточно, немного измените сопротивление резистора R33. Теперь установите микросхему U2, транзисторы и резисторы схемы драйверов анодов и цифр. Соедините входы U2 с шиной GND и последовательно подключайте по одному из резисторов R25 — R30 к шине питания +Ub. В соответствующих позициях должны зажигаться цифры индикаторов. На последнем этапе проверки схемы соедините с землей вывод 19 микросхемы U1 – должен запищать пьезоизлучатель.

Исходные коды и откомпилированные программы вы найдете в соответствующем ZIP файле в разделе «Загрузки». После зашивки программы в микроконтроллер тщательно проверьте каждый вывод в позиции U1 и установите необходимые перемычки из проволоки и припоя. Сверяйтесь с изображениями микроконтроллеров, приведенными выше. Если микроконтроллер запрограммирован и подключен правильно, должен заработать его генератор. Вы можете установить время и будильник. Внимание! На плате есть место для еще одной кнопки – это запасная кнопка для будущих расширений :-).

Проверьте точность частоты генератора. Если она не укладывается в ожидаемый диапазон, слегка измените номиналы конденсаторов C1 и C2. (Припаяйте параллельно конденсаторы небольшой емкости или замените их другими). Точность хода часов должна улучшиться.

Заключение

Небольшие 8-битные процессоры вполне приспособлены для языков высокого уровня. Изначально язык C не предназначался для небольших микроконтроллеров, однако для простых приложений вы прекрасно можете использовать его. Ассемблер лучше подойдет для сложных задач, требующих соблюдения критических времен или максимальной загрузки процессора. Для большинства радиолюбителей подойдут как бесплатные, так и условно-бесплатные ограниченные версии компилятора C.

Программирование на C одинаково для всех микроконтроллеров. Вы должны знать функции аппаратных средств (регистров и периферии) выбранного типа микроконтроллера. Будьте осторожны с битовыми операциями – язык C к манипуляциям с отдельными битами не приспособлен, что можно увидеть на примере исходного когда для ATtiny.

Закончили? Тогда настройтесь на созерцание вакуумных ламп и смотрите…

…возвращаются старые времена … 🙂

Примечание редакции

Полным аналогом SN74141 является микросхема К155ИД1, выпускавшаяся минским ПО «Интеграл».
Микросхему без труда можно найти в сети Интернет.

Загрузки

1. Перечень компонентов схемы
2. Рисунок печатной платы и схема размещения элементов
3. Исходный код и откомпилированная программа для MC68HC908QY1
4. Исходный код и откомпилированная программа для PIC16F628A
5. Исходный код и откомпилированная программа для ATtiny2313
6. Исходный код и откомпилированная программа для AT89C2051

БЕСПЛАТНЫЙ калькулятор тайм-карты

С помощью нашего бесплатного и простого в использовании калькулятора учета рабочего времени рассчитать рабочее время так же просто, как ввести часы, которые вы работаете каждый день. Наша программа автоматически рассчитает перерывы и сверхурочную работу, сообщив вам точное количество отработанных часов, расчет заработной платы, общую сумму денег, которую вы заработали вместе с валовым заработком, и многое другое! Наслаждайтесь почасовым расчетом заработной платы ClockIt всего за несколько кликов.

В нашем калькуляторе времени очень просто ввести время. Примеры: Если вы хотите ввести 3:00, просто введите 3p, и наш калькулятор преобразует это значение. Для 5:15 утра введите 515a. Аналогично, для перерывов введите 130 для перерыва на 1 час и 30 минут или 015 для перерыва на 15 минут. Просто, правда?

Калькулятор тайм-карт

день	Время начала	Время окончания	Вычет перерыва	Всего
понедельник
вторник
среда
четверг
пятница
Сб
Воскресенье
понедельник
вторник
среда
четверг
пятница
Сб
Воскресенье
Общие часы
Сверхурочные часы
Все часы
Заработная плата	($/час)
Регулярная оплата
Сверхурочная оплата
Общая оплата

Печать / PDF Очистить все

Бесплатные шаблоны табелей учета рабочего времени для Microsoft Excel и Google Sheets?

Используйте шаблоны карт учета рабочего времени ClockIt для расчета общей продолжительности работы с перерывами и оплачиваемым отпуском (PTO). Шаблон автоматически рассчитает ваши обычные часы, часы сверхурочной работы, регулярную оплату и оплату сверхурочной работы.

Что такое калькулятор учета рабочего времени?

Калькулятор табельного учета — это инструмент или программное приложение, используемое для расчета и отслеживания количества часов, отработанных сотрудником. Он помогает определить общее количество рабочих часов для отдельного человека или группы сотрудников в течение определенного периода, например недели или месяца. Цель калькулятора табельного учета — автоматизировать процесс хронометража и сделать его более эффективным и точным.

Обычно сотрудники записывают свое рабочее время в табели учета рабочего времени либо вручную, либо через электронную систему учета рабочего времени. Калькулятор карт учета рабочего времени берет данные из этих карт учета рабочего времени и выполняет расчеты для определения общего количества отработанных часов, включая обычные часы, сверхурочную работу и любые другие соответствующие факторы, такие как перерывы или периоды обеда. Он также может обрабатывать дополнительные элементы, такие как расчет ставок заработной платы, вычет обеденных перерывов и применение правил сверхурочной работы на основе трудового законодательства или политики компании.

Используя калькулятор табеля учета рабочего времени, работодатели могут легко и точно определить количество отработанного сотрудниками времени, что имеет решающее значение для расчета заработной платы, оформления заработной платы и отслеживания посещаемости. Это упрощает процесс управления рабочим временем, снижает вероятность ошибок и обеспечивает надежную основу для определения оплаты труда сотрудников.

Калькуляторы карточек учета рабочего времени могут представлять собой отдельные программные приложения, онлайн-инструменты или интегрированные функции в более широкие системы управления временем и посещаемостью. Эти инструменты обычно предлагают варианты настройки в соответствии с конкретными потребностями бизнеса, такие как настройка ставок оплаты, правил сверхурочной работы и различных типов отпусков или отсутствия.

Первые часы-калькулятор. Не по карману даже президенту США ⁠ ⁠

Калькулятор в часах — простая по нынешним временам функция. Но когда-то это считалось круто. И дорого. Пионером в этом деле была компания Time Computer Inc. — та самая, что создала и первые электронные часы Pulsar. Модель с калькулятором появилась в продаже в 1975 году.

Стоила она бешеных денег (3950 долларов и сейчас много, а в середине 70-х так просто запредельная сумма). Связано это было не только с наличием калькулятора — часы сделали из 18-каратного золота.

Сначала было выпущено 100 экземпляров, которые тут же раскупили. Пишут, что Бетти Форд, тогдашняя первая леди США, хотела подарить мужу такие часы на Рождество, но передумала — слишком дорого.

Производитель вскоре выбросил на рынок еще 400 золотых часов, а через полгода перешел на выпуск модели в простом стальном корпусе — «всего» за 500 долларов (тоже немало). Еще через год версия в стальном корпусе подешевела до 395 долларов.

Pulsar с калькулятором продавались со стилусом — чтобы было удобнее нажимать кнопки. Для перехода в режим калькулятора из режима времени нужно было нажать клавишу 0. Батареи хватало всего на пару недель.

В наше время раритетные Pulsar с калькулятором стоят десятки тысяч долларов.

751 пост 1K подписчиков

Подписаться Добавить пост
1 год назад
Пфф, у меня в школе ещё были китайские с калькулятором, за 100 рублей)
1 год назад

Батареи хватало всего на пару недель.
Мой смартфон:

раскрыть ветку
1 год назад

По степени крутости в советской школе второй половины 80-х, эти часы не идут ни в какое сравнение с этими:

раскрыть ветку
1 год назад

Ээ, а заряжать как?

1 год назад

Толи дело наши политики, не хватает на часы — наворует. Россия страна возможностей.

раскрыть ветку
ещё комментарий
Похожие посты
2 дня назад

Дайверские часы из СССР, которые выпускают уже более полувека⁠ ⁠

Сегодня я расскажу о своих самых любимых часах — это часы «Восток — Амфибия». Амфибии выпускаются на Чистопольском часовом заводе с 1967 года. До этого момента часовая промышленность СССР не выпускала водонепроницаемых часов, за исключением военных часов специального назначения.

Еще одной отличительной особенностью этих часов был корпус из нержавеющей стали, основная масса советских часов выпускалась в латунных корпусах с нанесением хрома или позолоты.

Часы выпускались в нескольких видах корпусов, но сегодня речь о корпусе получившем прозвище «бочка», за свою округлую форму. Именно такие часы были куплены моим отцом в 1983 году, во время командировки в Киев.

Согласно данным паспорта, в 1983 году часы стоили 47 рублей. Со временем эти часы достались мне и я их с удовольствием ношу и сейчас.

Но носить ежедневно «семейную реликвию» было жалко и поэтому несколько лет назад я решил купить себе современный вариант этих часов, благо их до сих пор выпускают. Точно такого же оформления циферблата я не нашел, поэтому купил что-то более похожее. Остановился вот на этой модели.

Давайте сразу разберем отличия от оригинальной модели. Оформление циферблата безусловно более упрощенное — обычный матовый цвет, в отличии от «лучеванного» с накладными метками на советских часах. Стрелки похожи на советские. Безель (диск времени) изменил свою форму, но в целом передает «стиль» советских часов. Браслет скорее «для галочки», он хоть и из нержавейки, но бренчит как дешевая погремушка и так и норовит сделать эпиляцию вашей руке )))

Хочу обратить внимание на обработку корпуса часов, на корпусе советской Амфибии (на фото ниже) хорошо видны расходящиеся от центра лучи — этот эффект достигался особой технологией фрезеровки, которая со слов менеджеров завода утрачена. Поэтому современные корпуса либо полированные, либо просто матированные, хотя в последнее время появились корпуса с радиальным матированием — но вид все равно не тот.

После получения посылки с часами и некоторого времени их эксплуатации я понял, что циферблат без минутных меток меня не устраивает, да и форма безеля тоже не вдохновляет. Нашел в интернете циферблат с альтернативным оформлением, более интересный безель и заводную головку. Все это было заменено в мастерской, заодно приобретен и более удобный силиконовый ремень. И часы приобрели совсем другой внешний вид.

В настоящее время я их с удовольствием ношу, замечаний к механизму и точности хода у меня нет.