Vielä yksi älykäs noppa (YASD): 8 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:02

Mikä on YASD?

Toinen uusi elektroninen noppa, jossa on älykkäitä ominaisuuksia? Kyllä ja ei.

Kyllä - YASD näyttää LEDit näyttääkseen satunnaisesti luodut luvut nopatyyliin.

Ei - YASD ei ole itsessään valmis tuote. Sen pitäisi pikemminkin näyttää, mitkä piirilevytekniikat ovat mahdollisia.

ominaisuudet

Mikrokontrolleri hallitsee satunnaislukujen tuottamista ja näyttämistä LED -matriisissa nopatyylillä

Piiri sisältää kiihtyvyysmittarin. Tämä anturi toimii liipaisimena satunnaislukujen generoinnille. Noppaa ei enää heitellä, yksinkertainen napautus noppaa tai taulukkoa luo satunnaisluvun

YASD: n voimanlähteenä on CR2032 -yhteensovitin

YASD voidaan määrittää myös kiihtyvyysmittarilla. Voit esimerkiksi kääntää YASDin ylösalaisin, kun se kytketään päälle. YASD tunnistaa tämän kiihtyvyysmittarin avulla ja vaihtaa toiseen toimintatilaan

Toimintatiloja on kaksi:

Energiansäästötila Luodut satunnaisluvut näytetään 3 sekunnin ajan vilkkuvalla rytmillä. Sitten numeronäyttö LED -ryhmässä sammuu

Fancy -tila. Animaatio näkyy LED -ryhmässä. Luotu satunnaisluku näytetään sitten staattisesti 5 sekunnin ajan. Sitten numeronäyttö LED -ryhmässä sammuu

Vaihe 1: Piirin kuvaus

Piiri koostuu seuraavista osista:

Virtalähde

Käytetään vakiopainiketta CR2032, joka säästää virtaa liukukytkimellä.

Mikro -ohjain

Mikrokontrolleri on Microchip/Atmelin ATTiny84A. ATTiny84A: ssa on Picopower -virransäästötila, ja siksi se soveltuu erittäin hyvin akkukäyttöön.

Kiihtyvyysmittari

LIS3DH, ST Microelectronics. LIS3DH -laitteessa on myös erittäin vähän virtaa kuluttava virransäästötila. Välttääkseni juotosvaikeuksia, valitsin katkaisulaudan ottamaan käyttöön kiihtyvyysmittarin piiriin.

LED-näyttö

LED -näyttö koostuu seitsemästä LEDistä, jotka on järjestetty nopan tapaan. Sarjavastukset on asetettu n. 2 mA.

Piirin kokonaistehonkulutus on n. 16 mA käynnissä 6 ledin ollessa päällä. Virrankatkaisutilassa (ledit eivät pala, mikrokontrolleri nukkuu) kokonaisvirrankulutus on alle 1 mA. "Nopan heittojen" enimmäismäärä on määritettävä.

Vaihe 2: Piirilevyn kuvaus

Painettu piirilevy koostuu täydellisestä piirilevystä, joka on jaettu kuuteen yksittäiseen piirilevyyn jyrsimällä:

Jalusta, jossa virtalähde, mikrokontrolleri ja kiihtyvyysmittari

LED -näyttömatriisi

Sivuseinät I - IV

Vaihe 3: PCB

Lisää linkki kotkatiedostoihin

Vaihe 4: Erota kuusi yksittäistä PCB: tä

Sivuleikkurilla erotetaan kuusi yksittäistä piirilevyä.

Poista jyrsinnän jäännökset viilalla. Piirilevyjen kaikkien reunojen on oltava sileitä, muuten piirilevy ei sovi yhteen.

Vaihe 5: Kokoa pohjalevy komponenteilla

Juotos komponenteissa. Aloita kondensaattorista. Juotos sitten kytkin ja mikro -ohjain. Seuraavassa on LIS3DH -katkaisulauta. Asennuksessa käytin LIS3DH -murtokortin liitäntöjä sen irrottamiseksi. Lopuksi juote paristopidikkeessä.

Vaihe 6: Ohjelmoi mikro

Mikro -ohjaimen ohjelmointiin tarvitaan sopiva ohjelmoija. Käytän AVR ISP mkII: tä. Myös muiden Atmel -ohjelmoijien pitäisi työskennellä. Juotosjohdot kuvan mukaisesti.

Internet-palveluntarjoajan otsikkotappi-> YaSD-nasta

VTG / VCC-> VCC

GND-> GND

MOSI-> MOSI

MISO-> MISO

SCK-> SCK

PALAUTA-> NOLLAA

Ohjelmoi sitten mikro -ohjain heksatiedostolla. Ohjelmiston ohjelmoinnin jälkeen sulakkeet on asetettava. Voit jättää melkein kaikki muutokset ennalleen. Vain sulake "LOW. CKDIV8" on poistettava käytöstä.

Pura johdot ohjelmointia varten.

Vaihe 7: Kokoa nopat

Juotosjalusta sivupaneelilla II. Varmista, että jalkalista on kohtisuorassa. Laitoin molemmat piirilevyt oikeaan kulmaan ja juotin ne. Myös muut esineet, kuten kirjahyllyt, toimivat. Piirilevyt on merkitty kirjaimilla yhteen kuuluvilla sivuilla. Kuten kuvasta näkyy, puoli A on juotettu sivulle A. Älä juota kaikkia tyynyjä toisella puolella. Juotetaan vain yksi tai kaksi tyynyä, jotta voit liuottaa ne uudelleen, jos noppa ei ole kohtisuorassa ollenkaan.

Jatka sivupaneelilla I. Nyt nopan pitäisi olla U-muotoinen (pohjalevy ja kaksi sivupaneelia.

Seuraavaksi juotetaan led-näyttö kahteen sivupaneeliin. Ledien on oltava päällä;-)

Tee joitain korjauksia, jos noppa ei ole kohtisuorassa ollenkaan, sitten juota kaikki tyynyt kummallakin puolella.

Nyt voit sijoittaa sattuman ja heittää noppaa. Pidä hauskaa!

Ole varuillasi! Varmista ennen viimeisen sivupaneelin III juottamista, että kaikki komponentit on juotettu ja asetettu oikein

Vaihe 8: Kiinnitä huomiota tähän

Jäljentäminen vaatii tiettyä tietoa ja taitoja erityisesti mikro -ohjaimen juottamisen ja ohjelmoinnin aikana.

Tällaisten pienten komponenttien juottaminen vaatii jonkin verran kokemusta juotoksesta ja sopivan juotosaseman. Siksi päätin käyttää LIS3DH -murtolevyä välttääkseni LIS3DH: n juottamisen suoraan piirilevylle. Pienellä LIS3DH -paketilla tämä ei ole mahdollista juotosaseman kanssa. Piirilevyjen juottaminen toisiinsa ei myöskään ole helppoa

Jos asetat joitakin sulakkeita mikrokontrollerissa väärin, se on murtunut

Valokuvissa näkyy aina piirilevyn versio 0.1 (paitsi valokuva, jossa näkyy ohjelmointityynyjä). Tämä on ensimmäinen painetun piirilevyn versio. Siinä oli muutama parannettava asia. Joten päätin luoda uuden version. Githubin arkisto sisältää uusimman version

Kuvassa näkyy ensimmäinen paperimalli, jonka tein ennen piirilevyn tilaamista.