ラジオペンチハイテク和時計完成（ハード、ソフト解説編）

ハイテク和時計完成（ハード、ソフト解説編）

　前回の記事に引き続いて、製作した和時計の回路とソフトの解説編です。

▼CPUと液晶基板

　16文字×二行のキャラクタ液晶にCPU基板をコネクタで接続。

▼CPU基板

　27×10グリッドに収まりました。左のタクトスイッチはリセット、右のトグルスイッチは時計の時刻合わせスイッチです。

▼CPU基板の配線面

　液晶の接続にはライトアングルのコネクタを使うべきなんでしょうが、部品を持ってないので手抜きしてます。
赤いワイヤは電源です。

▼回路図(クリックで拡大）

　AVRはおろかマイコンで回路を作ったのは始めてなので、変なところがあったご指摘下さい。

◆回路の説明
　電源の入力コネクタが二つあるのは、無計画に箱にACアダプタ用のコネクタを明けて、その後追加で別のコネクタをつないだ為で、特に意味はありません。ただ、12Vのバッテリーから電源を取ることもあるので、安全のためにポリスイッチを入れてあります。他は普通の回路だと思いますが、時計なのでクロックにはセラロックではなく水晶を使用。

　時計のステッピングモーターの駆動に、以前は固定抵抗を入れてソフトで最適なパルス幅を設定していたのですが、これを止めてVR1の半固定抵抗で調整するようにしています。こうしておけば、別のムーブメントを持ってきた時にいちいちソフトを書き換えないで済むので楽です。
　昼夜信号の入力にフォトカプラを使っているのは相手の回路がプラス接地になっているためで、GNDの電位が合うならこんなことしなくても大丈夫です。

◆ソフト
スケッチはこちら
　消費電流を減らすために処理は割り込みルーチン内で行い、メインのループではスリープ状態にしています。

　昼夜の変化検出のアルゴリズムをもう少し厳密にしておいた方が安心なのですが、検出するハードのシュミットトリガでヒステリシスを大きくしてあるのでとりあえずこのまま使ってます。

　このプログラムをRrduino UNOで書き込み、そのCPUを引っこ抜いてこっちの基板に挿すことでプログラムライター無しで済ましてます。

　ATmega328Pのプログラム領域32kBのうち6.5kBくらいしか使っていません。I/Oの残りも5ピンくらいあるので、上に二挺天賦を付けて本物の和時計みたいに仕立てても面白いと思います。で、人に聞かれたら、「あ、あれはクォーツの振り子みたいなものです」と、のたまうのも楽しいかも。

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