Gradnja napredne ure z Atmega + RTC FM31256

[VolkD]

Mene pa zanima, kako potem, ko preluknjano PCB polotaš dobiš iz luknjic vso svinjarijo? Jaz zadnje čase raje delam obratno. Ostanki topila/kolofonije/karkoli... se namreč tako vsedejo v luknje, da jih z ničemer ne spravim ven...
Uporabljam pa pasto (kupljeno tu, na forumu preko oglasov).

Prvič, ko me obiščeš, lahko tudi danes (ker moram ravno pospajkati te ploščice) dobiš od mene eno stekleničko fluksa namenjenega samo pospajkovanju.

[tilz0R]

Offtopic - JlcPCB ima po novem 4 layer board 50x50 za 2 USD - premislite, ce ima to kar pocnete, kaksen smisel. 100x100 je pa 8.

[Protoncek]

Platke so že 2USD, a kaj, ko je še poštnina reda min. 5x toliko zraven.. pa doma narejena je čez pol urce, ne čez dva tedna tu je potem vsaj malce smisla v tem početju.

[VolkD]

Offtopic - JlcPCB ima po novem 4 layer board 50x50 za 2 USD - premislite, ce ima to kar pocnete, kaksen smisel. 100x100 je pa 8.

Seveda ima smisel,...
Če več ne, jaz platke znam narediti, ti pa ne.
Danes se pogovarjamo o tiskanih vezjih, jutri se bomo pa o čem vse ? Naša odvisnost od drugih se vsak dan veča. To kar znaš in zmoreš narediti sam je kot znanje pametno ohranjati.

Nazaj na uro.
Če se gremo neko uro z recimo old school style (nixie, VFD,...) potem ima taka izdelava smisel. Ker če ga nima, potem se uro kupi za 15€.
Ampak žal se take, ki bi si jo lahko sam naredil ne da dobiti niti za 15k€.

[Jakey]

Seveda ima smisel,...
Če več ne, jaz platke znam narediti, ti pa ne.
Danes se pogovarjamo o tiskanih vezjih, jutri se bomo pa o čem vse ? Naša odvisnost od drugih se vsak dan veča. To kar znaš in zmoreš narediti sam je kot znanje pametno ohranjati.

To, da ti znaš naredit plato in obtožiš nekoga, da je NE zna (brez da bi vedel za sigurno) ni smisel tega, da jo ti jedkaš.

In po tej logiki naprej, lahko bi tudi svoje upore delal potemtakem, in boš odvisen samo od proizvajalca uporovne žice, ne pa več dobaviteljev, ki ti dobavljajo vse možne vrednosti, velikosti in tehnologije.

Ne, dejstvo je, da se jemljejo stvari od čedalje več prodajalcev/proizvajalcev, ampak to zgolj z namenom, da sebi olajšamo življenje. Razumem, da to tiskano vezje doma jedkaš zaradi tega, ker zadeva še ni končana in še testiraš vezje, ampak ko bo končana, da bi jedkal sam vezja za več kot 3 osebe pri taki ceni pa ne vidim popolnoma nobenega smisla.

In pa še da se spotaknem ob tvoj zadnji stavek: zakaj pa potem ne stružiš svojih vijakov in rezkaš glav?

[VolkD]

Ne, dejstvo je, da se jemljejo stvari od čedalje več prodajalcev/proizvajalcev, ampak to zgolj z namenom, da sebi olajšamo življenje. Razumem, da to tiskano vezje doma jedkaš zaradi tega, ker zadeva še ni končana in še testiraš vezje, ampak ko bo končana, da bi jedkal sam vezja za več kot 3 osebe pri taki ceni pa ne vidim popolnoma nobenega smisla.

Ne dojemaš. Smisel izdelave take ure je natanko v tem, da sam narediš tiskano vezje. Da bi to delo drugim kar se da olajšal, sem zapravil kar veliko časa, da sem elemente prelagal toliko časa, da je tiskanina lahko enostranska.

Izdelava take ure prinese veselje in veselje je ravno v tem, da vse izdelaš sam. Seveda pa lahko vezje tudi naročiš, nihče ti ne brani.
.... ampak to je tako kot otroke delat. Lahko jih narediš sam, lahko bi jih pa samo rad imel. Plačaš nekomu in - evo imaš mulca


Verjetno Vam je že jasno, kje bo tole pametovanje pristalo.

[Jakey]

Nisi pa odgovoril(tudi na kaj drugega ne), čemu sam ne navijaš uporov, pikaš po kremenu za diodo ter režeš plošče, da bi izdelal kondenzator potemtakem?

[VolkD]

Nisi pa odgovoril(tudi na kaj drugega ne), čemu sam ne navijaš uporov, pikaš po kremenu za diodo ter režeš plošče, da bi izdelal kondenzator potemtakem?

Ja vedno je nekje meja,... Če bi ti malo preštudiral recimo ploščico za tole uro, bi že zdavnaj dojel kje je moja meja z upori.

[VolkD]

... da bi izdelal kondenzator potemtakem?

Ob priliki me spomni, da pokažem kako se doma naredi vrtilni kondenzator za radio.

[Lojz]

Kot zanimivost - tole.

[VolkD]

Kot zanimivost - tole.

Ha, dobra!
Ko bom imel osnovo narejeno, se bom šel pa tole.
Zaenkrat je zadeva na kratki pavzi, ker moram na hitro nekaj narediti, pa mi tudi to ne uspeva, ker tekam okrog zdravnikov.

[VolkD]

No končno! Zadeva gre dalje,...

Ura-smd.jpg

Pospajkana ploščica za SMD varianto.

[VolkD]

Ura-th.jpg

Tudi TH koraka za njo.

[VolkD]

IMG_20220712_162500.jpg

Večina bolh je gor.

[VolkD]

IMG_20220717_205303.jpg

Tole je sedaj končano.

[VolkD]

IMG_20220717_205310.jpg

Še zgornja stran.

Ni mi uspelo vsega strpati na enostransko vezje, zato je na zgornji strani ena prevezava. Se vidi žičko.

[VolkD]

IMG_20220718_233605.jpg

Prav zanimivo je videti te super majhne TH upore.

[VolkD]

IMG_20220720_215550.jpg

Še eno LED in štiri tipke dodam, pa bo končano.

[DusanK]

Kar počakaj malo...
Glede na razpored/pozicijo (CBE) tranzistorjev BC547...

CBE.JPG

imaš eno tranzistorsko čudo od EI Niš-a narobe obrnjeno za 180°.
Saj repek pri TO-18 ohišju označuje Emitor.

BC547_fail.jpg

[VolkD]

imaš eno tranzistorsko čudo od EI Niš-a narobe obrnjeno za 180°.

Drži!

Saj repek pri TO-18 ohišju označuje Emitor.

Drži.
Čestitke!
Res ti hvala za tole.
Kaj hudega se sicer nebi zgodilo, le jaz bi izgubil kup časa, ker buzzer nebi hotel delati.

[VolkD]

Nisem pričakoval, da boste tole že kontrolirali, a sem prijetno presenečen. Moja napaka je, da nisem že prej objavil načrta. Torej načrt je tu:

Ura_Th.jpg

Še v pdf obliki:

Ura_Th.pdf

[VolkD]

Ura-th_err.jpg

Trenutno znana napaka na tej verziji tiskanine je označena z oranžno črtico. Manjka povezava z nožice Atmega328 na pad, ki pa ne gre nikamor. Omogoča zgolj to, da lahko na ta pad v bodočnosti nekaj priključimo. Napaka nima nikakršnih posledic za delovanje te ploščice. Je pa že popravljena. V nadaljevanju boste dobili predlogo za izdelavo vezja.

[VolkD]

Ura_TH_pcb.jpg

Tiskano vezje je samo za ogled, ker razmerja niso prava.

Ura_Th_pcb.pdf

Tole je osnova za izdelavo tiskanega vezja. Vezje je tu že zrcaljeno, kar se vidi iz napisa.

[DusanK]

Nisem pričakoval, da boste tole že kontrolirali, a sem prijetno presenečen. Moja napaka je, da nisem že prej objavil načrta. Torej načrt je tu:

Ura_Th.jpg

Še v pdf obliki:

Ura_Th.pdf

BC547 je NPN, v načrtu imaš simbol za PNP.

[VolkD]

BC547 je NPN, v načrtu imaš simbol za PNP.

Res je v načrtu napačen simbol. Sicer se iz priključitve vidi, a je prav, da z načrtom ne zavajamo ljudi. Bom popravil.

Pa za vse ostale: vsako tako mojo neumno, mi prosim javite, da naredimo zadevo boljšo.

[VolkD]

...imaš eno tranzistorsko čudo od EI Niš-a narobe obrnjeno za 180°.

Tu je mogoče uporabiti skoraj karkoli kar je NPN tranzistor. Ne rabi biti ravno BC547. Glede na to, da je cela zadeva narejena malo v old school stilu, se mi je zdel tranzistor v kovinskem ohišju zanimiv. Še dodatno je zanimiv zaradi porekla iz nekdanje juge.

[VolkD]

. Bom popravil.

Ura_Th_pcb.pdf

[VolkD]

IMG_20220801_201222.jpg

Tole mi prikaže. Hmm,...

[tilz0R]

Mogoče si pa v škrinji?

[VolkD]

Mogoče si pa v škrinji?

To ravno ne, je bil pa tale sprej na delu.

IMG_20220801_201341.jpg

Moram na nek način preizkusiti, če tole dela pravilno.
Se pa temperatura zelo hitro dviguje.

[luccabrassi]

res boste rabili napredno uro https://www.space.com/earth-rotation-re ... ortest-day in kako boste napako skompenzirali ?

[VolkD]

Ne bomo, drugi bodo to naredili.

[Jakey]

A day lasts 24 hours because the Earth completes a full spin on its axis roughly every 8,640,000 milliseconds. In the short term, this speed can fluctuate by factions of a millisecond from day to day. This means that the length of a day can vary, but only usually by a tiny amount.

Kaj ni dan dolg 24 ur?

[VolkD]

Ne it preveč izven teme,...

[Jakey]

Ne it preveč izven teme,...

Je letelo na desetico premalo v članku.

Sicer pa še to, ali bo ta ura primerna tudi za poganjanje nixiejev? Nekaj je bilo govora o SMD pa THT izvedbah, pa o tem, da se lahko priključi skoraj bilokateri prikazovalnik..

[VolkD]

Sicer pa še to, ali bo ta ura primerna tudi za poganjanje nixiejev? Nekaj je bilo govora o SMD pa THT izvedbah, pa o tem, da se lahko priključi skoraj bilokateri prikazovalnik..

Ja ura sama je sestavljena iz dveh delov. Ure same, ki je opisana v tej temi. Domena te ure je v glavnem ura, zna pa še meriti temperaturo, meriti svetlobo okolice, zaznati zvoke v bližini, brati štiri tipke ( nastavljanje ure, alarmov,... ), kričati na ljudi (ko se sproži alarm) preko malega tečnega brenčača. Vsebuje tudi mikrofon, tako, da lahko ljudje prav tako kot ura kričijo nazaj. Vsebuje en rele, ki lahko potem krmili karkoli. Ima tudi tri open kolector izhode. Vse te informacije potem pošilja preko UART na posamezne module s prikazovalniki. 7 segment modul je le eden od prikazovalnikov. Jaz imam v planu izdelati še kar nekaj drugih modulov (nixie, VFD, velike 7 segment, ..)
Lahko pa se vsak odloči in naredi svoj prikazovalnik. Da bi to bilo mogoče mora biti komunikacija med uro in prikazovalnikom definirana.
Ura sama je zastavljena tako, da bosti dve verziji in sicer SMD in TH. SMD verzijo sem nekako favoriziral v gradnji, zato imam že končno delujočo verzijo in se ukvarjam samo s SW.
TH verzija je tudi že narejena, a mi še nekaj nagaja. Ne vem kaj, ko bo čas za to bom napako poiskal.

[DusanK]

Sicer pa še to, ali bo ta ura primerna tudi za poganjanje nixiejev? Nekaj je bilo govora o SMD pa THT izvedbah, pa o tem, da se lahko priključi skoraj bilokateri prikazovalnik..

...Ura sama je zastavljena tako, da bosti dve verziji in sicer SMD in TH. SMD verzijo sem nekako favoriziral v gradnji, zato imam že končno delujočo verzijo in se ukvarjam samo s SW.
TH verzija je tudi že narejena, a mi še nekaj nagaja. Ne vem kaj, ko bo čas za to bom napako poiskal.

Predvidevam, da je SW za obe verziji enak, torej te heca nekaj okoli samega vezja, prekinjena linija, napačna polariteta, nepravilna vrednost itd.
Povej kaj ne deluje in daj fotko kjer se vidijo vsi TH elementi, oznake...načrt...

[VolkD]

Predvidevam, da je SW za obe verziji enak, torej te heca nekaj okoli samega vezja, prekinjena linija, napačna polariteta, nepravilna vrednost itd.
Povej kaj ne deluje in daj fotko kjer se vidijo vsi TH elementi, oznake...načrt...

Najprej moram poskrbeti, da bo sw za uro končan do 11.08.22, ker je to istočasno tudi projekt za Mašun 2022.
To je tudi razlog, da nisem še začel z debuging-om v TH verziji.
SW je sicer za obe verziji enak, a ima trenutna SMD verzija ATMega168, TH pa ATMega328. TH verzija ima seveda TH verzijo procesorja, ki pa ima nekoliko drugačen razpored nožic. Te stvari se sicer da v SW definirati in upoštevati z #define, #if define,... skratka obstaja možnost, da je napaka zgolj SW narave. Lahko je pa tudi kaj na HW nivoju.
Težava se kaže tako, da se nekaj zank v void loop() izvede, potem pa se stvar nekje zacikla. Je pa res tudi to, da tega z zadnjim SW nisem poskušal.

Fotke, ki jih sicer imam niso ravno primerne za debuging. Bom vse ponovno poslikal s fotoaparatom, ker telefon je bolj tako, tako. Seveda bom objavil.

[VolkD]

Nastavljanje ure. Tole sem pravkar končal.


Nerodno je samo to, da več kot tega naredim, več idej imam, kaj bi še lahko.

[forest70]

Nastavljanje ure. Tole sem pravkar končal.


Nerodno je samo to, da več kot tega naredim, več idej imam, kaj bi še lahko.

Saj ni tako hudo, saj si omejen z flashom

[VolkD]

Saj ni tako hudo, saj si omejen z flashom

Hmmm,....

RAM: [====== ] 58.0% (used 594 bytes from 1024 bytes)
Flash: [======= ] 66.3% (used 10520 bytes from 15872 bytes)


Še celo tretino imam. In zdaj se sploh ne polni več tako hitro.

[MadMax]

Nekako še nisem zasledil podatka: kakšna je okvirno pričakovana točnost te ure pri offline (povsem samostojnem) delu, v sek/mesec ali sek/leto ?

[VolkD]

Točnost ure je odvisna od marsičesa. Od temperaturnih sprememb, stabilnosti urinega kristala in od dobro izvedene kalibracije čipa FM31256.
Glej datasheet za FM31256.
Trenutni program omogoča nastavitev registra za kalibracijo preko UART-a. Torej preko terminalskega programa.
Kalibracija gre tako, da najprej z komando S1 postavimo FM31256 v kalibracijski mod. Zatem izmerimo na nožici FM31256 frekvenco 512Hz s čim večjo natančnostjo. Potem pa glede na izmerjeno in glede na tabelo v datasheetu, vpišemo ustrezno vrednost v kalibracijski register. Primer ukaza Sx00000010. Nat z S0 ugasnemo kalibracijski mod. Preko UART-a je mogoče vpisati tudi datum in uro. Uporabno, če zadevo sinhroniziramo na recimo GPS ali pa preko BT na telefon.
Te ukaze bom natančno opisal še kasneje. Zaenkrat se mi mudi s pripravami.

Natančen odgovor v sek/mesec ali sek/leto si lahko poiščeš sam v datasheetu.

[MadMax]

No ja, datašite že nekako znam brat, tudi za 32kHz vir ki bo to poganjal.
Sigurno si pred začetkom projekta razmišljal o tem, pa sem upal da iz rokava streseš nek približen pričakovan cilj, okvirno oceno, v kratki enovrstičnici.

[VolkD]

Ohhh,... zdajle trpam stvari v avto, pa v enovstičnici tudi sicer ne bo šlo. Bo treba kar razumeti.
Ampak za silo bom rekel takole,...
Če je izmerjena frekvenca 512,00000Hz potem bo odstopanje 0 sekund na karkoli. Trenutno merim to frekvenco in je v mojem primeru 512,00087 Hz. Po tabeli v datasheetu za to še ni potrebna kalibracija v kalibracijskem registru. Rezultat je torej 1,7ppm, oziroma 4,4s na mesec, torej okrog 53s na leto. Ampak to je teoretična predpostavka. Da bi se to zgodilo, bi morala biti ura cel čas na enaki temperaturi. Trenutna temperatura pa je 25,4°C.
Če uporabim hladilni sprej in poženem kristal na -15°C in izmerim frekvenco dobim 512,00125 bo napaka 6,3 s na mesec.

Govorimo torej o maksimalnem odstopanju, ki pa se v resnici zgodi le malokdaj. Oziroma se sploh ne zgodi, ker če bi bila frekvenca stalno taka, bi morali ( 512,00125 > 512,0011) vpisati kalibracijski bit, ki bi to skalibriral (pojedlo bi impulz kristala); Posledično torej napaka na mesec ne more biti večja od 6s.

Ker se temperature v okolici stalno spreminjajo je napaka v povprečju še manjša.

[VolkD]

Točno tako. Uro pa se nastavi vsakič, ko se povežeš z napravo. Ni potrebno nastavljati časa preko menijev.
Ne rabiš Rs232 konverterja (max232), ampak HC06 direktno povežeš z nogico Rx in Tx na Atmega

Kitajci so mi enega izgubili Namesto, da bi zahteval denar nazaj, sem naročil drugega. Je že na Madžarskem.

[VolkD]

IMG_20220823_112605.jpg

TH verzija ure zdaj deluje. Na vezju ni nobenih sprememb. V bistvu je bila težava v software, pri vključevanju oscilatorja v FM31256 čipu.

[VolkD]

IMG_20220823_112622.jpg

Še spodnja stran vezja.
Sem že dobil nekaj "groženj", da bodo namesto teh 1/8W uporov dajali 1/4W a tokrat pokonci.
Je sicer mogoče, a ni najlepše.

[VolkD]

Če bi hotel dati res oldschool upore, potem bi moral narediti pade za upore nekoliko bližje. Mislim, da bi to celo šlo.

[DusanK]

Si prepričan, da so to upori? Mogoče sem še premlad ampak take oblike upora še nisem videl.