Horloge à 1 tube Nixie

(Peut piloter tous type d’afficheur via la sortie BCD)

Détail des connexions au PIC

 

 

PIC16F628a (PIC16F648 for DCF / GPS options)

 

La base de temps est un quartz externe de 20.000 MHz connecté sur RA6/RA7

 

Le contrôle de la HT est obtenu par la sortie PWM @ 40 KHz sur RB3 et le contrôle de voltage sur RB0 (connecté à un diviseur de tension vref ~1.25v)

Le « Duty-cycle » du PWM est dynamiquement contrôlé en fonction de la lecture sur RB0.

Le PWM est coupé s’il n’y a pas de retour sur RB0 pendant les étapes d’initialisation du programme (Vctrl< 1.25v).

Dans le cas d’une utilisation sans tube Nixie (sans besoin de haute tension, il faut connecter RB0 sur VCC)

 

Un tube Nixie est connecté à la sortie BCD via un 74141 (ou, via un 4028 + MPSA42 type transistors)

Ci-dessous : Description des entrées/sorties du microcontrôleur :

 

    RB0 entrée: retour pour contrôle de la HT (depuis un diviseur de tension (1Meg. & 6k8 à ma masse pour ~180V, une Diode Zener de 4.7v peut être ajoutée en protection)

    RB1 (N/A) reservé DCF-GPS – sortie active pendant l’initialisation du programme et à chaque début d’affichage 

    RB2 (N/A) réservé DCF-GPS

    RB3 sortie: PWM pour la HT (40kHz, dynamique duty, vers le Mosfet (gâchette), une résistance de 0.47Ω peut être ajoutée en série avec le Mosfet, un IRF640 est parfait       

    RB4 74141 BCD 0

    RB5 74141 BCD 1

    RB6 74141 BCD 2

    RB7 74141 BCD 3

    RA0 sortie: Contrôle de l’Anode (gestion de la luminosité, affichage montant, un ensemble MPSA42/MPSA92 sera utilisé comme driver)

    RA1 sortie: Rétro-éclairage / auxiliary output DP (commande d’une LED en directe ou via un transistor)

    RA2 sortie: DP 1/2Hz

    RA3 entrée: Bouton de commande (tiré vers le 5V via une résistance de 10K, tiré vers la masse par le bouton)

    RA4 sortie: alarme (collecteur ouvert, tiré à la masse quand active) (tiré vers le 5V par 10K, peut piloter un PNP(MPSA43), ou directement un buzer faible conso.)

    RA5 MCLR / bouton principal (tiré vers 5V via 1K ou connecté sur un contrôleur de tension pour gestion du reset (i.e. TCM809)

    RA6 quartz driver / sortie pour gong électromagnétique  (quartz default) 

    RA7 entrée: quartz

 

Le texte grisé ci-dessus indique des options de programmes

 

 La sortie BCD (0-3) est connectée sur un 74141

 L’anode du tube est connectée sur la haute tension via une résistance (12K pour un tube Russe type IN-14)

 

 

 Un bouton (NO) est connecté entre GND et RA3 via une résistance de 100. RA3 connecté sur +5V via une résistance de ~10K

 L’algorithme de Kanaugh est utilisé ignorer les « rebonds » du bouton poussoir.

 

 Le maintien du bouton pendant la mise en service permet le retour aux réglages d’usine (date et alarme sont préservées)

 La configuration par défaut après une réinitialisation est comme suit :

    - Mode 24Hrs et affichage HH : MM,

    - Alarme est hors-service,

    - La date est au format JJ MM AA,

    - La luminosité est au maximum.

 

 Le cœur de l’horloge est basé sur quatre registres :

    - Registre de l’heure HH:MN:SS (SS peut être ajusté à 00),

    - Registre de la date JJ/MM/AA ou MM/JJ/AA

    - Registre de l’alarme (HH:MN)

    - Registre « sleep » (une entrée par heure)

   NOTE: L’alarme et le registre « sleep » sont sauvegardés dans l’EPROM.

 

SchémaDescription pas à pas (texte)

 

 

Le schéma montre un second contrôleur qui prend en charge le mélangeur de couleurs (RGB washer). Le contrôleur RGB optionnel est commandé par la sortie DP (RA2) et un bouton externe.

Le schéma est légèrement différent de la description textuelle car il est utilisé pour la réalisation d’un PCB pouvant supporter les options DCF / GPS / RGB / 74141 ou 4028 + transistors, sauvegarde en cas de coupure d’alimentation etc. Si vous n’avez pas ce PCB, le schéma doit être utilisé comme référence partiel en fonction de votre montage. Les options pouvant être sélectionnées par les résistances sur la sortie BCD (voir schéma) ne sont pas actives sur la version du contrôleur livrée seule.

Les options grisées ne sont pas disponible dans la version du PIC16F628 livré seul.

 


 

Version 1 rev 0 - Patrick Mignot 2009

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