Digitaluhr selbst bauen?
Ich habe folgende Projektidee:
Ich würde gerne eine Digitaluhr selbst bauen (Platine kaufen, selbst bestücken etc.)
Die Zeit sollte durch einen Mikroprozessor berechnet werden, wobei ich den Mikroprozessor programmiere, um die Zeit zu erhalten. Diese Zeit soll anschliessend auf dem Display angezeigt werden, die Zeit sollte echt sein, also die Uhr sollte möglichst irgendwie per Funk die Zeit empfangen. Ein Bild wie, das Ganze am Schluss aussehen könnte, findet Ihr weiter unten.
Nun folgende Fragen:
- Was muss ich alles einplanen (Bauteile, Berechnungen etc.) ?
- In welcher Programmiersprache sollte ich den Mikroprozessor programmieren? Ich nehme an, in Assembly.
- Wie anspruchsvoll ist das Ganze, beziehungsweise ist es überhaupt möglich, dies zu tun (Vorkenntnisse, eines Elektronikers, sowohl eines Programmierers, könnte ich einholen) ?
5 Antworten
Da gibt es ganz viele Möglichkeiten. Am einfachsten geht es über die Arduino Platform, aber auch nahezu jeden anderen µC.
Lass dich auf microcontroller.net oder s-huehn.de mal inspirieren und baue mal so eine Schaltung nach. Der Code ist meist in allen Projekten verfügbar und du kannst dann versuchen eigene Features einzubauen bevor du dann was komplett eigenes machst.
Falls du mit DCF77 modulen experimentierst, empfehle ich dir es mit einem alten Steckernetzteil mit physikalischem Trafo zu versuchen, Schaltnetztteile machen wegen ihrer Schaltfrequenz hier mal gerne Ärger.
Das Gleiche gilt mit der Frequenz und ihren Harmonischen der Multiplexing-Frequenz, daß diese sich von 77,5 kHz fernhalten.
Ansonsten alles easy und schöne Projekte zum Erlernen der µC-Technik.
Besten Dank für die Informationen, dann werde ich mich mal einlesen in das Thema.
Mal ganz ehrlich: Meinst Du solche Fragen erst??? Und Wissen von irgendwem einholen: Weißt Du, von was Du da sprichst?
Warum meinen hier die Leute, sie können ohne groß Vorahnung immer gleich irgendwelche anspruchsvollen Dinge machen, weil ja alles seit Youtube ganz einfach zu sein scheint?
Du wirst schon zu tun haben, den Bausatz zusammen zu bauen. Dann wirst Du ihn aber verändern müssen weil da die serielle Datenleitung des DCF- Moduls, was Du dort integrieren mußt, mit dazu kommt. Da fängt es schon mal an, hier die Software zu verändern. Wenn Du was Fertigs willst, ist die Frage, in wie weit es hierfür dann alles einbaufertig bist.
So, nun installierst Du irgend eine Software, benötigst eine Schnittstelle zum Controler und darfst dann die Schnittstelle zum Laufen bringen. Nun spielst Du die Software zum ersten mal rein und wirst, ohne groß Vorkenntnisse, erst mal die Pappnase drauf bekommen. Denn das DCF- Signal mußt Du erst mal in den Controler reinbringen, dann das Signal zerlegen, in die entsprechenden Variablen reinschreiben wobei Du dann aber nur einen Teil des Signals verwendest denn alle Signale, wie Datum etc. wirst Du bei "nur" einer Uhr nicht brauchen... und dann den Trigger von Intern auf DCF umstellen. Das ganze muß auch hinsichtlich Zeit passen, ggf. über Interruptprogrammierung, denn gerade bei Uhren wirst Du, aufgrund der vielen Sekunden pro Tag, sehr schnell seblst Laufzeiten im unteren Millisekundenbereich merken, wenn das Ding einfach nach geht.
Denkt einfach mal nach, was ihr da meint zu können und wie weit ihr kommt, bis ihr das liegen lasst.
Üblicherweise beginnt man mit der Controlerei mit dem am meisten überhaupt verwendeten eigenen kleinen Programm, das üblicherweise "Hallo Welt" genannt wird. Daren versucht man mit kleineren Applikationen erst einmal, sicher Eingänge einzulesen und LEDs auszugeben. Dabei stellt man fest, das Eingänge prellen können und LEDs solange nicht mehr ausgehen, als bis man einen Rücksetzbefehl ausführen lässt. Dann beginnt man etwas mit Verknüpfungen von Eingängen... um dann den ersten größeren Schritt zu machen: Ein Display.
Das, was Du da vorhast: Eine zeitkritische Software mit Zählern, die bei 60 einen Übertrag in die nächste Stelle machen bzw. bei 24 auf 0 gehen, vorbelegt mit Werten, die aus seriellen Daten gewonnen wurden... um das letztlich auf 4 Sieben-Segment- Anzeigen im Multiplex- Verfahren auszugeben. Wenn Du meinst sowas zu schaffen und Dir die paar Informationen irgendwo extern zu holen: Bitteschön. Du wirst sicherlich schon genug zu Rudern haben, wenn Du das vollständig fertig projektiert nur zusammenlöten darfst.
Ich würde hier sehr viel weiter vorne anfangen...
Wenn man es nicht könnte, dann hätten wir keine funkgesteuerten Digitalwecker.
Nachbauen ist immer einfach, das Erfinden ist die Herausforderung.
Dazu gibt es seit 50 Jahren massenhaft Bauanleitungen, früher in Büchern und Heften, später im Internet.
Spannend sind die diskret aufgebauten, ev. netz-synchronen Uhren.
Etwas Vorkenntnisse solltest du schon haben, ausser du findest eine komplete fixfertige Anleitung wie ein "Kochrepept".
Andernfalls hat es wenig Sinn, selber bei null anzufangen; da wurden schon hunderte Varianten entwickelt.
Kannst auch Nixie-Röhren nehmen statt 7-Segment-Displays.
Oder was ganz anderes:
Ok besten Dank, ich werde mal im Internet nach passenden Informationen suchen und mich genau darüber informieren.
Also dir durch ein Programm übers Internet die Uhrzeit zu holen isz Kinderleicht. Zum Beispiel mit Python und der "datetime" In einer loop. Ob du mit datetime auch so wie du das wolltest da das "Display" Ansteuern kannst weiß ich nicht.
Ich weiß es nicht. Es kommt natürlich drauf an was für ein System du kaufst, ich würde zu einem raspberry Pi raten. Wenn du ein Display so wie da oben haben willst kann und dir nicht helfen. Wenn du aber ein normales Display nimmst mit normalen Pixeln kannst du alles mit Python machen.
Ok besten Dank, ich schaue mal was es so für passende Displays gibt.
Danke, das Projekt wird auf jeden Fall eine Herausforderung für mich ;), aber sollte machbar sein.
Also kann ich den Mikroprozessor auch in Python schreiben?
Eine Frage der Programmierumgebung... Die ArduinoIDE ist im allgemeinen C bis auf ein paar spezifische Befehle... Die ESP-Familie oder RasPi glaub ich auch, sind auch mit µPython gut zu programmieren, wiel es eben da entsprechende Compiler gibt. Die ESP kann man aber auch durch nachinstallieren der Boardtreiber mit der ArduinoIDE programmieren... Glaube, es gibt auch die Möglichkeit, µPython für Atmelchips zu nutzen. Da kommt es also eher auf die verwendete Entwicklungsumgebung an und den passenden Compiler. Du kannst natürlich ach Assembler nutzen, was ja der Chipsprache am nächsten kommt und wahrscheinlih den kleinsten Programmspeicherplatz braucht. Die Compiler sind zwar gut, aber je nach Routine nicht unbedingt die sparsamsten beim übersetzen des Code in die Chipsprache... Beim RasPi wird allerdings direkt auf dem RasPi entwickelt. Da läuft ein eigenes Betriebssystem und Programme werden dort direkt geschrieben, gespeichert und in den Ablauf eingebunden... Aber für eine einfache Uhr dann schon übertrieben.
Also kann ich den Mikroprozessor auch in Python schreiben? Wenn ja, wäre das ja optimal. Dachte, da sei Assembly nötig.