Часы – конструктор на высокоточном (extremely accurate I2C) чипе DS3231

Оценка товара 5
Часы – конструктор на высокоточном (extremely accurate I2C) чипе DS3231

US$11.09 (с купоном HXF66 дешевле)



Этот обзор для начинающих радиолюбителей (любителей паять), для тех, кому интересен сам процесс. Можете оценить своё умение. Чип DS3231- это часы реального времени (RTC) с интегрированным кварцевым генератором и термокомпенсацией.
DS3231 datasheet
Это, конечно не пайка осциллографа. Уровень ниже. Но занятие интересное.
Пробежимся по-быстрому, в каком виде всё пришло.
TomTop: Часы – конструктор на высокоточном (extremely accurate I2C) чипе DS3231
Содержимое было в двух пакетиках. Стандартные пакеты с замком. Маленький пакетик с мелочёвкой был внутри большого.
TomTop: Часы – конструктор на высокоточном (extremely accurate I2C) чипе DS3231
В комплекте были:
— В качестве корпуса две пластины из полупрозрачного пластика (тонированные и защищённые плёнкой от царапин ).
— Плата (очень высокого качества).
TomTop: Часы – конструктор на высокоточном (extremely accurate I2C) чипе DS3231
Две матрицы.
TomTop: Часы – конструктор на высокоточном (extremely accurate I2C) чипе DS3231
С лицевой стороны они защищены плёнкой. Ножки были защищены пористым полиэтиленом.
TomTop: Часы – конструктор на высокоточном (extremely accurate I2C) чипе DS3231
USB кабель длиной около метра.
TomTop: Часы – конструктор на высокоточном (extremely accurate I2C) чипе DS3231

Высыпал всё, что осталось.
TomTop: Часы – конструктор на высокоточном (extremely accurate I2C) чипе DS3231
Поделил на две части.
Винты с гайками.
TomTop: Часы – конструктор на высокоточном (extremely accurate I2C) чипе DS3231
И то, что придётся паять.
TomTop: Часы – конструктор на высокоточном (extremely accurate I2C) чипе DS3231
Панелька для литиевой батарейки весьма редкого формата CR1220, ртутный датчик положения, пара транзисторов, электролитические конденсаторы, стабилизатор AMS1117 (3,3В), SMD конденсаторы и резисторы (10K), 3 кнопки, USB разъем, пищалка.
Самое важное — контроллер STC 15w1k24s и высокоточный чип DS3231. Упакованы были в очень жёсткий блистер, помять очень сложно.
TomTop: Часы – конструктор на высокоточном (extremely accurate I2C) чипе DS3231
Схемы не было. Тем не менее, вопросов не возникло, всё понятно.
Все детали на плате не только подписаны, но и (условно) нарисованы.
Всё просто.
Но сначала подготовился.
TomTop: Часы – конструктор на высокоточном (extremely accurate I2C) чипе DS3231
Начал с того, что припаял две самые сложные (я так думал) микросхемы. Спозиционировал и прихватил в двух местах (диаметрально противоположных). А уж затем припаял как следует. Не забываем придерживать, чтобы не «уехали».
TomTop: Часы – конструктор на высокоточном (extremely accurate I2C) чипе DS3231
Затем стабилизатор.
TomTop: Часы – конструктор на высокоточном (extremely accurate I2C) чипе DS3231
Транзистор.
TomTop: Часы – конструктор на высокоточном (extremely accurate I2C) чипе DS3231
Четыре SMD резистора и два SMD конденсатора. Спозиционировать и прихватить с одного края оказалось не так просто (нужна сноровка). А у меня её мало:).
TomTop: Часы – конструктор на высокоточном (extremely accurate I2C) чипе DS3231
Два электролита.
TomTop: Часы – конструктор на высокоточном (extremely accurate I2C) чипе DS3231
USB разъем.
TomTop: Часы – конструктор на высокоточном (extremely accurate I2C) чипе DS3231
Панельку для литиевой батарейки.
TomTop: Часы – конструктор на высокоточном (extremely accurate I2C) чипе DS3231
Пищалку. Не забываем про плюс и минус. После пайки откусил ножки под самое не хочу, чтоб не мешали в последствии при пайке матриц.
TomTop: Часы – конструктор на высокоточном (extremely accurate I2C) чипе DS3231
Ртутный датчик положения.
TomTop: Часы – конструктор на высокоточном (extremely accurate I2C) чипе DS3231
3 кнопки.
TomTop: Часы – конструктор на высокоточном (extremely accurate I2C) чипе DS3231
И, наконец, матрицы. Обратите внимание на ориентацию. Это верх (пищалка будет слева).
TomTop: Часы – конструктор на высокоточном (extremely accurate I2C) чипе DS3231
Вот что получилось.
TomTop: Часы – конструктор на высокоточном (extremely accurate I2C) чипе DS3231
Правда, остались запчасти (на случай потери, наверное): один транзистор, два сопротивления и конденсатор.
TomTop: Часы – конструктор на высокоточном (extremely accurate I2C) чипе DS3231
Отмываю от флюса.
Проверяю.
Они работают!
Снимаю защитные плёнки.
TomTop: Часы – конструктор на высокоточном (extremely accurate I2C) чипе DS3231
Собираю.
TomTop: Часы – конструктор на высокоточном (extremely accurate I2C) чипе DS3231

После включения часы поздравили с Новым Годом.
TomTop: Часы – конструктор на высокоточном (extremely accurate I2C) чипе DS3231
Не мудрено, на часах 1 января 2000 года 00 часов 01 минута.
TomTop: Часы – конструктор на высокоточном (extremely accurate I2C) чипе DS3231

Не обращайте внимание на разноцветость матрицы. Частота обновления «экрана» соизмерима с выдержкой фотоаппарата. Человеческий глаз видит всё в правильном красном цвете. Именно поэтому немного зашторил окна, когда снимал видео (чтобы увеличить выдержку).
Теперь надо настраивать.
У часов сзади три кнопки. Я их сам условно обозвал (сверху вниз):
1. Меню.
2. Плюс.
3. Минус.
Смотрите алгоритм настройки. При наличии часов в руках даже что не понятно, станет яснее ясного 
Для входа удерживаем верхнюю кнопку (меню) некоторое время. Далее работаем короткими нажатиями.
TomTop: Часы – конструктор на высокоточном (extremely accurate I2C) чипе DS3231

Кое-что поясню. Всего шесть меню. Переключаются по кругу. Можно кнопкой плюс, можно кнопкой минус.
TIME – настройка времени.
DATE – настройка даты.
ALAR – настройка будильника.
FONT – выбор шрифтов (всего 5 видов: тонкий, широкий, сглаженный…).
DISP – выбор алгоритма вывода информации (можно только часы, можно последовательно меняющуюся инфу: время, температура, дата, праздники бегущей строкой…).
MIDP – выбор вида разделительных точек.
TomTop: Часы – конструктор на высокоточном (extremely accurate I2C) чипе DS3231
На словах не всё просто объяснить. Я это подробно показал на видео (ссылка в конце).
А на этом видео (30 секунд) можно посмотреть алгоритм вывода инфы на матрицы (меню DISP тип2).

Важное замечание. Без литиевой батарейки после настройки время и дата сбиваются. Остальные настройки остаются в памяти.
Подключил к обычной зарядке. Замерил потребление.
TomTop: Часы – конструктор на высокоточном (extremely accurate I2C) чипе DS3231

USB -девайс при потреблении менее 50мА ничего не показывает (такая особенность).
Вывод: в режиме часы ток потребления менее 50мА, в режиме бегущая строка около 70мА. Не так то и много.
Замерил габариты: 105*85мм.
Цифры в стандартном отображении 20*30мм каждая.
TomTop: Часы – конструктор на высокоточном (extremely accurate I2C) чипе DS3231
Поставил перед телевизором.
TomTop: Часы – конструктор на высокоточном (extremely accurate I2C) чипе DS3231
Чуть не забыл про ртутный датчик положения.
Часы всегда будут показывать правильно, даже если их перевернуть «вверх ногами». Ртутный шарик либо замыкает, либо размыкает контакты. Соответственно контроллер меняет алгоритм вывода информации на матрицы.
Вот, в общем-то, и всё.
Пора подводить итоги.
Неплохой DIY комплект для проверки своих навыков начинающим радиолюбителям. Более того, это не просто набор для обучения, но и в итоге получились неплохие часы.
Для правильного вывода того, что написал, должно хватить.
Кому что-то неясно, задавайте вопросы. Надеюсь, хоть кому-то помог.
Удачи!

4 комментария

buubatel
Для тренировки и проверки навыков очень даже полезно будет. Да и сами часы с виду не плохие получились
RAM111
классные и необычные часы, спасибо за обзор
kvazis
начинающим радиолюбителям
сложновато будет для начинающих, паять микрухи и SMD. тут уже любители со стажем
Valendar
Думал ребенку взять, но нее, тут даже я еще не вытяну паять, но за обзор спасибо!

Оставить комментарий