Myšlienka, aby sa šperky s elektronickými súčiastkami nie je nič nové. Zvlášť pekné, keby to nie je dobrý pár dielov a pracovný obvod, ktorý sa rozsvieti blikajúce a nalial rozprávať o svojej skúsenosti návrhu darček 8. marca.
  "On je nažive a žiariace"
  Drobnosť je náhrdelník, každá väzba, ktorá je opatrená LED. Osvetlenie a ich uvádzanie v určitom poradí, môžete implementovať rad krásnych svetelných efektov. Problém je v tom, ako riadiť odkazy samostatne a neotáča do zvitku drôtu dekorácie. Ako je najvhodnejšie pneumatiky 1-Wire, pretože umožňuje použiť 2 vodiče pre prenos signálov a napájanie.
  Zhrnutie princípu 1-Wire
  Ako už bolo spomenuté, pneumatika má dva drôty: signál a uzemnenie. V autobuse môže byť jedna hlavná zariadenia a mnoho otrok. Každé slave má unikátnu 64-bitovú adresu (v 1-wire je čip adresa našitou vo výrobe, zaručená žiadne dva čipy s rovnakou adresou). Signal wire bus vytiahnuť až na "plus" moci cez odpor, viedol ho napájať zariadenie v pohotovostnom režime. Prenos dát je vykonávaný skraty, vodič signálu na zem 15 ms prenos "1" do 60 mikrosekúnd - na "0". Pri nízkych pulzné riadiť prístrojov napájaných zo skladovacích kondenzátory, ktoré sú zvyčajne postavené priamo do čipu.

  Powered schéma
  Každý korálik sa skladá z čipu prijímača 1-wire a dvoma LED rôznych farieb. Vzhľadom k tomu, prijímača berú DS2413 - kľúčového kanála výstupného prúdu až 20 mA, čo pre naše účely viac než dosť. To schéma zapojenia, nič viac:


  Štrukturálne, to všetko zmestí na palube menšej ako nechty LED na prednej strane čipu - na zadnej strane.
  Top diagram
  Bude viesť orchester mikroprocesora ATTiny13V. Ak chcete ovládať zbernici 1-Wire príklade troch nohy. Prečo tri? One (PB2) pre dáta uzamknutím pneumatiky v teréne je pripojený priamo. Druhá (PB1) pre on-off podväzky zahrnuté do odpor 15 ohmov. V pohotovostnom režime, to pin umožňuje zakázať autobus od zdroja, šetrí energiu. Tretia noha (PB0) - pre napájanie LED diódy cez odpor 470 ohmov odporu, ako uťahovanie príliš veľa energie na LED. Zvážte diagram:

  Beží na zariadenia od yonystora - obrovský kondenzátor kapacita (1 farad). V porovnaní s batériou a akumulátorov mu veľa výhod:
  Skoro večný, stovky tisíc nabíjanie cyklov.
  On nepotrebuje zložité nabíjačiek dosť obmedzujúce odpor.
  On sa nebojí skratu.
  On sa nebojí zmeny teploty.

  Kapacita yonystora, samozrejme, oveľa nižšia, než dokonca sledovať batérie, ale náš systém spotrebováva tak málo (10mA pulz, 7 mA v pohotovostnom režime), ktorý by mal byť poplatok dosť pre päť hodín.
  Niekoľko pripomienky k programu. Kondenzátor C2 nemohol dať to potrebovalo v predchádzajúcej verzii projektu na regulátore Tiny12 na generovanie náhodných čísel. Tiny13 umožňuje tento softvér. Button RESET, v zásade nie sú nutné, ale lepšie sa opýtať, prečo - ". Pozor hrable" vysvetlil v Dióda D1 chráni proti prepólovaniu pri nabíjaní yonystora a proste vyzerá dobre - farebné sklenené trubice :)
  Poplatok za vedenie modul má tvar srdca (pri pohľade na fotografiu v záhlaví), a jedna z jeho foriem veľkokapacitný kondenzátor poluzhopolusharyy.
  Hands - z pošvy!
  Od slov k činom, pre výrobu všetku tú krásu budete potrebovať:
  Dve strieborné reťaze. Lepšie neberie obvyklé, s krúžkami a bicykli v priereze, ako je kábel (Lord klenotníkov, povedz mi, ako je táto väzba nazýva?).
  Trochu strieborný (alebo postriebrené) drôt, priemer 05 - 10 mm.
  Textit fólie obojstranný, s hrúbkou 15 mm. Vhodné aj výbava.
  Laserová tlačiareň, železo a chlorid železitý. Ak zavriete fotorezistnej technológií - viete, čo máte robiť.
  Regulátor ATTiny13V, v prípade IBS. To písmena V, obyčajný nefunguje pri nízkom napätí. Ešte lepšie Tiny13A, je neskorší modelu.
  DS241310 kusov. Môžete si vziať viac či menej na tom nezáleží.
  LED SMD, dve rôzne farby. Použil som zelená a oranžová. Biela a modrá sa neodporúča pre ich prácu vyžaduje vyššie napätie (4 volty) Supercapacitor sedieť trochu a sú už svieti. Lepšie, aby zhodnotila v množstve, rovnako ako LED spáliť statické v nevhodnú dobu.
  Supercapacitor 1F 55V.
  Odpory, kondenzátory SMD na sklade. Nemôžete si kúpiť, a vziať nejaký starý poplatky (napr CD-ROM), a vypayaty tam.
  Compact konektor. Vhodné, ako sú konektory, ktoré sú v niektorých mobilných telefónov pripojených k základnej doske reproduktora. Môžete si tiež vziať mykrorazъem anténu z akéhokoľvek WiFi / Bluetooth / GSM zariadenia.

  Tvorba korálky
  Všetky platby laserovú utyuhovыm. Platobné tlač na kriedovom papieri, kreslenie železo preložiť do textitové, potom Trouy chloridu železitého, acetón umyte toner, Ludy poplatkov otvorov.
  Korálky z iba 8 jednotiek na jednej doske. Potom nakrájame na kúsky poplatok, vidbrakovuyemo zlyhal, zanechal ihlové pilníky poskytnúť požadovaný tvar. Fotografie z plechu v rôznych fázach:

  Parapet medzi zmluvnými stranami dosky vyrobené z drôtu. Po zdieľanie korálku zložky takto:

  Pred navliekanie korálok na povrázku, je potrebné skontrolovať ich výkonnosť a (varovanie) sa domnieva, adresy všité do každého čipu, pretože po pripojení všetkých modulov na jednu zbernicu bude to ťažšie. Ak máte adaptér 1-Wire - vynikajúce. Ak nie - je potrebné, aby sa regulátor naprogramovaný tak, aby čítanie adresy a pripojiť sa zasa ku každému Busintsi. Viac o čítanie sa bude diskutovať v druhej časti.
  Výroba vedenie modul
  Poplatok za predné modul je podobný, pomocou lasera a železo. Po umytí a toner pred luzhenyem mali premietnuť do nákladov, ciest, ktorými sa bude rezať. Tlačíme na lesklý ceste papiera, sa aplikuje na palube, kombinujúci značky proprasovuyemo železo, papier umyť vodou. Potom jemne nasverlyvaem obrys otvoru:

  Netreba oblamыvaem nožnice:

  Finalizácie závit:

  Ready poplatok za zdieľanie zložky hore:

  a ďalej:

  Vezmite prosím na vedomie, doska neposkytuje žiadne pripojenie k programátor, takže budete musieť šiť regulátor samostatne a na palube inštalované na poslednú chvíľu.
  Kolekcia
  Korálky sú pripojené na reťazce takto: robiť so strieborným drôtom a spájkované ku úklonom reťazca vo vopred určených miestach. Pomocou tohto relatívne žiaruvzdorného spájky, vzal som bessvyntsovыy (Sn 95 Ag 5).


  Podobne, chystá znížiť reťaz, tak intervaly medzi zátvorkách by nemala byť väčšia než že po zostavení prepustený polkruhu.
  Korálky sú pripájané k rukoväti, a použitie viacerých nízkej teplote topenia spájky (môže byť normálny POS 60) a spájkovačka s regulátorom teploty na celú konštrukciu nie otpayalas reťaze. Spätná väzba by mala byť na prednej strane dosky, a obruba. Je dôležité nezamieňať horné a dolné. Kontakt, kde anódy LED - top, montáž do dlhého reťaze.
  Voľné konce spodného reťazca by mali byť pripojené k hornej časti, ale že nie je uzavretie. Za týmto účelom, dve malé Scrollsaw textitové trojuholník rez fólie na každej z dvoch platforiem (tlač a jedu tie fytyulky bol príliš lenivý), potom pripájané k reťaziam už oboznámený konzoly.
  Srdce visí na hornom stredu reťaze, s slučku. Spodné konce reťaze jednoducho pripájané na podložky.
  Všetky zostavené, testované znova, premyje sa alkoholom zvyškov taviva.


  Nabíjačka Batérií
  No, zariadenia - to hovorí nahlas. Režim sa nabíja z USB portu cez odpor 47 ohm obmedzujúce počiatočné aktuálny pulz. Až 3 voltov Supercapacitor účtované po dobu piatich minút, úplne - asi pol hodiny.

  Pozor rake!
  Pri montáži a nastavenie našiel dva zlej situácii. Po prvé, reťaz, aj keď striebro, prúd vytvára veľmi zlý indikuje prítomnosť desiatok spojov. Ak chcete extrémny korálky signálu už nie je problém. Musel som vziať tenký (015 mm), pozinkovaná šípky, starostlivo omotané okolo reťazca a spájkované ku každému modulu. Zo vzdialenosti jedného metra tento drôt sú neviditeľné.
  Rake dva veľmi pomalý nárast napätia regulátor odmietne spustiť. Ja neviem, to je rys AVR-app, alebo len moja kópia. Dajte ju na poslednú chvíľu, keď všetko boli zhromaždené, blesk a rozpayano. Mal som na zadnej strane dosky dať mykroknopku ktorý uzatvára veľkokapacitný kondenzátor-obvod. Stlačte krátko prepustený, že nemá čas, pretože jeho vnútorného odporu, ale tam je hybnosť v potravinovom reťazci, čo je dostatočný počet na spustenie regulátora. Ak by sa niekto chcel zbierať dizajnu, neopakovať svoje chyby, len namiesto tlačidla RESET.

  Konečne video práce. Jedná sa o test, ktorý firmware testuje všetky LED. Finálna verzia bude trochu iné efekty.

  Prohramytvanye regulátor:
  Práca 1-Wire
  V prvej časti sa takmer nič bolo povedané o špecifiká 1-Wire. Hardvér protokolu je veľmi jednoduchý: jeden vodič signálu zastavil dodávku a cez odpor. Všetko, čo môžete, pretože tento signál zámku čiary na zemi v tej či onej dobe. Ako preniesť dáta organizované?
  Každý akt interakcie s 1-wire začína resetu.

  Majster zariadenie vydáva trvania impulzu nízkej úrovne od 480 ms do nekonečna. Tak, Napájanie tiež videný ako reset. Tak nech jazdy linky a 200 kontrol ms napätia na ňom. Akékoľvek slave, ak je v autobuse, tentoraz odpovedať na dynamiku vyzval Presence (prítomnosť). Presence Ak prijatá, môžeme predpokladať, že vedenie zariadenia zistené, a je pripravený prijímať príkazy.
  Údaje sa členia podľa času časovej trvania slot 67 ms. V rámci časového úseku sa prenáša jeden bit, takže rýchlosť môže byť až 149 kbit / s. Niektoré čipy majú režim podpory Overdrive, ktoré sloty skrátený na 10 ms a rýchlosť zvýši na 100 kbit / s, ale tento režim nebudeme uvažovať, základná sadzba viac než dosť.
  Pre prenos z popredných otázok krátky pulz (5 ms), až do konca časového úseku umožňuje linku. Ak chcete dodať nulový pulz dlhšia - 60 mikrosekúnd.

  Príjem dát z podriadeného zariadenia aj synchronizáciu vedenie. Na začiatku časového slotu poskytuje pulzy 5 ms. V prípade, že slave prenáša jednotku, to nie je v rozpore s procesom. Ak sa správy o nulu - vlastné linky nízko na 20 ms. Od riadenia je potrebné skontrolovať napätie v čase po podaní impulzu.

  Vezmite prosím na vedomie! Niektoré časové parametre pre prenos triesok DS2413 odlišná od štandardných, datasheet'e sú označené žlto.
  Riešenie
  Beží Každé zariadenie musí mať jedinečnú adresu. V obvodoch určených pre použitie s 1-wire adries proshyvayutsya počas výroby. Adresa sa skladá zo 64 bitov (8 bajtov), ​​a nízky byte je kódovacie čip rodina (pre DS2413 - 0x3A) a senior - kontrolný súčet. Po výbere zariadenia na všetkých ostatných zariadení nereagujú na povely do ďalšieho resetu.

  Tímy
  1-wire zariadenie podarilo odnobaytnыmy tímov. K dispozícii sú príkazy spoločné pre všetky, a sú špecifické pre niektoré čipy.
  Všeobecné príkazy:
  0x33 - Prečítajte si ROM. Po tomto príkaze možno užívať 64 bitovú adresu zariadenia. Tím pracuje len vtedy, keď jedno zariadenie na zbernici.
  0x55 - Match ROM. Po príkaze chcete preniesť adresu. Zariadenie, ktorého adresa sa zhodoval s prevedená aj naďalej reagovať na povely, ostatné mlčí.
  0xF0 - Search ROM. Umožňuje zistiť adresy všetkých zariadení na zbernici. Vyhľadávací algoritmus je pomerne zložitý, návštevníci nájdete tu
  0xCC - Skip ROM. Vyberie všetky zariadenia na zbernici.
  Pridanie Ploop: často používa v prípade, že pneumatika je jediné zariadenie, a prenos adresa nemá zmysel.
  0xA5 - Resume. Vyberie zariadenie vybrané naposledy. Vhodné pre rôzne aplikácie do jediného zariadenia.

  Príkazy špecifické DS2413 sú len dve:
  0x5A - PIO zápis. Správa kľúčov. Po príkaze bajtov k prenosu, v ktorom spodnej dva bity sú zodpovedné za stav dvoch kanálov. Napríklad, 0x01 - patrí prvý kanál, 0x02 - Po druhé, 0x00 - všetko off. Potom budete musieť prejsť rovnakú byte, ale v obrátenej podobe (bolo 0x02 - bolo 0xFE) na ochranu proti chybám.
  0xF5 - PIO čítanie. DS2413 môžu nielen ovládať výstupný port, ale čítal im hodnotu. Podrobnosti dokumentácie používame tento príkaz nebude.

  Definícia rieši obvody
  Ako je uvedené v prvej časti výrobku, pred montážou sa nepovažuje za zlé adresy, všité do čipov nakupovaných, inak nemôžeme kontrolovať. Tento špeciálny firmware-čítačky. To vám umožní čítať a písať pre DS2413 EEPROM v regulátora, kde môžete získať programátor.
  Bohužiaľ, čitateľ napísal trochu pod iným regulátorom (ATtiny12) a montáže. Archívne Na konci tohto článku bude Sourcecode firmware, môže niekto pokúsiť presunúť pod Tiny13. Môžete tiež použiť pripravený prijímanie a odovzdávanie funkcie 1-wire so základným firmware a napíšte svojich čitateľov.
  A konečne, môžete si vziať adaptér 1-wire / COM (napríklad), a vziať čip v počítači.
  Prvky programu
  Generátor pseudonáhodných čísel
  Opakované blikajúce dekorácie nudiť veľmi rýchlo, takže musíte hrať príležitostné svetelné efekty v náhodných intervaloch. Ako pseudo-generátora náhodných čísel vybraného šmykové registri so spätnou väzbou (Linear spätný posuvný register), ako je vykonaná v najjednoduchšom AVR. Algoritmus obsahuje násobenie iba XOR a posun. Zaregistrujte sa bit 15 bit 32767 poskytuje triedy, ktoré trvajú hodinu jedinečné operáciu.
  Ale to nie je všetko, inicializovať generátor náhodných čísel vyžaduje zdroj entropie, alebo zakaždým, keď je generovaná je rovnaká sekvencia. Ako taký môže byť zdroj:
  ADC. Môžete digitalizovať napätie a trvať aj niekoľko bitov.
  RC obvodu. S veľkým časových intervaloch sú prevzaté meria nabíjanie / vybíjanie kondenzátorov najmenej významné bity.
  Dve synchronizované časovač. Analýza pre dané obdobie.

  Táto konštrukcia používa tretiu cestu: počítanie hodinové impulzy v jednom období strážneho psa. Watchdog Tiny13 taktovaný z vlastného oscilátora, ktorého frekvencia je veľmi nestabilná.
  Každé 2 sekundy generuje 2 8 bitov pseudo-náhodných bitov sa používa nasledujúcim spôsobom:
  4. trochu staršie prvý deň - výber tohto účinku. To môže byť:
  "Beh oheň" v jednom z dvoch spôsobov. Pravdepodobnosť 2/16.
  Flash jednu, dve alebo tri LED diódy. Pravdepodobnosti - na 1/16.
  Nedostatok účinku. S najväčšou pravdepodobnosťou 11/16 v súčasnej dobe sa nerozsvieti.

  Významné bit druhého čísla - farba (zelená alebo oranžová).
  Zostávajúce bity kódujú číslo prvej, druhej a tretej pre jednu LED bleskom (skupiny 3 bity). Vzhľadom k tomu, 3 bity kódovanie čísla 0-7 a celkom 10 jednotiek, pre druhý záblesk počet zvyšuje o 1 za tretie - na 2. Preto sa vzťahuje na celý rozsah, a to je ľahšie, než chetыrehbytnыe čísla a kontrolovať hranice.
  Načasovanie
  Tiny13 Regulátor má dva vstavané hodiny zdroj signálu - 96 a 48 MHz, môžete tiež obrátiť na delič hodiny frekvencie. Nižšia frekvencia, tým nižšia je regulátor výkonu. Na druhú stranu, príliš nízka frekvencia nedovolí, aby v akých časových intervaloch protokolu 1-wire. Pri písaní firmware v zostave bolo dosiahnuté pri frekvencii 12 MHz, zatiaľ čo najkratší interval otmeryaemыy bola len tri cykly. Pre firmware v C taký výkon sa nepodarilo dosiahnuť minimálnu hodinovú frekvenciu - 48 MHz.
  Väčšinu času je regulátor v pohotovostnom výpadok napájania, zatiaľ čo pracuje iba watchdog časovač, ktorý spôsobuje, že preruší každé 2 sekundy.
  Poistky bity
  Ak chcete nakonfigurovať regulátor je nastavený tzv poistky bitov (fyuzov). Ich hodnota by mala byť nastavená raz šitie. Fyuzov hodnota pre tento projekt (ktorý je odlišný od továrne, farba):
  SELFPRGEN = 1 // self-zakázané
  DWEN = 1 // debugWire zdravotne postihnutých
  BODLEVEL1: 0 = 10 // brown-out detektor nastavený na 18 V.
  RSTDISBL = 1 // záver RESET nie je zakázaný
  SPIEN = 0 // SPI povolený
  EESAVE = 1 // Protection EEPROM je zakázaná
 
 
 
 

 
 

 

  Záver
 
  Zdroj: habrahabr.ru