Binární hodiny ver.1

          Konstrukce vznikla díky mému kolegovi, který pokáždé když přišel do kanceláře se zeptal kolik je hodin, pak vytáhl mobil a prohlásil, že mi jdou hodiny napřed, nebo pozadu a ať si je seřídím. Vzhledem k tehdejší módní vlně binárního času mě napadlo vytvořit si takovéto hodiny. Pro toho, kdo nepoužívá binární soustavu denně je to pak zábava na dost dlouhou dobu

          Řešení bylo z HW pohledu rozděleno do několika částí. Zobrazení, zadávání, jádro zpracování výpočtu hodin. Vzhledem k zjednodušení kontrukce byl tištěný spoj rozdělen na 3 samostatné časti. Ovládací tlačítka jsou umístěna na zadní straně krabičky, světelné led zobrazující datum a čas pak na přední straně. Deska s procesorem je umístěna také na zadní straně. Pro zobrazené hodnoty bylo použito 5 barev LED diod:

• ČERVENÁ minuty (1.řádek)
• ZELENÁ hodiny (2.řádek)
• ORANŽOVÁ dny (3.řádek)
• MODRÁ měsíce (4.řádek)
• FIALOVÁ vteřiny (4.řádek v levo)

Původní idea modré barvy se bohužel minula účinkem použitím vysoce svítivých diod. Čelní strana modrých LED musela být zatemněna černým lihovým fixem, aby se utlumil oslňující efekt. Tvarově přívětivé rozložení LED způsobilo, že paradoxně jsou zobrazovány nejpreve minuty a pak teprve hodiny.

          Jednoduchá schématka LED a zadávacích tlačítek pro ukázku. Ve skutečnosti byla následně použita pouze jen 4 talčítka +minuty / +hodiny / +dny / +měsíce. Počt LED diod vychází z chápání biární soustavy. Nám přirozený dekadický zápis hodin je XX:XX, tedy 1, respektive 2 pozice při předpokladu digitálního zápisu například 7, nebo 10. Stanovíme-li tedy rozsahy hodnot, pak minuty nabývají rozsahu 0-59, hodiny 0-23, dny 0-31, měsíce 1-12. Převedením na binární hodnoty pak 0 bude reprezentována žádnou svítící LED diodou, jednička 1 svítící LED diodou. Maximum 59 je reprezentováno 111011, 23 - 10111, 31 - 11111, 12 - 1100. Pro ty, kteří se až tolik neorientují v binární soustavě - tato je tvořena jen hodnotami 1 a 0, kdy pro 8-bitový binární zápis lze dosáhnout maximálně 256 hodnot. V binární soustavě je 0 brána taktéž za hodnotu, proto rozsah je 0-255 a bity z leva do prava charakterizují hodnoty 128/64/32/16/8/4/2/1 ~ 128+64+32+16+8+4+2+1=255. Zpětný převod do dekatické soustavy, pak lze získat asi takto: 111011 bude převedeno (32x1)+(16x1)+(8x1)+(4x0)+(2x1)+(1x1)=59. Proto pozice, které při takto stanovených rozsazích nikdy nenabudou hodnoty 1 (nerozsvítí se) nemá smysl osazovat. Proto má každá řada LED jiný počet diod v závoslosti na maximální zobrazitelné hodnotě.

          Na obrázku výše je schéma hlavní desky s uProcesorem. Brána A je použita pro vstupy tlačítek a doplněna kondenzátory proti náhodným špičkám při spínání tlačítek: RA0 - měsíce , RA1 - dny , RA2 - hodiny , RA0 - minuty. Brána B pak slouží k ovládání zobrazení LED. K této fukci je použíto 4 kusů obvodů 4049. Piny uProcesoru pak jsou voleny následovně: RB0 - DATA, RB1 - zápis minut, RB2 - zápis hodin, RB3 - zápis dnů, RB4 - zápis měsíců, RB5 - CLOCK, RB6 - LED vteřin (tato LED jako jediná má přímé ovládání).