Epoch
O projeto Epoch consiste em utilizar um display de pinball para apresentar um contador de segundos desde a fundação do Garoa (como o que fica na parte inferior esquerda deste wiki).
O Display
O display possui na frente dois blocos de 8 dígitos e no outro lado o circuito e um conector:
O diagrama de blocos do circuito do display é:
Para cada bloco (A e B) temos quatro sinais (a8, a4, a2 e a1) que codificam em binário o dígito a apresentar. Os 7447 convertem estes sinais binários na ativação dos segmentos correspondentes. A saída do 7447 vai para os 8 dígitos; três sinais (S0, S1 e S2) selecionam um deles. A decodificação destes sinais é feita pelo 74238, o 2803 e os transistores são usados devido à corrente que circulará quando todos os segmentos forem acesos simultaneamente.
A pinagem do conector (no que diz respeito aos pinos que interessam para o projeto):
Hardware
A ideia básica foi usar um microcontrolador para acionar o display. Uma conexão RS232 com um micro é usada para programar o valor inicial e um relógio com bateria é usado para manter atualizada a data e hora quando o microcontrolador estiver desligado. O microcontrolador escolhido foi o PIC16F882-I/SP. É um modelo relativamente recente com algumas características interessantes para este projeto:
- Encapsulamento PDIP com 28 pinos, dos quais até 24 podem ser usados como E/S digital
- Clock interno de 8MHz, calibrado na fábrica
- USART para comunicação serial
Para o relógio foi usado o DS1302. Além do tradicional relógio/calendário e Ram (no caso 31 bytes), este chip é capaz de fazer carga lenta (trickle-charge) da bateria de backup, uma bateria recarregável de NiCad de 3,6V 60mA/h, destas que se encontra em algumas placa mães de PC.
Para converter o nível dos sinais de Rx e Tx entre TTL e RS232 foi usado o tradicional MAX232.
O circuito é bastante simples. Além dos três CIs (PIC, DS1302 e MAX232) temos o cristal e a bateria para o DS1302, um pullup para o sinal de reset do PIC e os capacitores para o MAX232. Os sinais para programação in-circuit do PIC vão para um conector, para permitir a carga do software sem precisar retirá-lo do circuito:
Os primeiros testes foram feitos em uma breadboard. A montagem foi feita em uma placa de circuito impresso padrão, destas que possuem trilhas semelhantes às conexões da breadboard.
Relato Detalhado
Um relato mais detalhado pode ser visto nos post abaixo:
Display Hardware Software: interface com o DS1302 Software: programa principal, Display e tratamento da Serial