Matrix clock

 

Были у меня еще с советских времен спаянные из конструктора часы на вакуумном индикаторе ИВЛ1-7/5 и МС К145ИК1901. 
Эти часы пережили переезд из разных корпусов, индикатор и микросхема сменили 2 платы..

Но в какой то момент часы сказали что всё, дальше они не хотят, упали на пол и у индикатора отломался штенгель. И жидкий вакуум вылился из индикатора. 
Увы, канистры с жидким вакуумом у меня не было, а без него индикатор не показывает.
Так что пришлось думать, чего сделать. 

Вариантов было немного. 
1. Купить такой же ИВЛ
2. Сделать на больших семисегментниках
3. Купить комплект матричных индикаторов и сделать на них.

Выбор пал на матричные индикаторы зеленого цвета.

Под размер матрицы был подобран соответствующий корпус - Z-51

Передняя крышка была заменена на кусок прозрачного акрила, который был затонирован пленкой. 

Внутреннее пространство имеет ширину порядка 150 мм. Но у китайцев по акционным ценам можно заказать только платы до 100*100 мм. 
Поэтому пришлось продумать внутреннее размещение начинки в корпусе, разделить плату на три части и объединить их в одной плате для заказа.

Расположение задумано было вот такое

Центральная часть платы фиксируется на штатных стойках корпуса. 
Правая часть платы крепится непосредственно к корпусу, на ней гнездо для батарейки и PBS-гнездо для крепления матрицы.
Левая часть - на ней запланировано гнездо для фиксации и подключения дисплея, а так же аудиоразъем 3.5 мм для подключения внешнего датчика температуры D18B20 по двухпроводной схеме.

Платы соединяются между собой монтажным проводом.

Для уменьшения высоты из матричного модуля были выпаяны цанговые гнезда и матрицы впаяны непосредственно в плату.

Теперь можно приступить и к схеме, а потом и к разводке платы.

Схема

Схема в PDF.

Разводка платы.

Розовые линии - это разрезание платы на три части. 
Что бы у китайцев не возникли вопросы - все три платы соединены фиктивными дорожками, дублирующими соединения монтажными проводами.

Герберы

Присутствующие на схеме коннекторы - на самом деле не коннекторы, а отверстия для монтажных проводов. И их устанавливать не надо. Установить необходимо только гнезда JP1 и JP9 - в них вставляется матричный модуль (отмечены желтой заливкой).

При желании можно еще запаять PBS-гребенку JP6 для подключения программатора.

Окончательная прикидка компоновки.

Готовое изделие.

Прошивка и фьюзы.

Upd: (Дякую Руслану з Волині)

Как оказалось, матричные сборки в Поднебесной бывают двух видов. И отличаются они направлением передачи данных между матрицами. Тут можно (наверное) ориентироваться на шелкографию на обратной стороне.

Первый вариант - направление передачи данных между матрицами - слева направо.

Второй вариант - передача между матрицами - справа налево (хотя на самих матрицах последовательность столбцов идет слева направо - т.е. 25..31,  17..24,  9..16,  1..8)

И в таком случае картинка получается с переставленными местами элементами изображения

Соответственно, для таких случаев собрано 2 варианта прошивки.

Прошивка для варианта слева направо

Прошивка для варианта справа налево

Фьюзы  Low:0xE4 High:0xD1

Управление.

Кнопки выходят на заднюю панель. 

Левая кнопка "Выбор" - выбирает изменяемый режим - установка будильников, установка времени или установка даты. 

Правая кнопка - "Ок" - подтверждает выбор и сохраняет измененное значение.

Кнопки "Плюс" и "Минус" меняют редактируемые значения.

Короткое видео, снятое трясущимися руками на бутерброд с пармезаном и хамоном.

P.S. Этому проекту уже более 2 лет, часы трудятся у родителей.

______________________________

Дополнение про китай-клоны DS18B20

Некоторые ДС-ки не умеют работать по 2-проводной схеме. 

Схема включения DS с паразитным питанием

При типовом включении ни начинают греться и или не работают, или работают, но меряют чушь.
В таких случаях достаточно сделать для DS-ки имитацию трехпроводной линии. Вот так: