Home Статьи Законченные устройства (роботы и др.) Как сделать бинарный калькулятор

Как сделать бинарный калькулятор

E-mail Печать PDF

Бывают случаи, когда у человека праздник и ему нужно подарить что-нибудь. Но какой подарок выбрать?..., на ум ничего не приходит, а хочется ведь что-то оригинальное. Данный материал посвящается тем, кто хочет предоставить оригинальный подарок IT-шнику, сделанный своими руками. Вам предлагается соорудить калькулятор, который производит вычисление в двоичном коде (единицами и ноликами).

200

Что нам для этого нужно?.., а нужно нам следующее:

 

1. Текстолит;

2. Микроконтроллер Atmel Mega 8(ATMega8);

3. Гнездо для микросхем на 28pin;

4. DIP-переключатель на 4 тубмлера – 2 шт.;

5. Гнездо для микросхем на 8pin - 2 шт.;

6. Маленькие кнопки(микрики) – 4 шт.;

7. Светодиодный индикатор уровня на 10 сегментов – 3 шт.;

8. Батарейный отсек на две батарейки типа AA;

9. Переключатель на 2 положения;

10. Корпус 115*75*30 мм.;

11. Доступ к цветному принтеру.

12. Небольшие навыки пайки и немного терпения.

Устройство, которое вы собрались соорудить работает как обычный калькулятор, только числа A+B=C нужно вводить не в десятичной системе счисления(как в «обычных калькуляторах»), а в двоичной, то есть, чтобы посчитать 2+3=5 необходимо вводить 10+11=101.

Взглянем на схему нашего будущего прибора(Рис.1). Вы видите индикаторы U3, U2, U4, на которых будут отображаться числа A, B, C, два DIP-переключателя DSW1, DSW2, на них будем вводить числа, четыре микрика – кнопки, которые отвечают за арифметические действия над числами, и, собственно, микроконтроллер ATMega8 мозги нашего калькулятора который обозначен на схеме как U1.

Рис.1

Следующее, что нужно сделать – это определить, каким будет внешний вид устройства. Это можно сделать, воспользовавшись программой FrontDesigner. Данное приложение позволяет нарисовать вид лицевой панели будущего устройства, в данном случае – калькулятора (Рис.2). А для того чтобы более-менее ориентироваться, как должна выглядеть печатная плата устройства после монтажа на нее всех компонентов, можно воспользоваться программой LochMaster. Она позволяет в буквальном смысле «собрать» плату девайса (Рис.3) из несметного множества компонентов, которые включены в библиотеку данного софта.

Рис.2

Рис.3

Теперь нужно написать код программы (Листинг 1) которая будет записана («прошита») в микроконтроллер, по ней и будет работать ваш калькулятор.

Листинг SEQ Таблица \* ARABIC 1

 

#include

void main(void)

{

// Переменные

int a=5,b=0,i=0,pin = 5;

// Инициализация портов

PORTB=0x00;

DDRB=0x00;

PORTC=0xFF;

DDRC=0xFF;

PORTD=0x00;

DDRD=0xFF;

// Главный цикл программы

while (1)

{

/* Снимаем восьмибитное число из порта B

и выделяем из него два четырехбитных числа a и b */

a = PINB << 4;

a = a >> 4;

b = PINB >> 4;

/* Если кнопка арифметической операции нажата,

то запоминаем ее номер в переменную pin. */

if(PINC.0)

pin = 0;

else if(PINC.1)

pin = 1;

else if(PINC.2)

pin = 2;

else if(PINC.3)

pin = 3;

/* Выполняем арифметическую операцию

В соответствии с нажатой кнопкой*/

if(pin == 0)

PORTD = a+b;

else if(pin == 1)

PORTD = a-b;

else if(pin == 2)

PORTD = a*b;

else if(pin == 3)

PORTD = a/b;

};

}

 

Когда программа написана ее нужно отладить(проверить на работоспособность), это можно сделать в среде моделирования Proteus. Запускаем Proteus, чертим схему на рис.1, щелкаем два раза на МК и загружаем туда бинарный файл программы с расширением *.hex, щелкаем по кнопке моделирования и если все работает как хотелось(рис.4), то можно приступать к следующему этапу – разводка и травление платы.

Рис.4

Для разводки печатной платы можно воспользоваться программой Sprint layout. С ее помощью можно разводить как односторонние и двусторонние, так и многослойные платы. Плату калькулятора было решено сделать односторонней (Рис.5) поскольку количество пересечений дорожек не настолько велико, чтобы выводить их на двух сторонах. Поэтому необходимые связи, помеченные на разводке нужно будет соединять внешними проводками, хотя для большей надежности платы при желании можно сделать ее двухсторонней. Протравленную методом ЛУТ плату можно увидеть на рис.6.

Рис.5

Рис.6

Поскольку печатная плата уже готова, то большую половину работы уже сделано, осталось всего ничего – припаять компоненты к плате, прошить микроконтроллер и собрать всё в коробочку с приклеенной к ней лицевой панелью. После монтажа компонентов на плату и прошивки МК можете включить калькулятор и проверить его работоспособность (Рис.7), осталось дело за корпусом девайса.

Рис.7

Корпус, который вы приобрели для данного устройства еще не готов для помещения в него изготовленной электроники, для этого в нем нужно прорезать все необходимые отверстия для кнопок, индикаторов и отсека питания калькулятора. Готовый корпус без лицевой панели изображен на Рис.8. Отверстия можно дырявить неаккуратно и с просветами, так как все дефекты будут закрыты лицевой панелью.

Рис.8

Собираем электронику в корпус, клеим лицевую панель и калькулятор готов(Рис.9). Теперь вы можете подарить его вашему знакомому ИТ-шнику и этот оригинальный подарок запомнится ему надолго. Видео работы устройства прилагается.

Рис.9

Видео. Работа бинарного калькулятора

 

Удачи!

Полищук Олег (Olllejik@gmail.com), http://homorobot.net/

Июль, 2010

 

Обновлено 16.11.2016 18:02  

Комментарии  

 
0 #1 Достаточно один разок окинуть взор на фото Анджелины Джоли на портале http://angelinajolie.name/, чтобы навсегда полюбить ее. Анджелина разная, удивительная и особая женщина, которая просто неспособна остаться незамеченной. Неважно, в какой картине,Sottbrerionge 22.08.2012 14:30
Достаточно лишь вглянуть на любую фотографию Анджелины Джоли на http://angelinajolie.name/, чтобы навсегда полюбить ее. Анджелина очень разная, очень удивительная и особая женщина, которая просто неспособна остаться незамеченной. Неважно, в какой картине, и какую роль она играет: ее талант, эксклюзивность, и харизма, покоряют уже с первого кадра. Она личность, в первую очередь, неповторимая и яркая, как никто другой.
Цитировать
 
 
0 #2 ремонт вилочных погрузчиков в Тюмени наилучшим образом сочетают в себе все необходимые рабочие функции с экономичностью, удобством и безопасностью работы. Эта техника великолепно подходит для решения распространенных задач по обработке груза. Обратившись steepirmpem 26.08.2012 09:05
купить погрузчик вилочный в Тюмени наилучшим образом сочетают в себе все необходимые рабочие функции с экономичностью, удобством и безопасностью работы. Эта техника великолепно подходит для решения распространенны х задач по обработке груза.
Обратившись к нам, можно купить дизельные погрузчики, поднимающие от 1 до 18 тонн груза.

Если вы решили купить вилочный погрузчик, то компания «Сибкарцентр» предлагает широкий ассортимент техники, предназначенной для различных условий эксплуатации.
Цитировать
 
 
0 #3 НАШЕ НАЗВАНИЕ: Авантаж (фр. avantage) – выгода, польза, преимущество, благоприятное положение.НАША ЦЕЛЬ: приносить пользу нашим клиентам. БЫТЬ ЛУЧШИМИ!Компания Авантаж оказывает нужные и качественные услуги на территории Тюменской области и за ее пределамordibroky 29.08.2012 12:22
НАШЕ НАЗВАНИЕ: Авантаж (фр. avantage) – выгода, польза, преимущество, благоприятное положение.
НАША ЦЕЛЬ: приносить пользу нашим клиентам. БЫТЬ ЛУЧШИМИ!


Компания Авантаж оказывает нужные и качественные услуги на территории Тюменской области и за ее пределами с августа 2006 года.


ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ НАШЕЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ:

кадровые агентства Тюмень
Цитировать
 
 
0 #4 Качество жизни.Огромный плюс - это возможность обеспечения себя и своей семьи автономным водоснабжением, которое не отключают, и автономным отоплением, которое можно включать и выключать по собственному желанию. Фатально ошибаются создатели рекламы со слоDiappaync 31.08.2012 16:38
Качество жизни.

Огромный плюс - это возможность обеспечения себя и своей семьи автономным водоснабжением, которое не отключают, и автономным отоплением, которое можно включать и выключать по собственному желанию. Фатально ошибаются создатели рекламы со слоганом "имидж - ничто". Имидж делового человека - это половина его успеха. А строительство загородного дома - это престижно!
кровельные работы Тюмень это наша работа и наше призвание.
Цитировать
 
 
0 #5 купить погрузчик вилочный в Тюмени наилучшим образом сочетают в себе все необходимые рабочие функции с экономичностью, удобством и безопасностью работы. Эта техника великолепно подходит для решения распространенных задач по обработке груза. Обратившись к steepirmpem 11.09.2012 13:19
дизельный погрузчик комацу Тюмень наилучшим образом сочетают в себе все необходимые рабочие функции с экономичностью, удобством и безопасностью работы. Эта техника великолепно подходит для решения распространенны х задач по обработке груза.
Обратившись к нам, можно купить дизельные погрузчики, поднимающие от 1 до 18 тонн груза.

Если вы решили купить вилочный погрузчик, то компания «Сибкарцентр» предлагает широкий ассортимент техники, предназначенной для различных условий эксплуатации.
Цитировать
 

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Файловый сейф

Вы можете делиться файлами с друзьями. Загрузите файл и получите ссылку для его скачивания.

Выберите файл:

Авторизация

Зарегистрированные пользователи имеют возможность добавлять свои статьи со ссылкой на оригинал.

Облако тегов




Powered by Dapmoed