Bauplan Schaltplan Atmel Mega GCC Uhr mit LCD Anzeige und Drehgeber

Einfache Uhr mit Atmel Mega und Drehgeber
Ein typisches Anfängerprojekt für die Umsetzung mit einem Mikrocontroller ist eine einfache Uhr. Das klingt zwar ersteinmal nicht so spannend, aber das Programmieren einer Uhr ist durchaus ein sehr lohnendes Thema, da hier verschiedenste Aspekte der Controllertechnik berücksichtigt werden müssen.

Zum einen muss man eine grundlegende Struktur schaffen, um überhaupt eine Uhrzeit darstellen zu können. Dann muss man natürlich dafür sorgen, dass diese Uhrzeit auch korrekt weitergezählt wird. Hierzu bietet es sich an, über einen Controller-eigenen Timer einen entsprechenden Takt zu erzeugen.

Dann muss man die Uhrzeit auch sichtbar darstellen. Man muss also ein Display, meist eine Siebensegmentanzeige oder eine LCD Anzeige in geeigneter Weise ansteuern.

Schlussendlich wird man auch noch einen Mechanismus einbauen wollen, mit dem sich die Uhr stellen lässt. Es gilt also, einen Taster oder Drehgeber korrekt abzufragen und im Programm darauf zu reagieren.

Im Netz finden sich hierzu natürlich schon zahlreiche Umsetzungen, und diese Version hier ist eine weitere mögliche Lösung des Uhrenproblems.

Als Sprache habe ich den weithin bekannten GCC Compiler für Atmel Prozessoren verwendet, das Programm entstand für einen Mega32 mit dem AVR Studio und es kann hier heruntergeladen werden.

Als Taktquelle dient der Timer0, welcher nach geeigneter Initialisierung periodisch eine Interruptroutine aufruft. Da man Interruptroutinen generell möglichst kurz halten sollte, wird in der Interruptroutine nur ein Flag gesetzt, auf welches dann im Hauptprogramm reagiert wird

Über einen 32Bit Zähler werden die Systemtakte gezählt, nach Ablauf einer Sekunde wird die Uhrzeit weitergezählt und auf einem LCD Display ausgegeben. Die Ausgabe auf dem LCD Display ist nicht Bestandteil des Programms, hierfür muss man auf eine der zahlreichen im Netz verfügbaren LCD Bibliotheken zurückgreifen. Ich habe hier die bekannte Variante von P.Fleury verwendet.

Um die Uhr zu stellen, verwende ich einen Drehgeber mit Taster. Durch Druck auf den Taster wird die Uhr angehalten und der Modus zum Stellen der Uhr beginnt. Mit dem Drehgeber kann nun die Uhrzeit verändert werden, jeweils hintereinander die Stunden, Minuten und Sekunden.

Welche Stelle gerade verändert wird, kann man an den in der zweiten Zeile eingeblendeten Pfeilsymbolen sehen.
Nach einemm weiteren Tastendruck läuft die Uhr dann mit der neuen Uhrzeit weiter.

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