12_11.pdf

Szkoła Konstruktorów

“Szkoła Konstruktorów” nabrała

rozpędu. Otrzymujemy wiele listów.

Bardzo cieszą nas szczegółowe

rozwiązania nadsyłane przez

doświadczonych praktyków − oby ich

było jak najwięcej − a z drugiej

strony, bardzo zależy nam na

ujawnieniu młodych i bardzo

młodych talentów, którzy dopiero

raczkują w elektronice. Jak wynika z

listów, niektórzy z Was nie bardzo

wierzą we własne siły i są pełni

obaw. Okazuje się, że to właśnie ci

nieśmiali uczestnicy nadsyłają wiele

oryginalnych i ciekawych pomysłów.

Nie obawiajcie się więc popełnienia

jakichś błędów, przysyłajcie także

rozwiązania częściowe.

Zadanie 10

Płytka drukowana

z EasyTraxa

Zakończyliśmy publikację na łamach EdW

cyklu dotyczącego pokietu projektowego Ea−

sytrax. Spośród olbrzymiej oferty programów

shareware i freeware dla elektroników, właś−

nie pakiet Easytrax zdaje się być najbardziej

przydatny w praktyce. Aż prosi się, ogłosić

konkurs dotyczący praktycznego wykorzysta−

nia tego programu. Zachęcam wszystkich,

którzy już korzystają z Easytraxa, oraz tych

którzy teraz zaczną go wykorzystywać, do

wzięcia udziału w konkursie.

Tematem zadania numer 10 jest zaprojek−

zaprojek−

Przypominam jednak, że projekt musi po−

wstać przy wykorzystaniu Easytraxa − nie bę−

dę oceniał projektów nadesłanych w in−

nych formatach.

Tym razem pula nagród jest znacznie

większa niż zazwyczaj, ponieważ główną na−

grodę − profesjonalny multimetr cyfrowy −

ufundowała firma Caltek z Wrocławia, która

jest autoryzowanym krajowym dystrybuto−

rem wyrobów firmy Protel (Easytrax też po−

chodzi z firmy Protel).

Aby dać szansę osobom, które jeszcze nie

zdobyły Easytraxa (choćby na dyskietce

1CA006 z oferty AVT), przedłużam termin

nadsyłania prac do 20 stycznia.

Rozwiązanie zadania nr 7

Tematem zadania numer 7 było opracowa−

nie elektronicznej przystawki do zegara me−

chanicznego lub elektronicznego, która

dźwiękiem sygnalizowałaby upływ czasu. Za−

danie wydawało mi się trudne, tym bardziej

ucieszyłem się, że nadesłaliście znaczną ilość

sensownych rozwiązań. Jeden z kolegów na−

desłał nawet działający model takiej przystaw−

ki. Niestety, jedno rozwiązanie, którego auto−

rem jest Michał Wojtków

towanie płytki drukowanej przy użyciu pro−

gramu Easytrax

gramu Easytrax. Do redakcji należy przysłać

opisaną własnym imieniem, nazwiskiem i ad−

resem dyskietkę zawierającą dwie identyczne

kopie projektu płytki drukowanej. Oceniana

będzie nie tylko objętość projektu, ale także

staranność, zgodność z ogólnymi zasadami

projektowania płytek, sposób oznaczenia

punktów dołączenia przewodów, zwór. Roz−

mieszczenie elementów powinno być w mia−

rę gęste (ale bez przesady), by płytka nie mia−

ła zbyt dużej powierzchni i pustych miejsc.

Nie zapomnijcie o otworach do mocowania.

Układ elektroniczny może być dowolny, nie

musi to być własne opracowanie − można za−

projektować płytkę do jakiegokolwiek sche−

matu z literatury. Ale nie radzę kopiować ry−

sunku płytki z literatury, bo inni czytelnicy na

pewno to wytropią i posądzą o plagiat.

Rozwiązanie ma być przysłane na dyskiet−

ce; można oczywiście dołączyć wydruki po−

szczególnych warstw, ale nie jest to koniecz−

ne.

Autor lub autorzy najlepszych rozwiązań

zostaną uhonorowani wybranymi przez

siebie zestawami AVT o łącznej wartości

150 zł. Autorzy opublikowanych propo−

zycji zadań będą mogli wybrać zestaw(y)

AVT o wartości 30 zł. Nie trzeba od razu

określać, jakie zestawy czy podzespoły

chce się otrzymać w nagrodę − laureaci

otrzymują pocztą stosowną ankietę z fir−

my AVT.

Rozwiązanie zadania powinno zawierać

schemat elektryczny i dokładny opis

działania; model i schematy montażowe

nie są wymagane. Na rozwiązania cze−

kamy do końca miesiąca podanego na

okładce EdW (zadanie 10 − do 30 grud−

nia1996).

Ponieważ w naszym konkursie biorą

udział uczestnicy zarówno bardzo mło−

dzi, jak i zdecydowanie starsi, bardzo

prosimy, podawajcie w listach swój

wiek. Jeśli macie telefon, podajcie jego

numer.

Jeżeli oprócz rozwiązania zadania ze

Szkoły przysyłacie lisy do redakcji lub

odkryte błędy do erraty, to powinny być

one umieszczone na oddzielnych kart−

kach.

Michał Wojtków z Trzebini, nie speł−

niało postawionych warunków i nie było oce−

niane.

Generalnie zadanie numer 7 można rozło−

żyć na trzy problemy:

− jak identyfikować upływ każdej pełnej go−

dziny (ewentualnie także kwadransów, czy

połowy godziny)?

− jak wykonać układ określający która to go−

dzina, odliczający ile sygnałów dźwięko−

wych należy wygenerować?

− jaki układ wykorzystać do wytwarzania syg−

nału dźwiękowego?

Czujnik upływu godzin

Generalnie proponowane rozwiązania do−

tyczą dwóch typów zegarów: mechanicznych

oraz elektronicznych.

Najczęściej proponowaliście wykorzysta−

nie delikatnego przełącznika lub elementu

stykowego własnej konstrukcji. Na przykład

Przemysław Prus

Szansę na wygraną zwiększą się, jeśli

przyślecie kilka plików obrazujących poszcze−

gólne fazy projektowania (tak jak pokazano to

w artykułach o Easytraxie), a także jeśli na

dyskietce zapiszecie też utworzoną samo−

dzielnie bibliotekę elementów. Niewątpliwie

znaczne zwiększenie szans daje własnoręcz−

ne wykonanie zaprojektowanej płytki. Zachę−

cam więc do przysyłania zarówno wytrawio−

nych płytek, jak i zmontowanych układów.

Ale oczywiście omówione i nagrodzone zo−

staną projekty zawierające tylko rysunek płyt−

ki na dyskietce, o ile tylko okażą się interesu−

jące.

Przemysław Prus z Nysy wykorzystał delikat−

ne wyłączniki krańcowe ze starego magneto−

E LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 12/96

zaprojek−

towanie płytki drukowanej przy użyciu pro−

gramu Easytrax

Michał Wojtków

Przemysław Prus

Szkoła Konstruktorów

Artur Moszczyński z Wadowic. Oczywiście

wtedy należałoby zastosować dwanaście sty−

ków, rozmieszczonych idealnie równo na tar−

czy. Każda niedokładność wykonania zemści

się nierównomiernym włączniem przy kolej−

nych godzinach. Artur prawdopodobnie pora−

dziłby sobie z takim zadaniem, bo ma 28 lat

i jest inżynierem mechanikiem, jednak młodzi

i bardzo młodzi elektronicy z pewnością nie

uzyskają potrzebnej precyzji. Dlatego należy

raczej wykorzystywać wskazówkę minutową.

Godne uwagi są propozycje Roberta Bis−

Rys. 2. Przykładowa konstrukcja

czujnika fotoelektrycznego.

Rys. 1. Sposoby wykonania styku

z wykorzystaniem wskazówki

minutowej.

Roberta Bis−

wzmacniaczu. Po wzmocnieniu następuje po−

dział otrzymanej częstotliwości przez 3600

(gdy zegar tyka co 1 sekundę, na wyjściu licz−

nika pojawia się impuls co 1 godzinę. Gdyby

ktoś posiadał zegar tykający wolniej lub szyb−

ciej, można ustawić inny współczynnik po−

działu licznika CMOS 4040 za pomocą sieci

diod. Mikrofon umieszczony wewnątrz zega−

ra może mimo wszystko odebrać głośny

dźwięk z zewnątrz (głośną muzykę). Każdy ta−

ki impuls wprowadza błąd o 1 sekundę. Dla

wyeliminowania zakłóceń należałoby zastoso−

wać układ różnicowy z dwoma mikrofonami,

eliminujący dźwięki nadchodzące z zewnątrz.

Pomysł przedni, zastanawiam się tylko, czy

uda się go wykorzystać w praktyce. Jeśliby

ktoś przeprowadził stosowne eksperymenty,

proszę o informację. W każdym razie Marek

ze ten pomysł otrzymuje drobny upominek.

Marek zaproponował też drugie rozwiązanie:

żadnych czujników, tylko generator kwarco−

wy i licznik, dające na wyjściu impuls co go−

dzinę. Cóż, to już prawie zegarek elektronicz−

ny bez wyświetlacza − nie potrzeba do tego

zegara mechanicznego i przystawka wybijają−

ca godziny będzie zupełnie niezależnym urzą−

dzeniem. Ta trochę dziwna idea może być

przydatna, na przykład do do wzbogacenia

dźwięku cennego, starego zegara mechanicz−

nego, w którym niedopuszczalne jest wyko−

nywanie jakichkolwiek przeróbek.

Tym sposobem przechodzimy do zegarów

elektronicznych. Proponujecie dołączenie się

do segmentów wyświetlacza i za pomocą

bramek zdekodowanie momentu, gdy upływa

pełna godzina. Kilku z was narysowało skom−

plikowany układ dekodera z wieloma bramka−

mi (do dziesięciu bramek), tylko jeden kolega

− Sławek Osoba − proponuje rozwiązanie na−

prawdę proste: monitorowanie napięcia na

segmencie b wyświetlacza dziesiątek minut.

Rzeczywiście, jak pokazuje rysunek 4

Sławomira Osoby

z Imielina. Obaj zaproponowali, różniące się

szczegółami, wykorzystanie bariery optycz−

nej. Nie zapomnieli o minimalizacji poboru

prądu − ich układy włączają się (niejako prób−

kują stan) z wypełnieniem rzędu 1%. Rzeczy−

wiście, jest to interesująca idea, z tym że

współczynnik wypełnienia można jeszcze

znacznie zmniejszyć. Robert proponuje

umieszczenie nadajnika i odbiornika fotoelek−

trycznego pod tarczą, wykonanie małego ot−

woru pod liczbą 12 i wykorzystanie odbicia

światła od tylnej strony wskazówki (można

tam nakleić folię aluminiową dobrze odbijają−

cą światło. Żeby jednak nie psuć tarczy, oso−

biście proponowałbym modyfikację polegaja−

cą na umieszczeniu nadajnika i odbiornika nad

tarczą. Odbicie światła zapewniałby kawałek

folii przyklejony do końca wskazówki − idea

pokazana jest na rysunku 2

Sławomira Osoby

widu. Te mikrowyłączniki umieszczone są

blisko krawędzi tarczy i są uruchomiane przez

wskazówkę minutową (co pół godziny). Prze−

mek wybrał takie proste rozwiązanie, ponie−

waż w jego zegarze wskazówka minutowa

sięga aż do krawędzi tarczy, więc przełączniki

prawie nie są widoczne z zewnątrz. Przysłał

też rysunek z propozycją umieszczenia wy−

łączników pod tarczą − takie rozwiązanie

rzeczywiście zasługuje na uwagę, ale wyma−

ga ingerencji w układ mechanizmu. Znam się

trochę na tym − przez trzy lata pracowałem

w pracowni zegarmistrzowskiej − dlatego ra−

czej nie polecam ingerencji w układ mecha−

niczny zegara. Wszelkie przeróbki mogą być

potem przeszkodą dla zegarmistrza podczas

najbliższej konserwacji zegara. Dlatego układ

czujnika powinien umożliwiać jego łatwe zde−

montowanie.

Ciekawą propozycję takiego czujnika podał

Norbert Radkiewicz

rysunku 2. Natomiast rysu−

rysu−

nek 3 pokazuje propozycje układowe Roberta

i Sławomira.

Sławek wspomniał też o możliwości wy−

korzystania magnesu i kontaktronu (miniatu−

rowy magnes przyklejomy do wskazówki mi−

nutowej), ale rzeczywiście przydatność tego

rozwiązania jest wątpliwa ze względu na cię−

żar magnesu i problemy z ukryciem styku

kontaktronowego, by nie szpecił tarczy.

Bardzo ciekawą ideę proponuje Marek Ko−

Norbert Radkiewicz z Poznania. Proponuje on

połączenie metalowej wskazówki minutowej

do napięcia dodatniego (być może wystarczy

dołączyć jeden z przewodów do metalowego

werku zegara). To jest dobra myśl! Można też

do wskazówki minutowej przykleić (lub

ewentualnie przylutować) cienki kawałek

srebrzanki (lub drutu miedzianego, przedłuża−

jący ją poza średnicę tarczy i tam wykonać

delikatny styk − ideę pokazuje rysunek 1

Marek Ko−

łodziej z Mielca: Zegarki mechaniczne wydają

odgłosy tik−tak, dlatego zastosowałem mikro−

fon w roli czujnika. Sygnał zostaje podany na

filtr dolnoprzepustowy i wzmocniony we

rysunek 1. Na−

leży jednak zwrócić uwagę, żeby opory me−

rysunek 1

rysunek 4, seg−

Rys. 3. Układy czujników fotoelektrycznych.

E LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 12/96

Artur Moszczyński

chaniczne występujące przy uruchomieniu

styku nie zatrzymały zegara. Właśnie ze

względu na opory mechaniczne, praktycznie

niemożliwe jest wykorzystanie wskazówki

sekundnika, co zaproponował jeden z kole−

gów. Sekundnik nie pokona oporu przełączni−

ka i zegar zatrzyma się.

Oczywiście, idąc tym tropem, można za−

proponować wykorzystanie wskazówki godzi−

nowej, która oczywiście oddziałuje większą

siłą. Takie właśnie rozwiązanie zaproponował

Artur Moszczyński

kupskiego

kupskiego z Włoszczowej i Sławomira Osoby

rysunku 2

nek 3

Norbert Radkiewicz

łodziej

rysunek 1

rysunek 4

Szkoła Konstruktorów

Rys. 4. Prosty sposób dekodowania upływu pełnej godziny.

rysunku 5b. Generalna idea podana przez

Przemka jest jednak słuszna, co więcej, moż−

na zastosować cztery styki, cztery różne me−

lodyjki i układ będzie sygnalizował upływ

kwadransów.

Oczywiście należy zastosować układy

UM66 (lub VT66) z serii S, odgrywające melo−

dyjkę po włączeniu zasilania tylko raz.

Prostym rozwiązaniem, zaproponowanym

przez kilku z was jest użycie gotowego układu

z dwunastoma lub dwudziestoma czterema,

kolejno odtwarzanymi melodiami. Każde wy−

zwolenie powoduje odegranie następnej me−

lodii. Nie potrzeba tu żadnego układu zliczją−

cego.

Kilku kolegów pokusiło się o wyposażenie

przystawki w blok odliczjący potrzebną ilość

sygnałów, odpowiednio do aktualnej godziny.

Na przykład Robert Biskupski proponuje

układ pokazany na rysunku 6

Rys. 5. Propozycja Przemys−

ława Prusa i jej modyfikacja.

rysunku 6. Zastosował

dwa liczniki binarne oraz komparator cyfrowy.

Licznik US5 zlicza godziny, natomiast US6 −

ilość wygenerowanych sygnałów dźwięko−

wych. Po zliczeniu przez licznik US5 trzynas−

tego impulsu, dzięki diodom D1−D3 zostanie

on ustawiony na liczbę 1 (nie ma zerowej go−

dziny).

Na początku każdej godziny, dodatni syg−

nał z układu wyzwalającego zwiększy stan

licznika US5. Pojawienie się tego stanu wyso−

kiego umożliwi też pracę generatora z kostką

US1C, a także generatora US6 ( przez zdjęcie

stanu wysokiego z wejścia PE). Na wyjściach

bramek US1C i US1D pojawią się impulsy

o czasie określonym przez R5C1.

Jeżeli liczba sygnałów zliczonych przez

US6 stanie się równa ilości godzin zliczona

przez licznik US5, to na wyjściu US4 (A=B)

pojawi się stan 1, który zostanie zanegowany

rysunku 6

ment ten zaświeca się na początku każdej

pełnej godziny i świeci aż do pojawienia się

cyfry 5 na wyświetlaczu dziesiątek minut.

Wystarczy więc zidentyfikować moment za−

świecania się tego segmentu.

W przypadku prostych wyświetlaczy LED

metoda ta jest wręcz beznadziejnie prosta.

W przypadku wyświetlacza sterowanego

multipleksowo sprawa wygląda trochę trud−

niej, ale i tu wystarczy zastosować tranzystor

dekodujący fakt zapalenia danego segmentu.

Podobnie proste wyświetlacze ciekłokrysta−

liczne nie sprawią kłopotów, bowiem wystar−

czy zastosować jedną bramkę EX−OR (lub EX−

NOR) dołączoną do wspomnianego segman−

tu b i elektrody wspólnej, zwanej BACKPLA−

NE. Sposób ten nie sprawdzi się tylko w przy−

padku multipleksowanych wyświetlaczy ciek−

łokrystalicznych.

Z innych rozwiązań należy wspomnieć

jeszcze o pomysłach Roberta Biskupskiego,

proponującego wykorzystanie naręcznego ze−

garka, “z pipkiem” sygnalizującym upływ go−

dziny. Impuls ten uruchomiałby odtwarzanie

melodyjki lub innego dźwięku. Drugim, mniej

realnym pomysłem Roberta jest wykorzysta−

nie fotoelementu monitorującego jasność

wyświetlacza godzin.

Układ odliczający ilość

sygnałów

Nie wszystkie rozwiązania zawierały taki

blok. Niektóre propozycje zawierają tylko

układ generujący ten sam dźwięk po upływie

każdej godziny (lub półgodziny). Przykładowo

wspomniany już Przemysław Prus zastoso−

wał dwa mikrowyłączniki ze stykami połączo−

nymi równolegle współpracujące z przerzutni−

kiem typu D połączonym w układ dwójki liczą−

cej − jego propozycja pokazana jest na rysun−

rysun−

ku 5a. Naciśnięcie któregokolwiek przycisku

przerzuca stan wyjść przerzutnika na przeciw−

ny i powoduje odegranie jednej z dwóch me−

lodyjek (pełna godzina i pół godziny). Przemek

przewidział dodatkowy ręczny przycisk S3 po−

trzebny wtedy, gdy układ “zgubiłby synchro−

nizację”. W praktyce układ należałoby zasilać

z trzech ogniw (4,5V) − śmiało można wtedy

wyrzucić stabilizator 7805 niepotrzebnie zże−

rający cały czas około 5mA prądu. Niepotrzeb−

ne są także tranzystory BC211, bowiem ukła−

dy HCT i HC mają dużą wydajność prądową.

Niepotrzebny jest też... przerzutnik! Przecież

Rys. 6. Jedna z propozycji Roberta

Biskupskiego.

E LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 12/96

układ można uprościć do postaci pokazanej

na rysunku 5b

rysunku 5b

ku 5a

Szkoła Konstruktorów

Adama Sawickiego

z Częstochowy. Co prawda propozycja Ada−

ma ma liczne wady, jednak dbałość o szcze−

góły i staranność, z jaką napisał list pozwala

mieć nadzieję, że w przyszłości będzie z nie−

go dobry elektronik. Adam zapomniał tylko

napisać, z jakiej publikacji zaczerpnął schemat

tranzystorowego “świergotka”.

Pojawiły się też inne propocycje: Robert

Biskupski jako jedną z możliwości proponuje

wykorzystanie gotowego gongu − znanej kos−

tki SAB0600.

Natomiast Artur Moszczyński przypomina

popularne przed laty rozwiązanie stosowane

w domowej roboty pozytywkach. Układ za−

czerpnięty z książki Siegfrieda Wirsuma “No−

we i najnowsze układy elektroniczne” zawie−

ra przerzutnik RS, generator taktujący (CMOS

4011), licznik z wyjściami 1 z 10 (CMOS 4017)

oraz generator sterowany napięciem (CMOS

4046). Wbrew tytułowi wspomniana książka,

wydana po niemiecku w 1982 roku, dziś jest

niemal zbytkiem, choć trzeba przyznać, że

część materiału nie straciła aktualności. Zale−

tą takiego rozwiązania jest stosunkowo niska

cena i możliwość zaprogramowania dowolnej

melodii składającej się z dziesięciu dźwięków.

Obecnie układów takich praktycznie się już

nie buduje − wyparły je gotowe kostki z zapro−

gramowanymi popularnymi melodiami.

Rys. 7. Fragment układu Sławomira Osoby.

rysunek 7), przyznał przy tym, że

rozwiązanie zaczerpnął z literatury. W rozwią−

zaniu tym nie ma komparatora, a liczniki 4060

i 4040 sterują odtwarzaniem dźwięku zapisa−

nego w pamięci cyfrowej EPROM. Warto

przemyśleć działanie tego układu wiedząc, że

licznik U1 zlicza godziny (w górę), a licznik U2

po załadowaniu impulsem na wejściu LOAD

zlicza (w dół) ilość cykli odtwarzania. Na wy−

jściu CO\, po dojściu do stanu licznika 0000 B,

pojawia się stan niski blokujący pracę genera−

tora kostki 4060.

Oryginalny układ odliczania godzin zapro−

ponował Robert Łapucha

rysunek 7

wość − po ręcznym wyzwoleniu (pociągnięciu

sznurka) wybijają aktualną godzinę, co może

być przydatne na przykład w nocy. Nadesłane

rozwiązania (z jednym wyjątkiem) nie dają

możliwości takiego ręcznego wyzwolenia.

Szczerze mówiąc, ze względu na dużą niedo−

kładność takiej informacji, brak wspomnianej

funkcji nie jest istotną wadą. Rysuje się tu

jednak temat nowego zadania: wykonanie

mówiącego zegarka dla niewidomych. Czy

jednak nie byłby to temat zbyt trudny? Co

o tym sądzicie?

Układ wykonawczy

Odnośnie układów wytwarzających dźwię−

ki, zaproponowaliście szeroki wachlarz propo−

zycji.

Robert Łapucha z Praszki (brawo

Praszka − z tej miejscowości pochodzi też je−

den z pomysłodawców niniejszego zadania).

Idea zaproponowana przez Roberta pokazana

jest w uproszczeniu na rysunku 8

Robert Łapucha

rysunku 8.

Choć przedstawione rozwiązanie zawiera

znaczną ilość kostek, niewątpliwie jest orygi−

nalnym opracowaniem autora. Za ten pomysł

i za list napisany jasno, rzeczowo i starannie,

Robertowi należy się szczera pochwała!

We wszystkich układach odliczających wy−

stępuje problem synchronizacji. Zarówno

przy pierwszej instalacji, jak i potem może się

zdarzyć, że przystawka dźwiękowa nie będzie

wytwarzać właściwej ilości dźwięków. Dlate−

go każdy układ odliczający musi dawać możli−

wość jej ręcznego wyzwolenia, czyli niejako

“dogonienia” właściwej godziny. Część zega−

rów mechanicznych, wyposażonych w me−

chanizm wybijania godzin też ma taką możli−

wość. Są to zegary z tzw. mechanizmem bicia

typu paryskiego i szwarcwaldzkiego; nato−

miast zegary z mechanizmem bicia typu wie−

deńskiego ze względu na inne rozwiązanie

nie mogą się rozsynchronizować − zawsze

ilość uderzeń odpowiada położeniu wskazów−

ki godzinowej. Zegary z systemem wiedeńs−

kim mają, niejako przy okazji, ciekawą właści−

rysunku 8

Rys. 8. Idea projektu Roberta

Łapucha.

E LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 12/96

Niektórzy skoncentrowali się na czujniku

i układzie odliczającym, a do sygnalizacji pro−

ponują zwykły “piszczyk” piezo. Oczywiście

nie o to chodziło w naszym zadaniu − należy

wytworzyć jakieś dźwięki bardziej przyjemne

dla ucha.

Kilku kolegów zaproponowało wykorzysta−

nie gotowych układów z melodyjką. Oprócz

Przemka Prusa taki sposób proponują między

innymi Norbert Radkiewicz, Robert Biskupski,

Artur Moszczyński i Adam Sawicki.

Przypominam, że przy stosowaniu kostek

UM66 (i VT66) w wersji S nie trzeba dodawać

układu przerzutnika monostabilnego − układ

wyłączy się samoczynnie po odtworzeniu ca−

łej melodii.

W tym miejscu chciałbym pochwalić naj−

młodszego uczestnika, Adama Sawickiego

Adama Sawickiego

przez T1. Dzięki diodzie D licznik zostanie za−

trzymany po wygenerowaniu liczby impulsów

odpowiadającej zawartości licznika US5.

Sławomir Osoba zastosował bardzo po−

dobny układ (rysunek 7

Szkoła Konstruktorów

Oprócz kostek zawierających jedną melo−

dię, istnieje wiele układów scalonych pozwa−

lających odtwarzać kilka czy kilkanaście melo−

dii.

cę kostki ISD25XX w trybie adresowym, przy

czym poszczególne adresy byłyby wybierane

nie przez licznik zliczający do 12, tylko przez

kombinację stanów określoną na podstawie

zapalonych segmentów wyświetlacza.

Rzeczywiście, najprawdopodobniej można to

zrobić wykorzystując cztery lub w najgorszym

przypadku pięć najstarszych linii adresowych.

Dokładnie tego nie analizowałem, ale na pier−

wszy rzut oka jest możliwe wykorzystanie

czterech najstarszych wejść adresowych, bo−

wiem w trybie odresowym dozwolone są sta−

ny tych bitów od 0000 do 1011.

Najbardziej dopracowany układ tego typu

proponuje Robert Biskupski. Proponuje on

pracę w trybie operacyjnym, a konkretnie wy−

korzystanie funkcji “szybkiego przewijania”.

Do generacji odpowiedniej ilości krótkich

szpilek potrzebnych do wybrania odpowied−

niego komunikatu proponuje nieco zmodyfi−

kowany układ z rysunku 6. Taki sposób wyda−

je się poprawny, ale czy nie można uprościć

układu i w trybie operacyjnym po prostu ko−

lejno odtwarzać próbki zapisane w pamięci.

Oczywiście należałoby wtedy wykorzystać

wyjście EOM\, ewentualnie OVF\ i zapropo−

nować prosty sposób zerowania po odtwo−

rzeniu dwunastego komunikatu.

W kilku rozwiązaniach zawierajacych kost−

ki ISD napotkałem rażące błędy. Mam wraże−

nie, że czytelnicy EdW trochę za mało znają

możliwości kostek ISD. Pomimo wysokiej ce−

ny są one naprawdę warte szerszego spopu−

laryzowania. Czy w EdW powinno pojawić się

wyczerpujące omówienie działania tych ukła−

dów?

Zarówno przy zastosowaniu pamięci EP−

ROM, jak i kostek ISD, dźwięk będzie trochę

zaszumiony, a jego dynamika − niewielka.

W praktyce, w obu przypadkach należałoby

zastosować sposoby na poprawę jakości od−

twarzanego dźwięku. Jednym z takich sposo−

bów jest zastosowanie przy zapisie kompre−

sora, a przy odtwarzaniu − ekspandora. Odpo−

wiednie kostki są łatwo dostępne. Temat ten

niebawem zagości na łamach EdW.

Rozwiązania praktyczne

Na koniec zostawiłem dwa praktyczne roz−

wiązania, przedstawione przez 32−letniego

Tomasza Gościniaka

Proste rozwiązanie polegające na użyciu

gotowego układu z dwunastoma, kolejno od−

twarzanymi melodiami, jest interesujące, ale

nie zawsze przydatne w praktyce. Rzeczywiś−

cie są kostki, które zawierają odpowiednią

ilość melodii. Tylko czy ktoś wytrzyma długo

w mieszkaniu, gdzie co godzinę słychać od−

twarzaną w prymitywny sposób melodyjkę?

Ja na przykład podziwiam osoby, które zain−

stalowały sobie w domu układ dzwonka

drzwiowego z długą melodyjką. Ja tego bym

nie wytrzymał. Dobra przystawka zegarowa

powinna odtwarzać dźwięk stosunkowo krót−

ki, ale za to oryginalny i możliwie dobrej jakoś−

ci. Do tej sprawy powrócę za chwilę.

Nie tylko ja mam takie spostrzeżenia. Sła−

womir Osoba, który zdecydował się na zapi−

sanie dźwięku w pamięci EPROM, napisał:

Generowanie dźwięku dzwonu przy pomo−

cy klasycznego generatora (sinusoidalnego

z malejącą amplitudą) byłoby zapewne roz−

wiązaniem mniej kosztownym. Myślę jednak,

że w tym przypadku nacisk należy położyć na

jakość wydobywanych dźwięków. Żaden

układ elektroniczny nie jest w stanie oddać

głębi dźwięku zegara szafkowego − tylko sam−

pling daje możliwość najwierniejszego odda−

nia oryginału. Sam jestem w posiadaniu ze−

gara kwarcowego z elektronicznym kuran−

tem i wiem jak denerwujące są na dłuższą

metę “plastikowe” dźwięki prostego syn−

tezera.

Co prawda rozwiązanie Sławka, zawierają−

ce prosty ośmiobitowy przetwornik C/A,

w postaci drabinki rezystorów R−2R też nie da

zadowalającego efektu, choćby ze względu

na szumy kwantyzacji i małą rozdzielczość,

jednak jego argumenty są słuszne.

Użycie pamięci EPROM proponuje też

Adam Chudziak

Tomasza Gościniaka z Reklina oraz 17−letnie−

go Marcina Wiązania

Marcina Wiązania z Gacek.

Tomasz proponuje układ pokazany na ry−

ry−

sunku 9 i pisze: Układ jest praktycznie wypró−

bowany. W nieco innym układzie (wraz z po−

zytywką zastępujacą sygnał dzwonienia) pra−

cował ponad trzy lata w budziku z układem

scalonym MC1206. Przystawka zawiera ge−

nerator melodii UM3484. Układ gra melodię

Big Bena oraz od jednego do dwunastu ude−

rzeń zegara. Wejścia programujące zostały

tak połączone, że po każdym wyzwoleniu

układ odtwarza następną melodię.

Bramka diodowo−tranzystorowa (D1−D4,

T3) dekoduje wyświetlenie dwóch zer na wy−

świetlaczu jednostek i dziesiątek minut, czyli

stan niski segmentów f oraz wysoki − seg−

mentów g tych wyświetlaczy. Pojawienie się

Adam Chudziak z Włodawy. Jako amigowiec,

posiada on próbki różnych efektów dźwięko−

wych, tak zwane sample. Rzeczywiście, wy−

korzystanie komputera do zaprogramowania

EPROMa jest dobrym pomysłem. Ale i w roz−

wiązaniu Adama jakość dźwięku będzie nie−

zbyt dobra, bo on też stosuje prosty ośmiobi−

towy przetwornik typu Covox.

Oprócz pamięci EPROM z przetwornikiem

C/A, drugim godnym uwagi rozwiązaniem jest

użycie znanych kostek rodziny ISD. Co praw−

da jakość dźwięku jeż pozostawia sporo do

życzenia, jednak w stosunkowo prosty spo−

sób można zapisać i odtwarzać dowolne

dźwięki.

Wykorzystanie kostek ISD zaproponowali

między innymi: Łukasz Wójcicki

Łukasz Wójcicki z Radomia,

Piotr Makles z Krzepic i Robert Biskupski.

W rozwiązaniu Łukasza nie jest dla mnie

jasny sposób sterowania kostki ISD − autor al−

bo pomylił się przy rysowaniu schematu, albo

nie do końca zrozumiał działanie kostki ISD

z rodziny ISD25XX. Wszystko wskazuje, że

kostka ma pracować w trybie operacyjnym

i odtwarzać kolejno nagrane komunikaty. Za−

proponowany przez Łukasza układ można też

znacznie uprościć. Jednak przedstawiona

koncepcja jest prawidłowa.

Piotr Makles też popełnił błędy uniemożli−

wiające praktyczne wykorzystanie jego ukła−

du, jednak i jego idea zasługuje przynajmniej

na wzmiankę. Proponuje on mianowicie pra−

Rys. 9. Propozycja Tomasza Gościniaka.

E LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 12/96

Tomasza Gościniaka

Marcina Wiązania

ry−

sunku 9

Adam Chudziak

Łukasz Wójcicki

Piotr Makles

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: