AoiSaya が 2021年12月11日01時46分53秒 に編集
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(CERN-OHL-P 2) CERN Open Hardware Licence Version 2 - Permissive
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緑豆壱肆號「RewindTimeClock」 # はじめに 人類の夢を形にしました。 時間を5分だけ巻き戻します。 あと少しだけ寝たい時にお使いください。 ## 動作 アラームが鳴ったら目覚まし時計の上部のキーをたたくと、5分だけ時計を巻き戻します。 5分後にもう一度アラームが鳴ります。 巻き戻した後は、1分間を59秒でカウントすることで5時間かかって元の時間に戻ります。 ### 使い方 寝る前にキーを押して眠りにつきましょう すると寝ている間に時計が5分間だけ早送りされます。つまり実際にはアラームは5分早く鳴るのです。 ですから5分余分に寝ても寝過ごしたということはありません。 「あと5分寝たいけど遅刻したくない」という人類を夢をかなえることができます。 ## 部品一覧 部品名 | 型番等 |個数| 備考 --- | --- | --- | --- 目覚まし時計|アナログ式|1個|ダイソーで購入 キーボードスイッチ|白軸|1個|aitendoで購入 キーキャップ|Yキー|1個|aitendoで購入 GreenPAK|SLG46826V-DIP|1個|Dialog直販で購入 昇圧DCDCコンバータ|3.3V出力|1個|Aliexpressで購入 抵抗|150Ω|1本|手持ち ポリウレタン線|0.2mm|1巻|手持ち その他消耗品|適宜|適量|はんだ等 ## GreenPAKの設計 GreenPAKはCPLDのようなプログラマブルデバイスです。汎用ロジックIC数個で組めるような回路の置き換えに適しており、簡単な回路がこれ一個で実現できます。今回はISP版であるSLG46826のDIPモジュールを使いました。 回路図を示します。 ![GreenPAKの回路図](https://camo.elchika.com/889928118a1d5951f62be5ce31ab7459eba38ab1/687474703a2f2f73746f726167652e676f6f676c65617069732e636f6d2f656c6368696b612f76312f757365722f30383562623466332d343530612d343164632d393963622d6164373366646533326230382f63366638373061392d353536352d346536322d383031612d633139383762376263666565/) アナログ時計を分解するとコイル制御信号が2本出ています。この制御信号をGreenPAKで差し替えてあげれば時計の針を制御できます。 2本のコイル制御信号をORすると1秒クロックが得られます。このクロックを基準に巻き戻し信号や早送り信号を生成します。 時計操作に関してはこちらのページを参考にさせていただきました。 http://radiopench.blog96.fc2.com/blog-entry-499.html 時計の電池は1.5V ですが、GreenPAKを動かすには電圧が足りないので3.3Vに昇圧するDCDCコンバータを使いました。 ### 設計ノウハウ的なこと 右側のコンポーネント欄からわかるようにほぼすべてのパーツを使い切っています。 それでもインバータが足りず右下の双方向端子をインバータ代わりに使用しています。 具体的には、端子設定を双方向1xpush pull 、100kΩプルアップにし、INにVDDをつなぐと、OE端子に入力した信号が反転してOUT端子から出力されます。この接続では外部端子はHigh出力固定のままになります。 ![キャプションを入力できます](https://camo.elchika.com/a00253d89aed5db6df8953a21b8e9d3e64755e7f/687474703a2f2f73746f726167652e676f6f676c65617069732e636f6d2f656c6368696b612f76312f757365722f30383562623466332d343530612d343164632d393963622d6164373366646533326230382f63303430633961632d626634662d343938342d396231392d383565363137333864323937/) # 組み立て 1)SLG46826V-DIPの足を除去します。 2)DCDCコンバータをDIP基板に重ねて両面テープで固定します。 3)DCDCコンバータとDIPの間の電源を配線します。 ![キャプションを入力できます](https://camo.elchika.com/3552f79a5b16ec5eb677d7f371fca623686ed269/687474703a2f2f73746f726167652e676f6f676c65617069732e636f6d2f656c6368696b612f76312f757365722f30383562623466332d343530612d343164632d393963622d6164373366646533326230382f39316362663134642d386365302d343831642d393430392d323766613066613465323938/) 4)目覚まし時計を分解します。 5)ニッパーとナイフでボタン部分を削り、接着剤でキーボードスイッチをとりつけてアラーム停止入力に配線します。 6)DCDCコンバータの入力と電池ボックスの間を配線します。 7)コイル制御信号とコイルの間を切り離してDIP基板を間に挟みます。コイルへの出力には抵抗を挟んでおきます。 ![キャプションを入力できます](https://camo.elchika.com/d9c0e717f9d13cbef7a2bab8c4dbdeb462010af7/687474703a2f2f73746f726167652e676f6f676c65617069732e636f6d2f656c6368696b612f76312f757365722f30383562623466332d343530612d343164632d393963622d6164373366646533326230382f35303333306566612d373131342d343261312d396332642d306639616438613564633433/) 8)DIP基板のI2C端子から設計データを書きこみます。 9)ケースの中の隙間にDIP基板を納めます。 10)配線を噛みこまないようにケースを閉めます。 11)キーキャップを取り付ければ完成です。 ![「時間を巻き戻しますか?Y/y」](https://camo.elchika.com/42984242898a493f29473469ddc291994125084a/687474703a2f2f73746f726167652e676f6f676c65617069732e636f6d2f656c6368696b612f76312f757365722f30383562623466332d343530612d343164632d393963622d6164373366646533326230382f37383439643839642d636462332d343534612d396436382d323736666531363834376139/) ### 書き込みノウハウ的なこと 足を外したDIP基板に設計データを書き込むには両側にICクリップテストリードが便利です。 DCDCから電源を供給した状態で、GreenPAK DIP Development Board(SLG4DVKDIP)のGNDとI2C端子の計3本をDIP基板につなぐことで書き込みができます。 # おわりに Twitterにつぶやいたときの動画を紹介します。 https://twitter.com/La_zlo/status/1259532169774370818 ご笑覧いただければ幸いです。
# ライセンス等 Copyright 2021 AoiSaya CERN-OHL-P2とします。 以下の場合を除き、個人、法人、商用、非商用問わず無料でご利用頂けます。 ご相談いただきたい事項 ・この記事や設計データそのもの(軽微な改変を含む)を販売する場合 ・この設計(軽微な改変を含む)そのままのデバイスもしくはキットを販売する場合
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