Descripción de un reloj nixie

Software

Cargar el controlador Bootloader Software para el ordenador Software para el controlador

Situación 12.07.2017

Aquí quiero agradecer muchísimo a Thomas Frtser, quien desarrolló el software para el reloj y el ordenador desde el principio en el año 2001 hasta el 2005.
Desde la primavera 2006 Hans Joachim Borchers se encarga con gran motivación del perfeccionamiento del software.
El dió el permiso de publicar los resultados de sus esfuerzos aquí. Ojalá que su motivación le impulse a algunas sorpresas más.
Quien aproveche las informaciones para uso profesional o para ganar plata, va a recibir un recordatorio de mi abogado.
Para que sepa: puede bajar el software y usar en su reloj. Cuando el reloj no le guste más un dia, puede venderlo, esta claro.
No voy a permitir ningún uso con apariencia comercial.

Cargar el controlador

A todos que no quieren o no sepan programar el controlador les ofrezco controladores programados.

Bajar software 2.4 para el controlador (HEX-File); las novedades

A los que quieren ajustar la frecuencia del multiplexado indicador se refiere al la versión 2.1a.

Bajar software 2.1a para el controlador (HEX-File)

Para cargar software a un controlador nuevo se necesita un pequeño adaptador y un software para el ordenador.
Toda la información sobre adaptor y software necesarios para cargar los controladores Atmel se encuentra en las páginas de Claudio Lanconelli y Rolf Milde. Por favor no me pregunta a mi, cuando usted tiene problemas en este asunto. No puedo solucionar problemas con hardware y software ajenos. Refiérese a un foro.
Conecta al interfaz ISP (St3 en la placa controlador) el adaptador, alimenta el reloj y carga con el software preferido mediante tu ordenador el hex-File deseado al controlador.

Bootloader

Download bootloader

Junto con el software 1.2b adapté por la primera vez un bootloader para el uso con el controlador del reloj.
Un controlador cargado con este bootloader es capaz de cargar nuevo software facilmente por el interfaz rs232.

El archivo contiene:

nixiebootloader.hex bootloader para cargar el Flash-ROM
avrupload.exe programa para el ordenador para cargar archivos al controlador
avruploadb.bat Batchfile para controlar el avrupload.exe

¿ Como saber, si el controlador ya tiene el bootloader ?
- separa el reloj de su alimentador.
- acciona pulsador 1 y
- alimenta el reloj de nuevo
Si ahora los tubos nixie se quedan oscuro y las bombillas neón luzen, el controlador ya tiene el bootloader. Para salir de esta función e iniciar el reloj deja el pulsador, apaga el reloj y aliméntalo de nuevo.

cargar el bootloader

Consejo:
Solamente con un controlador nuevo o controlador sin bootloader, hay que seguir los dos pasos siguentes.

Ajusta los fusibles: Fuse high = 0xCA, Fuse low = 0x3F

Carga el archivo nixiebootloader.hex al ATMEGA16.
Eso es el bootloader y hay que cargar convencionalmente por interfaz ISP al controlador.

Update del software del controlador mediante el bootloader

El batchfile avruploadb.bat ahora se ve así:
D:\Stefan\Nixieuhr\Software\Bootloader\avrupload /Fnixieclk.hex /C1 /B19200

Hay que adaptararlo:
Determina la ubicación donde se encuentran los archivos en su ordenador.
Nombre del archivo para cargar. (/F y nombre del archivo-hex del nuevo software para el reloj)
Selecciona el puerto del ordenador. Ahora esta puesto COM1. Si no, cambia: /Cx determina el COM-Port (x = 1-4).
/B es la tasa en baudios, ¡ no cambiar !
Finalmente guarda el batchfile.
Copia los archivos avrupload.exe, avruploadb.bat y el software nuevo para el reloj p.e. nixieclk.hex a la misma carpeta.
Desconecta el reloj de la alimentación
Conecta la alimantación al reloj mientras acciona al pulsador 1.
Ahora lucen las bombillas neón.
Deja el pulsador y las bombillas lucen intermitentemente.
Ahora el bootloader esta esperando nuevo software.
(Alimentando el reloj sin acción al pulsador inicia directamente la función del reloj.)
Ahora puede cargar el software por el interfaz serial.
Para eso haz un doble-clic sobre el batchfile avruploadb.bat.

Aparece una ventanilla DOS que muestra algunas informaciones y el proceso. Las bombillas neón terminan de lucir intermitentemente.
Con la carga completa el reloj se inicia automaticamente.

Update del software del controlador mediante el NCC

Copia el software nuevo al la misma carpeta NIXIECLK donde se encuentra ya el NCC.EXE
Renombra a NIXIECLK.HEX
Conecta el reloj al ordenador y lanza el NCC
Conecta la alimantación al reloj mientras acciona al pulsador 1
Ahora lucen las bombillas neón
Deja el pulsador y las bombillas lucen intermitentemente
Ahora el reloj esta esperando nuevo software
haz clic sobre el botón "update" del NCC y accepta la ventanilla con "OK"
Con la carga completa el reloj se inicia automaticamente

Software para el ordenador para el ajuste de valores del reloj

Download NixieClockControl NCC (1.533 KB)

Mediante este programa es muy facil y comodo el ajuste de los valores del reloj según sus preferencias.
¡ Desde la versión 2.0.2 el NCC sabe diferentes idiomas !
Aleman, Español y Inglés ya estan. Para activar otro idioma tiene que cambiar en el archivo NCC.INI el atribut de "Language" al GER, ESP o ENG. Cambios puede hacer según su gusto facilmente dentro del mismo archivo.
Funciona bajo Win98, Win2000 y WinXP. (bajo Win98 no funciona el update del controlador por el botón "udate" del NCC)
Extraher el archivo y lanzar la rutina de instalación NIXIECLK_SETUP.EXE.

Abajo se ve una impresión de pantalla del programa que es sensible al ratón.
Sobremarchando las zonas con el ratón se ve ventanillas con explicaciones.

Lista de deseos

Hans-Joachim Borchers y yo tenemos la siguente idea:

Envianos las funciones que te gustaría que el rejor tuviera y las más solicitadas incluiremos proximamente en la programación.
No harémos público de ello.
Utiliza sólo esta dirección:

la evolución del software

Versión 2.4

Se puede ajustar la superposición entre las cifras lo más lento sin artefactos. Max. brillo del indicador = 254!
La frecuencia del multiplexado indicador esta fijo a los 256 hz. El campo de entradas correspondiente del NCC esta sin funcción.

Versión 2.1a

nuevo: indicación de la temperarura con un sensor externo tipo Dallas DS18S20 o DS18B20
nuevo: Ajuste de la frequencia del multiplexado

Versión 2.0d

Ajuste quitado: "hora de verano, región EEUU 2006"

Versión 2.0c

Consejo:
Desde el software de relojes a la version 2.0c el circuito del controlador tiene un quarzo de 16 MHz y 2 condensadores de 22 pF (Q1, C16 y C17, véase esquéma y plan de componentes). Puede sacar el quarzo de 32 KHz del circiuto, no más tiene función. El diseño de la placa ya lo permitía desde hace siempre ! El bootloader también es nuevo: no contiene más la rutina para calibrar el oscilador interno del controlador.

Nuevo: sincronización a la señal RMC de un receptor GPS con o sin señal PPS
Cambio: oscilador externo a base de un quarzo de 16 MHz, el quarzo de 32 KHz no se necesita más

Versión 1.5b

Nuevas rutinas para la decodificación de la señal DCF77
Solucionado: los tubos atenuados no centellean
Nuevo: 2 opciones más para el programa semanal:
a) sólo hace caso al intervalo del día
b) sólo hace caso al intervalo de la noche
Nuevo: opciones para indicación de la fecha
a) nunca
b) siempre
c) una vez al minuto (segundo 51-56).
transición ajustable:
a) apagar el indicador por 1 segundo
b) superposición
Puede combinar las 2 opciones.
Cambiado: escala para el Fallback-Time.
Ahora es ajustable en 1/10 segundos.
Nuevo: accionando 2 segundos al pulsador 1 cambia el fase del indicador.
Con el indicador apagado lo ajusta al brillo básico, y con el indicador puesto a un brillo sobre 10% lo apaga. Esta situación vale hasta que el programa semanal o intervalo de atenuación toma control.

Versión 1.4a

Solucionado: mal funcionamiento de la rutina para la interpretación de los bits de paridad (se ha escarpado desde 1.2b)

Versión 1.4

Solucionado: Supressión de los tubos C y D durante indicación de las horas de funcionamiento como 120056 h
nuevo: programa extendida de la semana para el control del brillo
nuevo: brillo básico ajustable
Está solamente activo fuera de los intevalos de atenuación.
nuevo: indicación de la fecha
Ejemplo: ajustado a 10 --> indicación de la fecha cada 10 segundos por 1 segundo.
Ajustado a 0 no indica nunca la fecha, a 1 indica solamente la fecha.

Versión 1.3a

Solucionado: graduación de atenuación del brillo rectificada

Versión 1.3

nuevo: sincronización a la señal invertido y no-invertido de DCF77
nuevo: programa semanal para la atenuación del brillo.

Versión 1.2b

Bootloader (cargador) establecido
atenuación completo del indicador durante recepción de datos por interfaz UART

Versión 1.1

desde esta versión sólo para el ATMEGA16

Download versión V1.1 (Codigo fuente en C)

Versión 1.0d

(ultima versión para el AT90S8535)

Download Software para el controlador versión 1.0d (archivo HEX compilado para la programación directa del AT90S8535)

bombilla neón H (ticker) se enciende permanentemente después de la sincronización a DCF77
Sin tono en el pulsador cuando el brillo esta atenuado a 0%
decodificación mejorada de la señal

Versión 1.0c

durante la sincronización después del reset el reloj funcciona sin modo de despertador e interuptor de hora.
graduación de atenuación del brillo corregida, porcentajes no más lineales

Versión 1.0b

Funcción de superposición también durante brillo atenuado
otra vez prueba del intervalo de interruptor de hora.
la información adicional DCF77 sale correctamente.

Versión 0.94

con brillo al 0% una acción al pulsador pone los tubos al brillo 100% por el intervalo de "fallback"
el brillo al 0% es puesto al 100% durante el tiempo de la alarma
el modo de ajuste manual de la fecha no permite más la entrada de un día de semana no valido
la rutina de consultar los pulsadores es revisada, ahora esta función parece más suave

Versión 0.93

control del brillo es realizado por reducción del intervalo activo de cada tubo, la frecuencia de repetición sigue siendo igual
aumento de la frecuencia de repetición
el brillo se puede ajustar en 10 pasos a partir de 0% al 100 %, puesto a 0% solamente las bombillas de neón lucen para indicar que el reloj funciona.
superposición y intermitencia es realizado por supresión y/o. intercambio, por las dos medidas el contador para la superposición puede ser puesto más alto y parece más suave en toda la zona de atenuación del brillo
no cuenta de las horas de la operación con el brillo al 0%
las horas de comienzo y terminación del intervalo de atenuación se indican solamente en horas enteras
atenuacón solo en modo de hora recibida o ajustada manualmente
la salida del interruptor funciona solamente en las horas indicadas, no hay prueba del intervalo

Versión 0.92

almacenaje de datos sobrescribiéndose en tres localizaciones diferentes en el EEPROM
offset a la hora de DCF77
las horas de operación total no se indica más en los tubos

Versión 0.91

las rutinas para consultar los pulsadores están revisadas totalmente.
lo sonidos de los pulsadores se producen solamente con la ejecución de una función.
validación de ajuste manual de fecha.
se puede cambiar al modo de ajuste manual solamente dentro de las funciones correspondientes.
accionando un pulsador no apaga la función del interruptor de hora.
la forma de indicación de las horas de la operación fue cambiada. (las horas totales con los ceros primeros, las horas resetables sin y ambos sin bombillas neón)
la versión del software no es indicada más pero puede ser consultada por RS232.
el zumbador de alarma produce ahora 2 pitidos por segundo en vez de un tono continuo
la señal de DCF77 es indicada genuino en la bombilla neón H
el procedimiento de sincronización es dividido en 4 diferentes modos:
1. Sincronización después de reset
2. Sincronización en servicio normal
3. Sincronización después de recepción falsa
4. Sincronización después de ajuste manual
la toma de la hora y el control de las bombillas neón depende del modo. Los modos estan indicado genuino en el NCCC.
Al repartir del procedimiento de sincronización en diferentes modos se impede, de que datos incorrectos sobreescriben datos validos o datos ajustados manualmente.
la indicación del estado de la decodificación de la señal DCF77 por RS232/NCCC es extendido.
el proceso interno para la elaboración del tiempo se cambió de 32 tics/seg a 128 tics/seg. Así puede coordinar procesos más exactos.
las rutinas para decodificar el DCF77 estan revisadas y funccionan ahora más estables. Sí es necesario se puede hacer un ajuste de los intervalos más fino.

Versión 0.90

primera interpretación de DCF77 y función de fecha

primera versión

reloj basico de cuarzo sin función de fecha