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用ATtiny85自制一个BCD手表

老朋友应该知道，我们之前推荐过很多手表相关的项目（文末有合集），大家反响也还不错。

这周我们再来推荐一个BCD手表项目。

用ATtiny85自制一个BCD手表图2

什么是BCD？
BCD的全称是Binary-Coded Decimal，用4位二进制数来表示1位十进制数中的0~9这10个数码，是一种二进制的数字编码形式，用二进制编码的十进制代码。

由于我们生活中的手表大都是十进制的形式的，二进制的这种独特的时间表示方式普通人比较难以理解，可能需要一些时间来反应转换，所以显得更“极客”一点。
第1步：功能介绍
用ATtiny85自制一个BCD手表图4

面板上有一个按键，当我们按下这个按键后，手表会以一秒钟的延迟显示小时和分钟，如图所示：
用ATtiny85自制一个BCD手表图5

当你长按按钮时，手表进入设置模式，首先，小时指示灯将闪烁，表示它处于小时设置模式，可以通过按下按钮增加数值。

当你再次长按按钮时，它将进入分钟设置模式，分钟指示灯将开始闪烁。按下按钮可以增加分钟数。

如果要从设置模式中出来，再次长按按钮，在长按之后，它将正常显示时间。
第2步：PCB设计
用ATtiny85自制一个BCD手表图6

首先，在kicad软件中设计原理图，使用ATtiny85作为我们的控制器。

ATtiny85的引脚不多，所以这边使用了74HC595移位电阻，它增加了LED的引脚。这边我们添加了一个按钮来显示时间和设置时间。充电方面，我们使用了一个TP4056电路，它可以处理锂电池的充电问题。

做完原理图后，把它放在PCB上，可以看到PCB是圆形的，上面有两个槽，这个槽是用来插入我们手表的皮带的。

用ATtiny85自制一个BCD手表图7

Kicad有一个PCB的3D浏览器，所以我们可以验证我们的PCB会是什么样子，所有的元件和通孔都放在正确的位置。我们可以导出这个stl文件，以便在3D建模中进一步使用。

用ATtiny85自制一个BCD手表图8

所有的PCB文件都是开源的，可以在GitHub页面下载。

Github链接：https://github.com/vishalsoniindia/BCD-Watch
第3步：订购PCB
可以在网上订购PCB，然后上传的gerber文件，同样可以在GitHub仓库页面获取。
第4步：焊接PCB的正面
用ATtiny85自制一个BCD手表图9

首先，我们焊接LED和电阻。为了焊接LED，先焊接LED的一条“腿”，然后再焊接LED的另一条“腿”，这个方法适用于所有SMD元件。

焊接完LED后，接着焊接ATtiny85。首先，先焊接ATtiny85的一条“腿”用来固定，然后焊接了其他7的针脚。表盘上的按键也是这样焊接上去的。
第5步：充电和LDO
用ATtiny85自制一个BCD手表图11

对于充电电路，这边使用了TP4056，这是一个充电集成电路，它可以处理锂电池和锂离子电池的恒流充电。

在这里，我们做了魔改，把TP4056集成电路从模块上拆下来，还有额外的元件，像渐变电阻和LED。可以稍微节省点购买新IC的费用。

用ATtiny85自制一个BCD手表图12

然后我们把TP4056电路焊接在PCB上，这里还使用了一个LDO，把电池电压调节到3.3v，驱动ATtiny85和移位电阻。

第6步：移位电阻(74HC595)
用ATtiny85自制一个BCD手表图13

在这里犯了一个错误，没有检查集成电路的焊盘，并且使用了错误的移位电阻的脚印。

这里使用的是74HC595移位电阻。

所以我决定把通孔移位电阻的脚分开来进行焊接。这对我来说是可行的，不过还是想在下一个版本中，改变一些来减少尺寸。

用ATtiny85自制一个BCD手表图14

我们先在PCB上焊好了type - C的接口，会让焊接更加容易。

用超级胶水来固定type - C的位置，这样它就能牢固地固定在位置上。
第7步：熔断设置
用ATtiny85自制一个BCD手表图16

这是连接BCD手表PCB和Arduino作为ISP的引脚，如果你不知道Arduino作为ISP，可以看这个视频：

要设置熔断位，首先从Github页面下载文件夹：

Github: https://github.com/vishalsoniindia/BCD-Watch

用ATtiny85自制一个BCD手表图17

打开文件夹，进入fuse文件夹，在fuse文件夹中点击顶部栏，如图所示，输入cmd，打开命令终端。

用ATtiny85自制一个BCD手表图18

打开cmd.txt文件并复制第一行，将其粘贴到命令终端。如果你看到fuse OK，说明成功了。

复制cmd.txt文件中的第二行，粘贴到命令终端，你将再次看到fuse ok，这意味着你的控制器现在被设置为1Mhz。
第8步：上传代码
在同一个文件夹中，你会发现Attiny85_link.txt文件，复制文件中给出的链接或从下面复制。
https://raw.githubusercontent.com/damellis/attiny/ide-1.6.x-boards-manager/package_damellis_attiny_index.json

用ATtiny85自制一个BCD手表图19

打开Arduino IDE，进入文件，然后进入“首选项”，将链接粘贴到额外的板卡管理器部分。用逗号", "分隔其他链接。

用ATtiny85自制一个BCD手表图20

进入工具——开发板管理器，安装ATtiny85

用ATtiny85自制一个BCD手表图21

打开代码，进入工具，在这里选择板和处理器为ATtiny85。时钟应该是1Mhz，连接到Arduino的COM端口为ISP。

转到代码页面，点击使用编程器上传。

用ATtiny85自制一个BCD手表图22

在上传代码后，手表将显示错误数值，断开ISP，将其连接到外部电源，并按下按钮，然后一切正常。
第9步：连接电池
用ATtiny85自制一个BCD手表图24

这边用一个500mAh的电池连接到LDO的输入电容上，如图所示。

用ATtiny85自制一个BCD手表图25

红灯表示正在充电。

在验证完毕之后，我们可以把电池用胶水固定住，虽然这暂时不是一个稳定的解决方案，但是有效的，以后可以考虑用环氧树脂固定。

第10步：表带
用ATtiny85自制一个BCD手表图27

可以自己找一对表带来装一下！

原文链接：https://www.instructables.com/BCD-Watch-Binary-to-Decimal/

原项目作者: vishalsoniindia

译文首发：DF创客社区
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