Vintage Optoelectronics: HPDL1414 Retro Clock

OLEDs สมัยใหม่มีราคาถูกและน่าเบื่อ นาฬิกา Retro HPDL1414 ฟื้นคืนชีพให้กับหนึ่งในผลงานทางวิศวกรรมที่ยอดเยี่ยมที่สุดของยุค 1980: Hewlett-Packard HPDL1414 นี่คือจอแสดงผล LED ตัวเลขและตัวอักษรแบบ "อัจฉริยะ" ขนาด 4 ตัวอักษร สีแดงสด แบบ monolithic มันประกอบด้วย RAM ภายใน, character ROM, และวงจร multiplexing ของตัวเอง ซึ่งต้องใช้โปรโตคอลข้อมูลแบบ parallel ที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิงและเป็นดิบ ๆ ในการสั่งงาน!

The Parallel Data Bus Architecture

คุณไม่ได้ใช้ I2C (2 wires) มาตรฐานสำหรับ chip นี้ คุณต้องต่อสาย jumper cables ที่ยุ่งเหยิง เพราะมันใช้โปรโตคอลข้อมูลแบบ parallel โบราณ

1. HPDL1414 ต้องการ 7 Data Pins (D0 - D6) เพื่อรับ ASCII character เดี่ยว (เช่น 01000001 สำหรับ 'A')
2. มันต้องการ 2 Address Pins (A0, A1) เพื่อบอก chip ว่าจะพิมพ์ตัวอักษรลงบนหน้าจอเล็ก ๆ ทั้ง 4 จอไหน
3. มันต้องการ Write Enable Pin (WR)
4. การทำงานของ C++: ในการเขียนตัวอักษร "T" ลงบนหน้าจอแรก:
   • Arduino จะตั้งค่า 7 data pins เป็น HIGH และ LOW เพื่อให้ตรงกับ binary code ของ 'T'
   • มันจะตั้งค่า A0 และ A1 เป็น LOW (กำหนดเป้าหมายตำแหน่งหน้าจอ 0)
   • มันจะส่ง pulse ไปยัง WR pin ให้เป็น LOW แล้ว HIGH อย่างรวดเร็ว
   • HPDL1414 จะรับ binary, ยัดมันเข้าไปใน memory matrix ภายในยุค 1980 ของมัน, และจุดไฟ LEDs สีแดงสวยงาม!

Interfacing the Chronometer (DS3231)

เนื่องจากจอแสดงผล HPDL ขนาดใหญ่ใช้ pin เกือบทุกตัวบน Uno คุณจึงต้องสร้างกลไกการบอกเวลาอย่างมีประสิทธิภาพ

• DS3231 I2C RTC ถูกต่อสายเข้ากับ A4/A5
• Arduino จะดึงค่า Unix time, แยก string 10:45 ออกเป็น char arrays ทีละตัว!
• มันจะวนลูปผ่านตัวอักษรแต่ละตัว, แปลงแต่ละตัวให้เป็น 7-bit parallel binary, แล้วส่งพวกมันเข้าไปยังจอแสดงผล retro ตามลำดับ
• ตรรกะนาฬิกาปลุก: เมนูแบบปุ่มกดที่ซับซ้อนช่วยให้ผู้ใช้สามารถเพิ่มค่าตัวแปร alarmHr และ alarmMin ด้วยตนเอง เมื่อค่าตรงกับนาฬิกา RTC, NPN transistor จะกระตุ้น mechanical buzzer ขนาดใหญ่!

Cold War Era Parts Setup

• Arduino Nano (ตัวถังขนาดเล็กของมันซ่อนอยู่ด้านหลังจอแสดงผล retro ขนาดใหญ่ได้อย่างสวยงาม)
• จอแสดงผล HPDL-1414 สองจอ (ส่วนใหญ่มาจาก NOS ทางทหารหรือเครื่องคิดเลขเก่าที่ขายเกินจำนวนใน eBay)
• DS3231 RTC Module
• สาย jumper wires ที่ยุ่งเหยิงกว่า 20 เส้น ที่ใช้ในการเดินสาย parallel data bus ด้วยตนเอง!