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https://github.com/nicopache97/nixie_attiny

pocket watch project with nixie tubes, compiles and simulates on different microcontrollers with platformio, proteus, and custom libraries.
https://github.com/nicopache97/nixie_attiny

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pocket watch project with nixie tubes, compiles and simulates on different microcontrollers with platformio, proteus, and custom libraries.

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README 

        

## Proyecto Reloj Nixie DIY con ATtiny85



### Funcionalidades del Programa:



1. **Visualización de la Hora**:

   - Al presionar el botón "Ver Hora", se activa la secuencia para mostrar la hora en los tubos Nixie.

   - Los dos dígitos de la hora actual se muestran durante **0.9 segundos**.

   - Después, los tubos Nixie se apagan por **0.1 segundos**.

   - A continuación, se muestran los dos dígitos de los minutos actuales por **0.9 segundos**.

   - Finalmente, los tubos Nixie se apagan nuevamente por **0.1 segundos**.



2. **Estado de la Batería *(unstable)***:

   - Al mantener presionado el botón "Ver Hora" durante **1 segundo**, se activa la lectura de la batería.

   - El sistema mide la tensión de la batería a través de un ADC y muestra el porcentaje de carga en un rango del 0% al 99% durante **1.5 segundos**.



---



### Cómo Subir el Programa al ATtiny85 (con Arduino Nano)



1. **Uso de Arduino IDE**:

   - Se recomienda utilizar la versión **1.8.18** del Arduino IDE.



2. **Agregar URL del Gestor de Placas**:

   - En el menú **Preferencias**, en la sección de **Gestor de URLs Adicionales**, añade el siguiente enlace y reinicia el IDE:

   ``` 

   https://raw.githubusercontent.com/sleemanj/optiboot/master/dists/package_gogo_diy_attiny_index.json 

   ```



3. **Instalar el Paquete DIY ATtiny**:

   - Ve al menú:

     - **Herramientas** > **Placas** > **Gestor de Placas**.

   - Busca e instala el paquete **DIY ATtiny**, versión **2023.4.19.gcc5.4**.



4. **Conectar el Arduino Nano como ISP**:

   - Conecta el Arduino Nano al ATtiny85 como ISP según el siguiente diagrama:

   ![Programando ATtiny85 con Arduino Nano como ISP](img/Attiny_programming_arduino_as_ISP.jpg)



5. **Configurar Arduino Nano como Programador ISP**:

   - Abre el ejemplo preinstalado **"ArduinoISP"** en el IDE:

     - **Archivo** > **Ejemplos** > **11.ArduinoISP**.

   - Carga este sketch en el Arduino Nano para configurarlo como programador ISP.



6. **Cargar la Configuración del ATtiny85**:

   - Asegúrate de configurar correctamente el ATtiny85 en el IDE, como se muestra en la imagen:

   ![Configuración del ATtiny85](img/Attiny_config.jpg)



7. **Descargar el programa y subir**

-  descargar el archivo *"nixie_v1.1_ATtiny85.ino"* con su carpeta del mismo nombre

- abrir el programa dede el ide de arduino

   -  **Archivo** > **Abrir** > buscas y seleccionas el archivo descargado.

- subir usando el programador ArduinoISP

   -  **Programa** > **Subir Usando Programador**

> NO USAR EL BOTON DE SUBIR PROGRAMA CLASICO



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### Cómo Ver la Simulación



- El archivo de simulación con **Proteus** se encuentra en:  

  `"/simulacion/Nixi_Attiny85.pdsprj"`

  

- El archivo compilado del proyecto con **PlatformIO** está en:  

  `"/.pio/build/attiny85/firmware.hex"`



  Si este archivo no está disponible, debe compilarse utilizando **PlatformIO** con las configuraciones del archivo `platformio.ini`.



- El archivo de simulación incluye los siguientes componentes conectados:

  - Microcontrolador **ATtiny85**

  - RTC **RCF8563**

  - **Pulsador** boton general

  - **switch** para simular fallo de RTC

  - **Contador de clocks** que simula los tubos Nixie



- Diagrama general de conexiones de la simulación:

  ![Simulación NIXI con ATtiny85](img/simulacion_nixi_ATtiny85.png)



- Configuración del **ATtiny85** en la simulación:

  ![Configuración de simulación ATtiny85](img/ATtiny85_simulacion_config.png)



- Se recomienda configurar el **contador de clocks** de la siguiente manera para que funcione como controlador Nixie:

  ![Configuración de simulación del display NIXI](img/simulacion_configuracion_contador_CLK.png)



- Medicion de periodo de los **pulsos** generados por el ATtiny85

   ![Medicion de pulsos con osiloscopio en simulacion proteus](img/simulacion_pulsos_ATtiny85_CLK.png)



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### Notas adicionales :

- Al medir la señal de salida en el simulador se corrobora que la señal de clock generada para comunicar el contador a los CD4017 esta dentro de los valores aceptables. La frecuencia generada es de 38KHZ, y el CD4017 maneja hasta 2.5MHZ trabajando a con tension.

- Al subir el programa puede encontrar algunos errores tipicos de la placa personalizada, recomendacion ejecutar el ARDUINO IDE como administrador, intentar subir el bootloader y luego subir el programa con el programador. Esta secuencia de pasos demostro ser la unica efectiva en la experiencia (posiblemente por algun tipo de defecto en ATtiny85 espesifico utilizado)

- La medicion de bateria solo funciona en ATmega328p

> al usar la libreria Wire en ATmega328p, se usa interrupciones, si el I2C no tiene pull-up, o se cortocicuita a tierra, el microcontrolador quedara bloqueado en espera de los pulsos de respuesta en la comunicacion con PCF8563