你好极客时间！在本文的第一部分中，考虑了在自制手表上获取准确时间的原理。让我们继续考虑如何以及在什么时候得出更好的结果。

1.输出设备

因此，我们有一个特定的平台（Arduino，Raspberry，PIC / AVR / STM控制器等），任务是将一些指示连接到该平台。我们将考虑许多选择。

段指示

这里的一切都很简单。段指示器由普通的LED组成，这些LED通过猝灭电阻器微连接到微控制器。

小心，交通！

优点：设计简单，视角好，价格低。
减：显示的信息量有限。
指示器的设计有两种类型，即公共阴极和公共阳极，其内部看起来像这样（来自制造商网站的图表）。

有一篇有关如何将LED连接到微控制器的1001文章，请谷歌帮助。当我们想要做一个大表时，困难就开始了-毕竟，看一个小指示器并不是特别方便。然后，我们需要这样的指示器（来自eBay的照片）：

它们由12V供电，它们根本无法直接在微控制器上工作。CD4511芯片在这里为我们提供帮助，仅用于此目的。它不仅将数据从4位线转换为所需的数字，而且还包含一个内置晶体管开关，用于向指示器供电。因此，在电路中，我们将需要9-12V的“电源”电压，以及一个单独的降压转换器（例如L7805）来为电路的“逻辑”供电。

矩阵指标

实际上，这些是相同的LED，只是采用8x8矩阵形式。来自eBay的照片：

在eBay上以单个模块或成品块的形式出售，例如4件。管理它们非常简单-MAX7219芯片已经焊接到模块上，只需5条线即可确保其操作和与微控制器的连接。Arduino有很多库，希望看到的人可以看一下代码。
优点：低廉的价格，良好的视角和亮度。
减：低分辨率。但是对于输出时间的任务就足够了。

液晶显示器

LCD指示器为图形和文本。

图形更加昂贵，但是它们使您可以显示更多种类的信息（例如，大气压图）。文字更便宜，更容易使用，它们还允许您显示伪图形-可以将自定义字符加载到显示器中。

使用代码中的LCD指示器并不难，但是要减去一点-指示器需要来自微控制器的许多控制线（从7到12），这很不方便。因此，中国人想出了一个LCD指示器和一个i2c控制器的组合，最终证明非常方便-只需连接4条线（来自eBay的照片）。

LCD指示器足够便宜（如果您将其放在eBee上），又大又容易连接，并且可以显示各种信息。唯一的缺点是视角不是很大。

OLED指示灯

它们是先前版本的改进后的延续。它们的大小从对角线为1.1“的小到便宜到大而昂贵。eBay的照片。

实际上，它们对每个人都有益，除了价格。对于小指标，大小为0.9-1.1”，然后（除了研究如何使用i2c之外）还有一些实际应用他们很难找到。

气体排放指示器（IN-14，IN-18）

这些指示器现在非常流行，显然是由于“温暖的管声 ”和原始设计。

（来自nocrotec.com的照片）

它们的连接方案有些复杂，因为这些指示器使用170V的电压进行点火。可以在MAX771芯片上制造12V => 180V的转换器。为了向指示器供电，使用了苏联K155ID1微电路，是专门为此创建的。自行生产的发行价：每个指标约500卢布，K155ID1约100卢布，所有其他细节，正如他们在旧杂志上所写的一样，“并不稀缺”。这里的主要困难是IN-xx和K155ID1早已停产，您只能在广播市场或一些专门商店中购买它们。

2.平台选择

我们用指示或多或少地弄清楚了，剩下的决定是哪个硬件平台更好地使用。这里有几种选择（我不考虑自制的，因为对于那些可以制造电路板和焊接处理器的人来说，我不需要这篇文章）。

Arduino的

初学者最简单的选择。成品板价格便宜（在eBay上约为10美元，免费送货），它具有用于编程的所有必要连接器。来自eBay的照片：

在Arduino下，有许多不同的库（例如，用于相同的LCD屏幕，实时模块），Arduino与各种其他模块在硬件上兼容。
主要缺点：调试的复杂性（仅通过串行端口控制台）和现代标准（2KB RAM和16MHz）的较弱处理器。
主要优点：您可以做很多事情，而几乎无需打扰焊接，购买编程器和接线板，将模块相互连接就足够了。

32位STM处理器

对于那些想要更强大功能的人，有带STM处理器的现成板，例如，带STM32F103RBT6和TFT屏幕的板。来自eBay的照片：

在这里，我们已经在成熟的IDE中进行了完整的调试（我最喜欢Coocox IDE），但是，您将需要单独的带有JTAG连接器的ST-LINK编程器-调试器（在eBay上的价格为20-40美元）。或者，您可以购买已经集成了该编程器的STM32F4Discovery调试板，并且可以单独使用。

树莓派

最后，对于那些想要与现代世界完全集成的人来说，有单板计算机和Linux，所有人可能都已经知道Raspberry PI。来自eBay的照片：

这是一台配备Linux，1 GB RAM和一个4核处理器的成熟计算机。板的边缘显示40个引脚的面板，允许您连接各种外围设备（可通过代码访问引脚，例如，在Python中，更不用说C / C ++），还有4个连接器形式的标准USB（您可以连接WiFi）。还有标准HDMI。
该板将具有足够的电源，例如，不仅可以显示时间，而且还可以容纳HTTP服务器，以便通过Web界面设置参数，通过Internet加载天气预报等。通常，幻想飞行的范围很大。

Raspberry（和STM32处理器）只有一个困难-它的引脚使用3伏逻辑，大多数外部设备（例如LCD屏幕）在5V电压下仍能“正常工作”。当然，您可以像这样连接它，原则上它会起作用，但这不是正确的方法，可惜的是浪费了50美元的费用。正确的方法是使用“逻辑电平转换器”，在eBay上仅花费1-2美元。
来自eBay的照片：

现在已经足够通过这样的模块连接我们的设备，并且所有参数都将得到同意。

ESP8266

该方法相当奇特，但由于解决方案的紧凑性和低成本而颇有希望。只需很少的钱（在eBay上约4-5美元），您就可以购买包含板载处理器和WiFi的ESP8266模块。
来自eBay的照片：

最初，此类模块旨在用作串行端口交换的WiFi桥接器，但是发烧友编写了许多替代固件，以与传感器，i2c设备，PWM等配合使用。假设可以从NTP服务器和通过i2c在显示屏上显示它。对于那些想连接很多不同外围设备的人，有一些带有大量结论的特殊NodeMCU板，要价约为500卢布（当然在eBay上）：

唯一的缺点是ESP8266的RAM内存很少（取决于固件，从1到32KB），但任务使它变得更加有趣。ESP8266模块使用3伏逻辑，因此上面的电平转换器在这里也很有用。

在完成对家用电子产品的介绍性游览后，作者祝愿所有成功的实验成功。

而不是结论

我最终使用了带有文本指示器的Raspberry PI，该指示器配置为可使用伪图形（比同一个对角线的图形屏幕便宜）。撰写本文时，请拍摄桌面时钟的屏幕。

时钟显示了从互联网获取的确切时间，天气是从Yandex更新的，所有这些都是用Python编写的，并且已经运行了好几个月。同时，FTP服务器按时启动，这不仅允许路由器（同时支持路由器上的端口转发）更新固件，还可以在家中，也可以从任何可以访问Internet的地方进行更新。作为奖励，Raspberry的资源原则上足以连接摄像机和/或麦克风，并具有远程监视公寓或控制各种模块/继电器/传感器的能力。您可以添加各种“容器”，例如用于接收邮件的LED指示灯等等。

PS：为什么选择eBay？
如您所见，已为所有设备提供了eBay的价格或照片。这是为什么？不幸的是，我们的商店经常按照“以1美元购买，以3美元出售，而我靠这2％的价格生存”的原则生活。举一个简单的例子，在撰写本文时，Arduino Uno R3的价格在圣彼得堡为3600卢布，在eBay上为350卢布，而中国免费送货。差异实际上是一个数量级，没有任何文学夸张。是的，您必须等待一个月才能拿走邮件中的包裹，但是我认为这是值得的差价。但是，顺便说一句，如果有人立即且迫切需要它，那么本地商店中必须有选择，那么每个人都可以自己决定。

自制电子钟，元素底座-第2部分