TMS1121NLL (Texas Instruments)

  <表示器 LED>



ドライブ
 能力
桁出力 アクティブ H MIN 1mA
セグメント出力 アクティブ H MIN 6mA
基準信号 商用電源(50/60Hz)
表示方式 ダイナミック点灯
表示桁数   4桁
時間表示  12時間
アラーム機能 4回路 ON/OFF
     スリープ
カレンダー機能 曜日のみ
電 源 電 圧 8〜10V
消 費 電 流 約10mA (無負荷時)

 ・TMS1121は、ワンチップマイコンの走りとなる4BitマイコンTMS1100のマスクROMに、
  時計用のプログラムを書き込んだLSIです。
 ・アラーム機能が固定された時計専用LSIとは違い、曜日も指定可能なタイマーを20個
  プログラムでき、出力回路も4回路あります。
 
 ・発売当初に、知人の工場からの依頼で時報用に製作した時計は、10年ほどの使用で
  故障してしまい、その後このLSIの存在を忘れていました。
 ・今回、ネットで知り合ったY様よりLSIの余剰があるとのことで、譲っていただくことができ
  ましたので、さっそく製作することにしました。

データ・シート (マニュアル)
英 文  DataSheet4U.com   http://jap.datasheet4u.com/ から入手可能。
日本語訳 TM1121DS.pdf  上記英文データシートを自動通訳し、多少の修正をしてあります。
誤訳や難解な通訳があるかもしれませんので、ご了承下さい。
 
     * 上記英文データ・シートは、「TMS1121」について書かれた物で、「TMS1121NLL」とは、電気的特性や、
       操作方法に、一部違いがありますのでご注意下さい。


回路の概要
 
1.基準信号

 
 ・このLSIの基準信号は、商用電源の50Hzまたは60Hzなので、水晶発振器の出力から50Hzを
  作り、9ボルトのレベル変換の後、入力してあります。

2.LSIコントロール回路
 
 ・LSIの周辺回路は、リセット回路、動作クロック発振回路と、キーマトリクス回路があり、データシート
  の推奨回路のまま使用しております。

3.LEDドライブ回路
 
 ・LSIのドライブ能力が低いため、桁 及び セグメントとも、電流ドライバICを使用してLEDを点灯させ
  ています。
 ・また、データシートではカソードコモンLEDを使用しておりましたが、手持ちのLEDがアノードコモン
  だったので、ドライブ回路を変更してあります。
 ・試作段階では古いタイプの緑色7セグメントLEDを使用しましたが、あまりにも輝度が低く、輝度を
  上げるために無駄に電流を流すのも面白くないので、高輝度LEDに変更しました。

4.タイマー出力回路
 
 ・SW出力として4回路あるタイマー出力には、メロディーICを接続し、回路ごとに別々のアラーム音と
  メローディー音が鳴ります。
 ・音の回路と並列に、外部に3Vの制御出力を用意してあるので、SSR回路等のLEDを点灯させ、
  商用電源を制御することができます。
 ・アラーム音は、回路ごとにディップスイッチによりON/OFFすることができます。
 ・メロディーICの電源電圧が3Vと低いので、TD62506を使用して、9Vから3Vへレベル変換を行って
  います。

5.電源回路
 
 ・水晶発振回路は5V、LSIは9V、メロディーICは3Vと、回路ごとに電圧が違うので、3端子レギュ
  レータを使用し、それぞれの回路へ供給しています。

6.LSIのピッチ変換
 
 ・このTMS1121NLLは、ICのピン間隔が1.778mmシュリンクDIPなので、2.54mmユニバーサル基板用
  に変換するため、サンハヤトのピッチ変換基板「ICB-01]を加工して使用しました。
    
  

回 路 図  GIF版 T1121cir.gif (313KB)  PDF版 T1121cir.pdf (348KB)

部品配置図  LSI基板  GIF版 T1121Mpb.gif (328KB)
 LED基板  GIF版 T1121Lpb.gif (231KB)
 キーボード基板  GIF版 T1121Kpb.gif (222KB)
   注意! この図面を使用した、いかなる損害にも責任を負いません。 


右側面

内部

左側面

後面

LSI基板 部品面

LED基板 部品面

キーボード基板 部品面

LSI基板 ハンダ面

LED基板 ハンダ面

キーボード基板 ハンダ面
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操作方法
1.時刻の設定
 
 ・電源を投入すると、<AM>と<PM>のLEDが交互に点滅し始めます。
 ・[CLK]キーを押すと、<SUN><PM><12.00>と表示され、時計のカウントが始まります。
 ・時刻の設定 − [曜日] [WEEK] [AM/PM] [時刻] [CLK]
  「月曜日の午前8:30」に設定する場合 − [MON] [WEEK] [AM] [8] [3] [0] [CLK]

2.定時プログラム
 
 ・定時プログラムは、指定した曜日及び時刻に、スイッチ出力をコントロールします。
 ・基本の設定 − [スイッチ番号(1〜4)] [SW] [曜日] [WEEK] [AM/PM] [時刻] [ON/OFF/SLP]
 ・引き続き、同じスイッチを同じ曜日に制御する場合は、[AM/PM] [時刻] [ON/OFF/SLP]
  追加します。
  「火曜日の午後10:25」にSW1をONにし、5分後にOFFにする設定 −
       [1] [SW] [TUE] [WEEK] [PM] [1] [0] [2] [5] [ON] [PM] [1] [0] [3] [0] [OFF]
 ・曜日に[E.DAY]を指定すると、毎日同じ時刻にスイッチの制御が行われます。
 ・この[E.DAY]を使用すれば、月曜から金曜の間と言うような設定も可能になります。

3.間隔プログラム
 
 ・間隔プログラムは、減算タイマーの役割をします。
 ・時間と機能を設定すると、設定時間が経過した後、スイッチがコントロールされます。
 ・基本の設定 − [スイッチ番号(1〜4)] [SW] [時間] [ON/OFF/SLP]
  「今から2時間後にSW2をONにし、その30分後にOFFにする」設定 −
       [2] [SW] [2] [0] [0] [ON] [2] [3] [0] [OFF]

4.スイッチの直接制御とスリープ操作
 
 ・[スイッチ番号(1〜4)] [SW] [ON/OFF/SLP]
 ・[3] [SW] [ON] − すぐにSW3がONになります。
 ・[3] [SW] [SLP] − すぐにSW3がONになり、1時間後にOFFになります。
 ・減算タイマーと同じような動作をしますが、設定時間は1時間の固定です。

5.プログラムの確認表示
 
 ・スイッチ単位で確認する − [スイッチ番号(1〜4)] [SW/DISP] [SW/DISP]
 ・曜日単位で確認する   − [曜日] [WEEK/DISP] [WEEK/DISP]
 ・[DISP]キーを2回押すごとに、次のプログラムが表示され、すべてが終わると一度ブランクになり、
  また最初のプログラムから表示が始まります。

6.プログラムの消去
 
 ・すべてのプログラムを消去する場合 − [MEM CLR] [MEM CLR]
 ・スイッチ単位で消去する場合    − [スイッチ番号(1〜4)] [SW] [MEM CLR]
 ・曜日単位で消去する場合      − [曜日] [WEEK] [MEM CLR]

7.プログラムの訂正
 
 ・[CLK] [ON] [OFF] [SLP] [MEM CLR] キーを押す前ならば、 [CLR]キーを押すことにより
  表示が消えて初めからやり直すことができます。
 ・数字の入力中は、数字が左へシフトしていくので、何度でも入れ直すことができます。

8.エラー表示
 
 ・プログラムの中に、入力間違いがあった場合は、LEDに「99.99」のエラー表示が出ます。
 ・プログラム数が20を越えてしまうと、LEDに「88.88」のエラー表示が出ます。



○パーツの参考資料
 ・基準信号 水晶発振器  「秋月電子通商」 超高精度クリスタルタイムベースキット
 ・メロディーIC  「秋月電子通商」 11曲電子オルゴール キット
 ・基板  「秋月電子通商」 片面ガラスエポキシ・ユニバーサル基板 Bタイプ (95x72mm)
 ・アクリルケース  「無印良品」 アクリルポケットティシューケース


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