DCF 77 Funkuhr

Bevor es Funkuhren auch als Armbanduhren, Wecker usw. gab, waren diese meistens Spezialanfertigungen, welche ziemlich groß waren. Anfang der 80'er Jahre war es auch , bei Leuten die sich dafür interessierten, üblich diese als Bausatz zu erwerben, oder ganz selbst zu bauen. In meinem Fall wollte ich als Jugendlicher immer eine Funkuhr besitzen, aber diese käuflich zu erwerben war für einen Elektronikbastler nicht nur stillos, sondern auch teuer.

Nach einer langen Überlegungsphase, mit dem Gedanken eine Funkuhr mit Hardwarekomponenten (Logische Schaltglieder, Flip Flops usw.) aufzubauen, entschloß ich mich diese mit Hilfe eines Mikroprozessors zu realisieren. Ein damaliger Klassenkammerad hatte versucht eine Harwareschaltung zu entwerfen und hatte auch ein Programm geschrieben. Ich sollte dann das Projekt realisieren, weil ich gerne in den Besitz einer Funkuhr kommen wollte und meine Eltern das Geld locker machten.
Da ich keinen Computer hatte geschweige denn ein EPROM Programmiergerät, mußte ich mir selbst ein einfaches bauen und den gesammten Maschinencode schrittweise in das EPROM einspeichern. Ich durfte natürlich keinen Fehler machen, sonnst mußte ich von vorne beginnen.
Nach tagelangem Programmieren, der Bau der Mikroprozessorschaltung kam davor natürlich auch noch, funktionierte natürlich nichts.

Nachdem das Projekt lange Zeit auf Eis lag, hatte ich irgenwann doch den Ehrgeiz mich mit der Hard- und Software von Mikroprozessoren zu befassen.
Nachdem ich die Hardware begriffen hatte, hatte ich den ersten Konstruktionsfehler gefunden. Nach erfolgreichen Tests mit kleinen Testprogrammen, mußte ich das gesammte Programm noch mal neu schreiben. Zum einen um die Fehler zu beheben, zum anderen um dieses meinen Bedürfnissen anzupassen.
Zum Glück kannte ich Jemanden, bei dem ich den Maschinencode in einen VC 64 einhacken und auf eine Diskette speichern konnte. Mit dieser bin ich dann in den einzigen Electronikladen in der Nähe gegangen und habe den Inhalt der Diskette in das EPROM brennen lassen. Nach einigen Versuchen war das Programm dann einigermaßen ausgereift und funktionierte.
Mit dem Bau des Gehäuses und der analogen Anzeige (die wollte ich auch unbedingt realisieren) bin ich dann noch rechtzeitig, vor dem Antritt meines Studiums in Berlin, fertig geworden.

Nun einiges zum Aufbau der Uhr:

Die Prozessoreinheit wird von einem 8085 Mikroprozessor, mit einem Takt von 4 MHz, gesteuert. Das RAM besteht aus zwei statischen Rams 2114 mit je 1K Bit x 4 und das EPROM ist ein 2716 mit 2K Byte, welches das Programm enthält. Diverse logische Schaltglieder sind auch vorhanden. Eine weitere Platine enthält drei parallele Portbausteine, die als Eingänge für die Tasten und als Ausgänge programmiert sind. Heue ist eine vergleichbare Hardware in einem Chip erhältlich.
Das Display hat eine digitale und analoge Anzeige. Die Digitalanzeige besteht aus Siebensegment Gasentladungsanzeigen mit Neongasfüllung.
Die Analoganzeige ist mit 240 Leuchtdioden realisiert. Zusätzlich gibt es noch einen Summer, um die Uhr als Wecker benutzen zu können und einen elektronischen Gong.
Da meine Fähigkeiten in der Holzverarbeitung nicht so ausgeprägt waren, sieht das Gehäuse auch dementsprechend aus.

Die handgezeichneten Schaltpläne (sehen auch wie handgezeichnet aus) kann man sich hier herunterladen:

Schaltplan der Prozessorplatine

Schaltplan der Anzeigenplatine

Weitere Bilder Vom inneren Aufbau der Uhr

Im Laufe der Jahre hatte sich einiges an Staub in der Uhr angesammelt, so das eine Reinigung des Inneren der Uhr erforderlich wurde. Zusätzlich habe ich noch die Oberfläche der Digitalanzeigen gesäubert, damit man die Zahlen wieder erkennen kann. Bei der Gelegenheit habe ich weitere Fotos vom inneren Aufbau gemacht.

Die Bilder kann man hier sehen.

Zum Schluß noch einige Videos

In dem ersten Video ist zusätzlich der elektronische Gong zu hören. Das zweiten Video zeigt eine Nahaufnahme der Digitalanzeige.