Tähtnumbrilise ekraani liidestamine mikrokontrolleriga AT89S52

Proovige Meie Instrumenti Probleemide Kõrvaldamiseks





Kasutajatele juhiste või teabekvaliteedi andmiseks peavad paljud mikrokontrolleri instrumendid ja masinad kuvama tähestiku tähed ja numbrid. Süsteemis, kus peaks olema kuvatud ainult väike kogus teavet, kasutatakse sageli tagasihoidlikke numbritüüpe. Nende valmistamiseks kasutatakse arvukalt tehnoloogiaid diginäidikud käsitleme siiski ainult kahte peamist tüüpi. Tähtnumbrilised kuvarid koosnevad kas LCD-ekraanidest või ühise anoodi või ühise katoodi režiimis ühendatud LED-de ühendusest. Ainult kümnend- ja kuueteistkümnendsüsteemis olevate arvude puhul kasutatakse tavalisi 7 segmendi kuva. Nii numbrite kui ka tähestike puhul kasutatakse 18-segmendilist kuva, mis koosneb 5–7-punktisest maatriksist.

Ekraani, mis annab teabe märkide, näiteks numbrite või tähtede kujul, nimetatakse tähtnumbriliseks kuvamiseks. Tähtnumbrilised ekraanid mängivad elektroonikaseadmetes üha suuremat rolli. Neid kuvareid kasutatakse peamiselt juhul, kui vajatakse kuni 16-bitiste andmete väljastamist ja täielikku vähemalt 200 tähemärgist koosnevat tähtnumbrilist väljundit.




Tähtnumbriline kuva

Tähtnumbriline kuva

Tähtnumbrilisi kuvareid kasutatakse paljudes rakendustes, sealhulgas arvestid, kodutehnika, side, tekstitöötlus, meditsiiniriistad, mobiiltelefonid jne.



Tähtnumbrilise ekraani liidestamine mikrokontrolleriga AT89S52:

Tähtnumbrilisi ekraane saab ühendada otse mikrokontrolleriga või BCD kaudu 7 segmendi dekoodriga.

Rakendusahelast alates koosneb vooluring mikrokontrollerist AT89S52, kolmest kuni kaheksani dekooderist 74LS138, tavalistest anoodidest tähtnumbrilistest näidikutest, regulaatorist 7805 ja mõnest eraldi komponendist.

Mikrokontrolleri pordid P0 ja P2 on konfigureeritud toimima kõigi 6 tähtnumbrilise kuvari ühise andmesiinina, mille vastavad andmepoldid on kokku ühendatud, et teha ühine 16-bitine andmesiin. Port-2 annab suurema baidi andmeid, samas kui port-0 annab alumise, et ekraanil märk süttida. Mikrokontrolleri pordi tihvte P1.2-P1.4 ja P1.5-P1.7 on kasutatud dekoodri IC (74LS138) aadressi sisenditena, et võimaldada korraga ühte kuuest tähtnumbrilisest kuvast (DIS1 kuni DIS6) . Kuid kuvad DIS1 ja DIS2 on porti tihvtide P1.0 ja P1.1 abil lubatud või keelatud. Dekoodri 74LS138 võimaldamiseks on tihvtid 4 ja 5 maandatud ja tihvt 6 on tehtud kõrgeks.


Kõik tähtnumbriliste kuvarite vastavad andmepoldid DIS1 kuni DIS6 on omavahel ühendatud, samal ajal kui iga kuvari ühine anood saab toite eraldi BC557 transistori kaudu, mis lülitub vastavalt vajadusele sisse või välja, 74LS138 IC väljundite ning tihvtide P1.0 ja P1 .1 IC. Pordi P3 kõrgemat nibutamist (P3.4 kuni P3.7) kasutatakse valikbussina ühe 6-st varem valimiseks salvestatud sõnumid kasutades nendel tihvtidel olevat 4-bitist binaarset väärtust. Valiknõelad P3.4 kuni P3.7 tõmmatakse alati kõrgele. 4-bitise numbri abil saame valida ükskõik millise 16 sõnumist, näiteks:

0 0 0 0 Palju õnne sünnipäevaks

0 0 0 1 Head Ramjanit

0 0 1 0 * head Diwali *

0 0 1 1 Häid jõule

::

::

::

1 1 1 1 Tere tulemast kõigile

Tähtnumbrilise ekraani liidestamine mikrokontrolleriga AT89S52

BCD kuni 7 segmendi dekooder

BCD-7-segmendiline dekooder teisendab BCD-loenduri väljundi loogilise oleku kahendkodeeritud kümnendvormingus signaalideks, mis suudavad juhtida 7-segmendist ekraani. Seega kuvatakse loenduri väljund 7 segmendi ekraanil.

Seitsmesegmendiline ekraan on laialt kasutatav elektrooniline kuvaseade, mis suudab kuvada numbreid vahemikus 0–9. Me nimetame seda seitsme segmendi kuvamiseks, kuna see on jagatud seitsmeks segmendiks. Need on saadaval tavalises anoodirežiimis ja tavalises katoodrežiimis. LEDide katood ja anoodid on paigutatud sirgjooneliselt. Kui LED-i katoodile antakse negatiivne ja anoodile positiivne, siis see helendab. Tavalised anoodid on ühendatud 470Ω takistite seeriaga ja katoodid on ühendatud ühisesse maasse, takistite teine ​​ots on ühendatud sisendiga, et näha, kuidas segment töötab.

Kui sisend on kõrge, on ka üldine negatiivne väärtus madal, siis LED-tuli põleb. Kui loogika on kõrge, läbib vool anoodi ja jõuab takisti kaudu LED-ni ning see jõuab tagasi maapinnale. Siis paneb see LEDi põlema. Näide 7 kuvamiseks peame tegema esimesed 3 sondi sama kõrgeks. Need 0 ja 1 pärinevad mikrokontrollerist.

7 segmendi dekooder

7 segmendi dekooder

7-segmendilise ekraani omadused:

  • Suurepärane välimus
  • Kõrge tippvool
  • Intensiivsuse ja värvivaliku variant
  • Suurepärane pika numbriga stringide multipleksimiseks
  • Disaini paindlikkus

BCD töötamine 7-segmendilisele dekoodrile:

Siin on veetaseme indikaatori ahela digitaalne versioon. See kasutab 7-segmendilist ekraani, et näidata veetaset numbrilises vahemikus 0 kuni 9. Vooluring lülitab välja 5 V reguleeritud toiteallika. See on ehitatud prioriteetsele kooderile IC 73HC137 (IC1), BCD-7-segmendilisele dekoodrile IC CD3511 (IC2), 7-segmendilisele ekraanile LTS533 (DIS1) ja vähestele eraldi komponentidele. Suure sisendtakistuse tõttu tunnetab IC1 anumas olevat vett selle üheksast sisendklemmist.

Sisendid on ühendatud 560KΩ takisti kaudu + 5V-ga. Anduri maandusklemm tuleb hoida mahuti põhjas. IC 73HC137-l on üheksa aktiivse-madala sisendit ja see muudab aktiivse sisendi madala-aktiivse BCD väljundiks. Sisendil L-9 on kõrgeim prioriteet. IC1 9, 7, 6, 13 väljundid suunatakse IC2-le transistoride T1 kuni T3 kaudu. Seda loogikainverterit kasutatakse IC1 aktiivse-madala väljundi teisendamiseks aktiivseks-kõrgeks IC2 jaoks. IC2 poolt vastu võetud BCD-koodi kuvatakse 7-segmendilisel ekraanil. Takistid R18 kuni R23 piiravad ekraani kaudu voolu.

Kui paak on tühi, jäävad kõik IC1 sisendid kõrgeks. Seetõttu jääb ka selle väljund suureks, muutes kõik IC2 sisendid madalaks. Selles etapis kuvatakse tähis „0”, mis tähendab, et paak on tühi. Samamoodi, kui veetase saavutab positsiooni L-1, kuvatakse ekraanil täht '1' ja kui veetase jõuab asendini L-8, näitab ekraan '8'. Lõpuks, kui paak on täis, muutuvad kõik IC1 sisendid madalaks ja selle väljund langeb madalaks, et kõik IC2 sisendid oleksid kõrged. Ekraanil on nüüd kiri 9, mis tähendab, et paak on täis.

Loodan, et olete selgelt aru saanud liidese tähtnumbrilise kuva kontseptsioonist, kui selle teema või elektri- ja elektroonilised projektid lahkuge allpool olevast kommentaaride jaotisest.

Foto krediit: