Pull to refresh

Управление светодиодным дисплеем

Reading time2 min
Views1.5K
Для микроконтроллеров с небольшим количеством портов ввода/вывода типовые схемы параллельного управления многоразрядными светодиодными 7-сегментными дисплеями совершенно неприемлемы. Удаленные дисплеи в многоканальной системе «съедают» практически все ресурсы ввода/вывода микроконтроллера даже при использовании последовательной передачи данных. Хотя существуют ориентированные на подобные задачи специализированные микросхемы (типа MAX7219/MAX7221), но двухразрядная индикация с их использованием — «деньги на ветер».

Ниже предлагается простое техническое решение поставленной задачи. Для управления сегментами индикатора использован сдвиговый регистр, а выбор знакоместа производится по линии данных интерфейса. Программная составляющая, в данном случае, ничуть ни объемнее известных методов.
image image

image

Два транзисторных ключа, включенных последовательно и управляемых линией SD интерфейса, формируют противофазные сигналы. После загрузки сдвигового регистра с частотой обновления данных отображения, на линии SD устанавливается уровень лог. 0 или лог. 1 для индикации соответствующего знакоместа (Рис.2). С таким же успехом для коммутации может использоваться и линия сигнала CLK интерфейса, однако предлагаемый вариант удобнее для программной реализации группового управления дисплеями с общей линией CLK. Длина интерфейса управления может достигать десятков метров, а «витая пара» гарантирует надежность передачи. Очень удобны местные источники питания модуля индикации типа «зарядник для сотика». Менее эффективно, но также просто управлять 2N-разрядными дисплеями (Рис.3).

Логика работы

Алгоритм управления несложен. С наступлением момента обновления данных анализируется состояние линии SD и выбирается источник(и) данных (младший или старший разряды), вызывается подпрограмма последовательной передачи и, по завершении, инвертируется текущее состояние порта SD. Не намного сложнее вывод трехзначного числа с запятой (температура) на двухразрядный индикатор.

Для примера приводится схема модуля, который дополнительно имеет канал управления оптотиристором.

image

Варианты

При использовании индикаторов высокой яркости, транзисторные ключи не нужны.

Практическое применение

Модуль индикации с описанным способом управления применим для моддинга системного блока компьютера для отображения загрузки процессора и температуры внутри корпуса.

P.S. Прошу не пинать, первый раз публикую статью
P.S.S. Автором данного изобретения является мой отец. Т.е. я выступаю в роли связующего звена между ним и глобальной паутиной.
Tags:
Hubs:
Total votes 25: ↑22 and ↓3+19
Comments8

Articles