De ce totul a apărut în domeniul public? De-a lungul timpului, câteva componente electronice învechite, există mikroshemki mai ieftine, alte locuințe, noi protocoale și interfețe. Faptul că în urmă cu câțiva ani, a fost o minune a tehnologiei și a produs foarte competitiv, astăzi se pare minunat, iar producția va costa ori și jumătate mai mult decât este posibil în cazul unei modificări a dezvoltării standardelor moderne. Tot ce vor fi descrise mai jos, funcționează destul de bine, dar dacă am fost rugat să facă un astfel de dispozitiv, nu aș ezita, redrew eșarfa în conformitate cu noile componente. Cu toate acestea, în toate sens shemki educațional sunt de un anumit interes.
- Numărul de rânduri în placa de afișare (LED-uri) 16 sau 2x8
- Numărul de coloane pe ecran (LED-uri): 1..256 (după cum este necesar)
- Scrolling modurile text: toate posibile
- Diverse: Ceas, cărți de calendar, de a comunica cu un PC prin portul com, termometru, etc.
Deoarece becul aprins.
După cum sa menționat deja, în exemplul de realizare descris, afișarea unui text derulant utilizat 256 * 16 LED-uri roșii. Prima întrebare care ar putea apărea în fața inginerului novice modul în care acestea toate conectate? Ei bine, acest lucru este cât de mult este necesar pentru a contacta? Într-adevăr, cu o schema de conexiuni simplu, atunci când LED-ul este conectat la cip de control direct, numărul de contacte să fie transcendent, astfel încât în dispozitivele de afișare, cum ar fi display-uri și altele asemenea folosind un sistem de comutare matrice face posibilă reducerea numărului de contacte de control implicate uneori.
Circuitul de LED-uri este destul de simplu: imaginați-vă că fiecare LED-uri din serie au un contact comun, și fiecare linie în același fel. Pentru claritate, putem vedea imaginea de mai jos.
Cum să-l gestioneze toate? Este foarte simplu: o singură linie, puteți trimite un „plus“ coloana (dreapta) pentru a se conecta la „minus“, iar apoi se aprinde lampa dorită în sus.
Cu toate acestea, nu există un banal un singur lucru: pe imaginile de mai jos reprezentare a unei variante tipice ale plăcii de sistem, ticker.
Dacă despre cazurile a și b, totul este clar, în cazul în destul de banal: ce s-ar aprinde simultan diferite LED-uri în diferite rânduri și coloane (de exemplu, pe diagonală, așa cum se arată în imagine) pe care doriți să aplicați o astfel de metodă viclean: în primul rând luminile cu LED-uri de pe linia de sus, care -Asta aprinde lampa de timp (în acest moment microcontroler de control poate face alte lucruri utile), atunci tensiunea este îndepărtat din prima linie, și alimentat la al doilea, și cipul responsabil pentru orice coloane conectate contra, și ce Ost vlyat în aer. doar a obține un nou puzzle. Pentru o lampă este aprins în timp ce linia de jos, apoi din nou energizat la partea de sus și așa mai departe ciclu. Deoarece schimbarea liniilor active, este foarte rapid (cu maxim disponibil pentru viteza procesorului), ochii nu au timp să ia în considerare ceea ce se întâmplă, și să dea impresia că luminează întreaga placa uniform.
Într-o lucrare principiu similar toate monitoarele CRT și televizoare: acolo la un moment dat poate arde nu doar o linie, dar, în general, doar un singur punct, care curge de la stânga la dreapta, de sus în jos, și numai luminozitatea fasciculului de lumină este reglată la coordonatele specifice. Deoarece ray ruleaza pe ecran la viteză mare, ochiul uman pur si simplu nu are timp pentru a evalua corect ceea ce se întâmplă, și se pare că luminile de ecran nu sunt punctul, dar imaginea de ansamblu.
Gândiți-vă la schema de comutare matrice, totul este clar, și puteți trece la lucruri mai interesante.
LED-circuit de control matrice.
Deci, așa cum a fost descris anterior, este necesar alternativ alimentarea cu energie a liniilor de matrice cu LED-uri, și într-un mod de a stabili niveluri pe coloane.
Liniile de control pot fi implementate în orice trazistore care este capabil să livreze curent (calculat din curentul maxim consumat de toate LED-urile într-o linie la un moment dat) este necesar. Fiecare nevoie tranzistor se deschide sau se închide un MC de control, a se vedea imaginea de mai jos.
Pentru a controla coloanele de LED-uri, este posibil să se utilizeze registre de deplasare. De fapt, scopul lor principal este de a înlocui managementul paralel a tuturor coloanelor matricei, pe o consistentă. Numărul de coloane posibile din tabel poate fi destul de mare (256-512), și aproape nici MC nu este în măsură să gestioneze în mod direct un astfel numărul de intrări în mod direct.
registre de deplasare sunt circuite digitale speciale care funcționează în sincronizare cu principalele semne MC care le ceasurile de intrare corespunzătoare. Fiecare ceas MC poate seta registrul de deplasare la intrarea de date (numai) zero sau unu, este scris în prima celulă a memoriei registrul de deplasare (de fiecare dintre ele poate Life număr diferit, în acest caz, 16). Pe următorul ciclu de ceas primul bit scris în a doua celulă de registru, iar în primul Semnalat care a dat MC la intrare, adică, fiecare ciclu succesiv de biți secvență de înregistrare intră mai adânc. registre de deplasare poate fi, de asemenea ieșire - ieșire este ca o continuare a lanțului, adică după umplerea ultima celulă registru la următorul ciclu de informațiile sale nu dispare la fel ca asta, și va fi depusă în ieșire, la care pot fi conectate în următorul registru de deplasare. Astfel, este posibil să se facă lanțuri arbitrar lungi, pline de comunicație serială, și îl convertește într-un mod destul de lung „paralel“. În acest caz, registrul de deplasare este de 8 biți, dar numai într-un astfel de lanț de chips-uri este de 32, cu rezultatul că va da posibilitatea de a afișa o secvență de biți pe 256 de LED-uri din seria.
De fapt, nu doar trecerea de registre sunt utilizate pe ecran, defilare de text, și unele modificări, cu funcții speciale (driver LED MBI5026 (pdf)), care sunt necesare numai în acest sistem, cum ar fi:
1) Numărul de control al luminozității LED-uri, rezistor extern special (câte unul pentru fiecare cip a registrului de deplasare),
2) linia de comandă specială în fiecare cip echipă corespunzătoare: să prezinte informații cu privire la ieșire paralel (pentru a umple cicluri, biți trece pur și simplu prin intermediul lanțului de registru, precum și informații vechi este pe cale de ieșire și pe echipa (plus linia) Registrul este actualizat toate ieșirile sale svezhezakachennym conținutul memoriei.
SDI - intrare de date seriale (microcontroler sau preduduschego în lanț registru de deplasare)
CLK - ceas
LE - semnal de tranziție soderzhimgo registre interne tampon de serie în vydnye
OUT0..15 - rulează în paralel biți de ieșire
OE - comutator care rulează în paralel ieșiri
SDO - ieșire de date seriale la următorul cip (a trecut complet prin registrul de 16 biți)
Lanțul de registre de deplasare (seria Driver de LED-uri) poate fi văzut pe placa din stânga (lung DIP cip). Tranzistori, inclusiv linii, dreapta jos
Deci, după lectura, cititorul ar trebui să fie clare în ceea ce privește gestionarea în curs ticker tablou de bord al tuturor rânduri și coloane, doar în cazul în care, chiar mai jos există o altă imagine explicativă.
Știm deja cum să gestioneze matricea, provocând becul să se aprindă dorit, iar acum doresc să știe cum să calculeze ce lămpile trebuie să fie aprinse, și care nu sunt, care ar fi pe o placă a atras câteva fire de informații semnificative, cum ar fi aceleași litere și numere.
Fonturi pentru a afișa defilare de text
Astfel, fonturile descrise în sistemele în care fiecare caracter este de 8 x 8 pixeli Astfel 0x7E, această pictogramă linie superioară sau în formă de litere, într-o reprezentare binară: 01111110 unde 1 Ci înseamnă că punctul trebuie să fie alb și 0 negru, bine și mai departe de-a lungul liniilor
scrisoare rusă „o“ va fi prezentat sub formă de