LED7_Expander dla Arduino

LED7_Expander dla Arduino
Pobierz PDF Download icon

Moduł oparty jest o specjalizowany sterownik wyświetlacza SAA1064. W użytej konfiguracji umożliwia sterowanie 4-cyfrowym, 7-segmentowym wyświetlaczem LED z kontrolą jasności jego świecenia. Komunikacja odbywa się za pomocą interfejsu I²C.

Moduł jest uniwersalny i umożliwia rozbudowę pola wyświetlania do 16 cyfr. Doskonale nadaje się do rozszerzania możliwości Arduino przy wykorzystaniu biblioteki I²C "Wire" środowiska Arduino oraz przykładów programów dostępnych w sieci.

Schemat modułu pokazano na rysunku 1. Nie odbiega on od typowej aplikacji SAA1064. Układ U1 steruje segmentami poprzez porty P1...P16, które mają wbudowane, sterowane programowo źródła prądowe o wydajności 3, 6 lub 12 mA, co umożliwia regulowanie jasności wyświetlacza. Tranzystory Q1 i Q2 są kluczami załączającymi wyświetlacze, częstotliwość wybierania jest określana ustalana za pomocą kondensatora C1 o pojemności 2,2...3,3 nF.

Rysunek 1. Schemat ideowy modułu LED7_Expander

Listing 1. Program testowy dla środowiska Arduino

Aby można było zestawiać "dłuższe" układy wyświetlające wykorzystano możliwość adresacji układu U1. Zależnie od wartości napięcia doprowadzonego do wejścia ADR jest możliwy wybór adresu zgodnie z tabelą 1.

Moduł jest zgodny ze standardem Arduino I²C. Sygnały interfejsowe i zasilanie są doprowadzone są do 4-pinowego złącza typu EH - I²C. Moduł jest zasilany napięciem 5 V, kondensatory C1 i CE1 filtrują napięcie zasilania. Złącza J1 i J2 wyprowadzają sygnały I/O ekspandera oraz powielają magistralę I²C, aby można było ją prowadzić pomiędzy modułami typowym kablem SIP4 1:1. Uwaga: niektóre fabryczne kable maja przeplot 1-4,2-3, aby je wykorzystać należy zamienić kolejność wyprowadzeń w jednym złączu EH.

LED7_Expander zmontowano na dwustronnej płytce drukowanej. Rozmieszczenie elementów przedstawia rysunek 2. Ze względu na upakowanie w pierwszej kolejności należy zamontować tranzystory Q1 i Q2 oraz kondensator C2, w następnej kolejności wyświetlacze i złącza. Jako ostatnie montujemy rezystory R1 i R2 (wybierając odpowiedni adres modułu), kondensatory C1 i CE1 oraz układ U1.

Rysunek 2. Schemat montażowy modułu LED7_Expander

Tabela 1. Adresacja układu SAA1064

Konstrukcja mechaniczna modułu umożliwia bezproblemową współpracę z płytkami stykowymi lub prototypowymi. Zalecam stosowanie długich (30...40 mm) złącz SIP wlutowanych w taki sposób, aby wyprowadzenia wystawały po obu stronach płytki drukowanej. Ten sposób montażu umożliwia wygodne stosowanie modułu w płytkach stykowych oraz ułatwia wyprowadzenie sygnałów czy rozszerzanie magistrali I²C. Moduł nie ma rezystorowo podciągających linie interfejsu, należy je zamontować w razie potrzeby w układzie sterującym magistralą. Na listingu 1 zamieszczono krótki program testowy dla środowiska Arduino.

Adam Tatuś, EP

Artykuł ukazał się w
Elektronika Praktyczna
kwiecień 2013
DO POBRANIA
Pobierz PDF Download icon
Materiały dodatkowe
Elektronika Praktyczna Plus lipiec - grudzień 2012

Elektronika Praktyczna Plus

Monograficzne wydania specjalne

Elektronik listopad 2024

Elektronik

Magazyn elektroniki profesjonalnej

Raspberry Pi 2015

Raspberry Pi

Wykorzystaj wszystkie możliwości wyjątkowego minikomputera

Świat Radio listopad - grudzień 2024

Świat Radio

Magazyn krótkofalowców i amatorów CB

Automatyka, Podzespoły, Aplikacje październik 2024

Automatyka, Podzespoły, Aplikacje

Technika i rynek systemów automatyki

Elektronika Praktyczna listopad 2024

Elektronika Praktyczna

Międzynarodowy magazyn elektroników konstruktorów

Elektronika dla Wszystkich listopad 2024

Elektronika dla Wszystkich

Interesująca elektronika dla pasjonatów