Современная электроника №1/2020

ПРОЕКТИРОВАНИЕ И МОДЕЛИРОВАНИЕ 75 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 1 2020 Рис. 3. Окно Pick Devices редактора ISIS : а) раздел Dot Matrix Displays библиотеки Optoelectronics ; б) раздел AVR Family библиотеки Microprocessor ICs Рис. 2. Подсветка в матрицах разрешением 8 × 8 и 16 × 16: а) двух светодиодов во втором столбце; б) группы светодиодов в правом нижнем углу матрицы; в) группы светодиодов в 7–11-м и 15-м столбцах возможность создания и добавления в библиотеку компонентов пользователь- ских моделей, например матрицы раз- решением 16 × 16 точек. Управление под- свечиванием точек выполняется путём подачи комбинаций логических нулей и единиц на выводыматрицы. Верхние выводы соответствуют строкам, а ниж- ние – столбцам таблицы светодиодов. К примеру, если необходимо зажечь два светодиода в 3-й и 4-й строках 2-го столбца (см. рис. 2а) точечного индика- тора разрешением 8 × 8, то нужно на 2-й нижний вывод подать логическую еди- ницу, а на 3-й и 4-й верхние выводы – логический ноль. Для того чтобы зажечь пять последних точек в 7-й и 8-й стро- ках матрицы (см. рис. 2б), нужно подать логическую единицу на 4–8-й нижние выводы и логический ноль на 7–8-й верхние выводы. На свободные верхние выводы подаётся логическая единица, на нижние выводы – логический ноль. Аналогичным образом управляют светодиодами матрицы разрешением 16 × 6. Например, чтобы зажечь шесть светодиодов в 6–11-й строках 7–11-го и 15-го столбца, нужно подать логиче- скую единицу на 7–11-й нижние выво- ды и логический ноль на 6–11-й верх- ние выводы (см. рис. 2в). В представленном примере значе- ния логического нуля и единицы пода- ются на выводы микросхем точечных матриц с помощью инструментов GROUND и POWER панели TERMINALS . Открывают панель нажатием кнопки Terminals Mode на левой панели инстру- ментов редактора ISIS . Для управленияматричныминдикато- ромможноиспользоватьмикроконтрол- лер с достаточным количеством линий ввода/вывода. Каких-либо стандартных правил сопряжениямикроконтроллеров с точечнымиматрицамине существует. На практике для ограничения величины тока, протекающего через светодиоды, между выводамипортовмикроконтрол- лера и анодов светодиодов индикатора включают резисторыноминалом300Ом. Создадим в Proteus новый проект и добавим в рабочее поле микросхему светодиодной матрицы зелёного цвета разрешением 8 × 8, для чего с помощью команды контекстного меню Place → Component → From Libraries редак- тора ISIS откроем окно Pick Devices и выберем левой кнопкой мыши из раз- дела Dot Matrix Displays библиотеки Optoelectronics микросхему MATRIX- 8X8-GREEN (см. рис. 3а). Нажмём кноп- ку ОК (окно Pick Devices будет закры- то) и разместим микросхему в рабочей области проекта. Для тестирования работы свето- диодной матрицы будем использо- вать микроконтроллер, в качестве которого применим микросхему ATmega16, представленную в разделе AVR Family библиотеки Microprocessor ICs (см. рис. 3б). Подсоединим верхние выводымикро- схемы светодиодной матрицы к лини- ям PС0–PС7, а нижние к линиям PD0– PD7 микроконтроллера ATmega16, как показано на рисунке 4. В данном приме- ре управление строками светодиодной матрицы осуществляется с помощью выводов порта РС микроконтроллера, управление столбцами – с помощью выводов порта PD. Выбор линий портов микроконтроллера для подключения к выводам светодиодной матрицы произ- водится разработчиком произвольно. С ОЗДАНИЕ ПРОГРАММНОГО КОДА В C ODE V ISION AVR Формирование программного кода в CodeVisionAVR выполняют при помощи автоматического генерато- ра CodeWizardAVR или вручную с нуля, используя синтаксис языка програм- мирования С и функции стандартных библиотек программы. Удобство при- менения генератора состоит в быстром получении кода выполнения функций а б в а б