Современная электроника №8/2020

ИНЖЕНЕРНЫЕ РЕШЕНИЯ 51 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 8 2020 но в 1,5 раза меньше размера самого ЖКИ. Хотя дисплею ИЖЦ 13-8-7 уже около 30 лет, он обладает рядом хоро- ших особенностей: крупные, хорошо читаемые цифры, широкий угол обзо- ра, высокий контраст, малое энергопо- требление и невысокая стоимость [7]. Единственным недостатком данного устройства является необходимость применения платы сопряжения. Хотя подпрограмма вывода инфор- мации на дисплей и приведена в общем тексте программы для микроконтрол- лера, для понимания сути работы дис- плея (и подпрограммы) будет полез- но привести три ключевых момента его функционирования. Первый момент касается принципа вывода цифр на дисплей. Каждая циф- ра ЖКИ состоит из 7 сегментов, обозна- ченных буквами А–G, десятичная точка рядом с цифрой – 8-й сегмент, обозна- ченный буквой H. Кроме того, над каж- дой цифрой имеется чёрточка – это ещё один, 9-й сегмент. Предположим, необходимо выве- сти цифру «5». Для вывода, очевидно, требуется «зажечь» сегменты A, C, D, F и G. Каждый сегмент кодируется сво- им битом в выводимом байте. Старший бит байта – сегмент A, младший – сег- мент H (точка). Таким образом, байт, соответствующий цифре «5», будет равен 10110111B, или B7h. Каждый из двух контроллеров (D1 и D2) управляет 4 цифрами. D1 – левыми (верхними на рисунке 3), D2 – правы- ми (нижними на рисунке 3). Для выво- да 8 цифр наЖКИ в каждый контроллер необходимо последовательно записать по 4 байта (плюс по одному служебно- му байту), и цифры немедленно появят- ся на дисплее. Значения байт, соответ- ствующие числу, например, «18,5047», показаны в правой части рисунка 3 (это верхние шестнадцатиричные числа, не в скобках). Один из двух контроллеров D1 и D2 является ведущим (master) и называется старшим. Это контроллер D2. Контроллер D1 является ведомым (slave) и называется младшим. При работе контроллеров в режиме «стар- ший – младший» генератор контролле- ра D2 вырабатывает синхроимпульсы, которыми синхронизируется контрол- лер D1. При инициализации необходи- мо в каждый из контроллеров записать в определённой последовательности соответствующие коды [5, 6]. После ини- циализации устройство готово к приё- му информации для вывода на дисплей. Каждый контроллер имеет вход дан- ных DI (7-й вывод), стробирующий (или тактовый) вход CLK (14-й вывод) и вход выбора кристалла CS (4-й вывод). Питание и «земля» подаются на выво- ды 5 и 6 соответственно. Последовательность записи байт формируется следующим образом. Вначале 4 байта данных (цифры) и 5-й байт со служебным кодом и кодом чёрточек записываются в младший контроллер. 5-й байт состоит из двух полубайт (их ещё называют тетрада- ми или нибблами): в старшем полубай- те расположен код чёрточек, а в млад- шем – служебный код. Перед записью 5 байт в младший контроллер необхо- димо на его CS (CSML) подать низкий уровень напряжения (лог. 0), а после записи 5 байт – вернуть CSML в высо- кий (неактивный) уровень. При этом на CSST (D2) должен быть высокий уро- вень (лог. 1). Запись 5 байт в старший контроллер происходит аналогич- но. После записи всех 10 байт число немедленно появляется на дисплее. Реклама