128 matches
-
catalog la ce linii comune și de segment sunt conectate, se urmăresc liniile de segment și cele comune ale microcontrolerului pentru a vedea la Capitolul 4 Dispozitivele periferice ale sistemelor embedded Construcția și tehnologia sistemelor embedded 116 ce linii ale afișorului LCD sunt conectate și, în final, se studiază și memoria de afișare a microcontrolerului. În cele din urmă se identifică ce segment este activat cu fiecare bit util din memoria de afișare și astfel se poate face programarea microcontrolerului pentru
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1069]
-
La anumite microcontrolere din familia MSP430F4XX, semnalele de segment și de linie comună sunt multiplexate la același pin fizic cu semnalele de intrare/ieșire digitală. Acești pini pot funcționa sau ca pini I/O sau ca semnale de control a afișorului LCD în funcție de modul în care sunt programați. Pentru semnalele COMx și Rxx, dacă sunt multiplexate cu linii I/O, se configurează utilizarea lor cu ajutorul biților regiștrilor PxSELx; pentru liniile de segment Sx multiplexate cu linii I/O, selecția se face
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1069]
-
nivel de caracteră se realizează pe baza unei arii de puncte împărțite pe grupuri ce reprezintă caracterele, dispuse de obicei în 1- 4 rânduri a 8-72 caractere. Fiecare caracter se reprezintă prin un grup de 5x8 sau 5x10 puncte iar afișorul poate furniza de obicei un set de 256 caractere ce include caracterele ASCII, săgeți și o selecție de alte câteva simboluri. Afișarea unui caracter la poziția curentă a cursorului se face prin trimiterea unui octet specific fiecărui caracter. Afișorul primește
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1069]
-
iar afișorul poate furniza de obicei un set de 256 caractere ce include caracterele ASCII, săgeți și o selecție de alte câteva simboluri. Afișarea unui caracter la poziția curentă a cursorului se face prin trimiterea unui octet specific fiecărui caracter. Afișorul primește comenzi la nivel de octet și pentru ștergerea sa, deplasarea cursorului sau clipire. Acest tip de afișoare se incorporează de obicei în module cu interfață “Hitachi”, denumire dată după cipul de control, compatibil Hitachi HD44780, care implementează toate circuitele
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1069]
-
la nivel de octet și pentru ștergerea sa, deplasarea cursorului sau clipire. Acest tip de afișoare se incorporează de obicei în module cu interfață “Hitachi”, denumire dată după cipul de control, compatibil Hitachi HD44780, care implementează toate circuitele necesare funcționării afișorului. Capitolul 4 Dispozitivele periferice ale sistemelor embedded Construcția și tehnologia sistemelor embedded 117 Figura 4.38 Interfață Hitachi HD44780. Circuitul integrează generatorul de forme de undă pentru planele comune și pentru segmente, memoria de afișare, generatoarele de caractere, partea de
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1069]
-
de comunicație cu sistemul de calcul este de obicei serială, pentru a limita numărul de linii necesare, dar gestionarea imaginii afișate de către microcontroler este mai complexă, fiind, de exemplu, necesară generarea caracterelor pixel cu pixel. Un exemplu foarte popular de afișor grafic este cel folosit în telefoanele Nokia 3310 și 5110, afișor monocrom cu 84×48 pixeli bazat pe cipul Philips PCD8544. Structura sa este prezentată în figura 4.39: Figura 4.39 Circuitului Philips PCD8544 pentru afișor LCD monocrom cu
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1069]
-
a limita numărul de linii necesare, dar gestionarea imaginii afișate de către microcontroler este mai complexă, fiind, de exemplu, necesară generarea caracterelor pixel cu pixel. Un exemplu foarte popular de afișor grafic este cel folosit în telefoanele Nokia 3310 și 5110, afișor monocrom cu 84×48 pixeli bazat pe cipul Philips PCD8544. Structura sa este prezentată în figura 4.39: Figura 4.39 Circuitului Philips PCD8544 pentru afișor LCD monocrom cu 84×48 pixeli. Ca și HD44780, cipul PCD8544 integrează toate circuitele
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1069]
-
foarte popular de afișor grafic este cel folosit în telefoanele Nokia 3310 și 5110, afișor monocrom cu 84×48 pixeli bazat pe cipul Philips PCD8544. Structura sa este prezentată în figura 4.39: Figura 4.39 Circuitului Philips PCD8544 pentru afișor LCD monocrom cu 84×48 pixeli. Ca și HD44780, cipul PCD8544 integrează toate circuitele necesare comenzii și controlului afișorului LCD grafic, lăsând în sarcina utilizatorului doar Capitolul 4 Dispozitivele periferice ale sistemelor embedded Construcția și tehnologia sistemelor embedded 119 comunicația
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1069]
-
pixeli bazat pe cipul Philips PCD8544. Structura sa este prezentată în figura 4.39: Figura 4.39 Circuitului Philips PCD8544 pentru afișor LCD monocrom cu 84×48 pixeli. Ca și HD44780, cipul PCD8544 integrează toate circuitele necesare comenzii și controlului afișorului LCD grafic, lăsând în sarcina utilizatorului doar Capitolul 4 Dispozitivele periferice ale sistemelor embedded Construcția și tehnologia sistemelor embedded 119 comunicația prin interfața serială prezentă în partea inferioară a diagramei. Circuitul primește comenzi succesive pentru aprinderea sau stingerea pixelilor, iar
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1069]
-
ale sistemelor embedded Construcția și tehnologia sistemelor embedded 119 comunicația prin interfața serială prezentă în partea inferioară a diagramei. Circuitul primește comenzi succesive pentru aprinderea sau stingerea pixelilor, iar imaginile se gestionează la nivelul sistemului de calcul ce comunică cu afișorul. Ca și pentru dispozitivele compatibile HD44780, există un număr mare de biblioteci de funcții în limbajul C pentru controlul afișoarelor grafice bazate pe circuitul PCD8544. 4.6. Module de comunicație serială asincronă Inteligența sporită a sistemelor de comandă și control
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1069]
-
astfel de sistem alimentat de la baterie cuprinde mai multe componente: 1. Consumul microcontrolerului MSP430; 2. Curentul de descărcare propriu al bateriei; Capitolul 6 Elemente constructive electromecanice ale sistemelor embedded Construcția și tehnologia sistemelor embedded 143 3. Consumul cuarțului; 4. Consumul afișorului cu cristale lichide; 5. Consumul componentelor electronice externe. Fiecare dintre aceste componente va fi analizată în continuare. Presupunem că sistemul lucrează pe baza modului de consum redus LPM3, întrucât modul LPM4, deși are un consum și mai redus, nu permite
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1069]
-
curent al cuarțului între 333nA si 3.33μA. Valoarea medie a consumului cuarțului este deci IQu=1μA iar acest curent circulă în permanență, pentru că funcționarea oscilatorului de 32.768KHz ca baza de timp în modul low-power LPM3 este esențială. Consumul afișorului cu cristale lichide O calitate buna de fabricație și o frecventa scăzută de lucru (128Hză asigură un consum scăzut al afișorului cu cristale lichide, aproximativ 13nA/mm2 de suprafață activă. Pentru un afișor cu o suprafață de 100mm2 curentul consumat
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1069]
-
în permanență, pentru că funcționarea oscilatorului de 32.768KHz ca baza de timp în modul low-power LPM3 este esențială. Consumul afișorului cu cristale lichide O calitate buna de fabricație și o frecventa scăzută de lucru (128Hză asigură un consum scăzut al afișorului cu cristale lichide, aproximativ 13nA/mm2 de suprafață activă. Pentru un afișor cu o suprafață de 100mm2 curentul consumat va fi de: AmmnAmmI LCD 3.1/13100 22 Microcontrolerul MSP430 permite optimizarea adaptării la un anumit afișor cu cristale lichide
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1069]
-
în modul low-power LPM3 este esențială. Consumul afișorului cu cristale lichide O calitate buna de fabricație și o frecventa scăzută de lucru (128Hză asigură un consum scăzut al afișorului cu cristale lichide, aproximativ 13nA/mm2 de suprafață activă. Pentru un afișor cu o suprafață de 100mm2 curentul consumat va fi de: AmmnAmmI LCD 3.1/13100 22 Microcontrolerul MSP430 permite optimizarea adaptării la un anumit afișor cu cristale lichide, prin utilizarea unor rezistoare externe de stabilire a tensiunilor prag. Curentul IRLCD
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1069]
-
consum scăzut al afișorului cu cristale lichide, aproximativ 13nA/mm2 de suprafață activă. Pentru un afișor cu o suprafață de 100mm2 curentul consumat va fi de: AmmnAmmI LCD 3.1/13100 22 Microcontrolerul MSP430 permite optimizarea adaptării la un anumit afișor cu cristale lichide, prin utilizarea unor rezistoare externe de stabilire a tensiunilor prag. Curentul IRLCD prin aceste rezistoare se adaugă curentului consumat de afișor, astfel că pentru un afișor multiplexat 4:1, deci cu 4 rezistoare de 1.5M, se
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1069]
-
fi de: AmmnAmmI LCD 3.1/13100 22 Microcontrolerul MSP430 permite optimizarea adaptării la un anumit afișor cu cristale lichide, prin utilizarea unor rezistoare externe de stabilire a tensiunilor prag. Curentul IRLCD prin aceste rezistoare se adaugă curentului consumat de afișor, astfel că pentru un afișor multiplexat 4:1, deci cu 4 rezistoare de 1.5M, se consumă suplimentar: A M V R V I LCD CC RLCD 5.0 5.14 0.3 4 Calculul duratei de viață a bateriei
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1069]
-
1/13100 22 Microcontrolerul MSP430 permite optimizarea adaptării la un anumit afișor cu cristale lichide, prin utilizarea unor rezistoare externe de stabilire a tensiunilor prag. Curentul IRLCD prin aceste rezistoare se adaugă curentului consumat de afișor, astfel că pentru un afișor multiplexat 4:1, deci cu 4 rezistoare de 1.5M, se consumă suplimentar: A M V R V I LCD CC RLCD 5.0 5.14 0.3 4 Calculul duratei de viață a bateriei Considerând valorile analizate anterior se
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1069]
-
bateriei în ore Qbatt capacitatea utilă a bateriei (70% din capacitatea nominală, Qnom=0.5Ahă ICC curentul mediu consumat de microcontrolerul MSP430F44x (1.88μA în cazul analizată IQu curentul mediu prin cuarț(1μA în cazul de fațăĂ ILCD curentul prin afișorul cu cristale lichide (1.3μAĂ IRLCD curentul prin rezistoarele LCD externe (0.5μAĂ Isys curentul mediu prin circuitele externe (nu este luat în calcul fiind puternic dependent de aplicația concretăă Pentru o temperatură a mediului ambiant de 25 de grade
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1069]
-
astfel de carcasă este foarte utilă pentru un concentrator de date dintr-o rețea de senzori radio. Figura 6.18 Carcase IP67și IP65 utilizabile pentru realizarea sistemelor embedded pentru aplicații industriale Carcasa din dreapta este pentru un sistem embedded complex cu afișor cu Capitolul 6 Elemente constructive electromecanice ale sistemelor embedded Construcția și tehnologia sistemelor embedded 165 cristale lichide și conține în partea de jos o cutie de cablare cu presetupe de diferite dimensiuni care permit intrarea cablurilor în cutie dar asigură
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1069]
-
și conține în partea de jos o cutie de cablare cu presetupe de diferite dimensiuni care permit intrarea cablurilor în cutie dar asigură etanșarea acesteia și o zonă tip panou frontal, accesibilă pentru operarea dispozitivului, care cuprinde un vizor pentru afișorul cu cristale lichide, butoane tip tastatură plată și conector tip jack. Acest panou nu asigură protecție conform categoriei IP65, de aceea accesul la el se face prin desfacerea unui capac transparent cu garnitură de cauciuc pe margine, care asigură după
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1069]
-
-l protejeze și de nivelul ESD preconizat. Un exemplu de protecție contra descărcărilor electrostatice este prezentat în figura 7.5 ([24]Ă și vizează un modul cu microcontroler alimentat prin cablu, care are semnale de intrare și ieșire și un afișor cu cristale lichide. Figura 7.5 Protecția contra ESD a unui sistem cu microcontroler Toate elementele prezentate sunt susceptibile la ESD și trebuie protejate în mod corespunzător pentru ca sistemul să poată trece testele ESD cerute de diferitele certificări necesare lansării
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1069]
-
pentru liniile de ieșire (33Ohm ... 100Ohmă sau mai mari pentru liniile de intrare (500Ohm ... 1kOhmă care nu perturbează funcționarea normală a sistemului dar limitează semnificativ impulsurile de curent produse de descărcarea electrostatică. Protecția contra fenomenelor ESD cuplate cu sistemul prin afișorul cu cristale lichide se face prin conectarea între afișor și microcontroler a unor rezistoare de valoare medie (1kOhm ... 10kOhmă. 7.2. Perturbații electromagnetice în sistemele embedded O situație specială apare în cazul electronicii auto. Echipamentele trebuie să suporte o gamă
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1069]
-
pentru liniile de intrare (500Ohm ... 1kOhmă care nu perturbează funcționarea normală a sistemului dar limitează semnificativ impulsurile de curent produse de descărcarea electrostatică. Protecția contra fenomenelor ESD cuplate cu sistemul prin afișorul cu cristale lichide se face prin conectarea între afișor și microcontroler a unor rezistoare de valoare medie (1kOhm ... 10kOhmă. 7.2. Perturbații electromagnetice în sistemele embedded O situație specială apare în cazul electronicii auto. Echipamentele trebuie să suporte o gamă largă de temperaturi, să fie imune la impulsurile electromagnetice
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1069]
-
protecție la perturbații electromagnetice, dar are un mare defect practic - nu se mai pot folosi modulele din primul caz, structura acestora trebuind să fie reproiectată. O situație mai simplă este cea în care avem un modul tip panou frontal cu afișor, considerăm cazul unui afișor cu cristale lichide, dar discuția este similară pentru LED-uri. Într-o asemenea structură, ilustrată în figura 7.28, primul caz, semnalele trebuie să ajungă de la partea din spate, unde se află conectorul de fund de
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1069]
-
dar are un mare defect practic - nu se mai pot folosi modulele din primul caz, structura acestora trebuind să fie reproiectată. O situație mai simplă este cea în care avem un modul tip panou frontal cu afișor, considerăm cazul unui afișor cu cristale lichide, dar discuția este similară pentru LED-uri. Într-o asemenea structură, ilustrată în figura 7.28, primul caz, semnalele trebuie să ajungă de la partea din spate, unde se află conectorul de fund de sertar, la partea din
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1069]