Организация индикации

Блок индикации предназначен для отображения вводимой в МК и выводимой из МК информации (константы К и значений Хmax, Хmin, Хср, Y). Данные и константы по заданию представлены в шестнадцатеричном виде, поэтому удобнее отображать их так же. Индикация должна состоять из 2-х цифр (максимально число FF) и должна быть различима даже при слабом освещении, что подразумевает использование семисегментных индикаторах. Блок индикации можно реализовать на динамических индикаторах и статических индикаторах. Достоинством динамической индикации являются малые аппаратные затраты, малое потребление тока, меньшие габариты и стоимость, ее выгодно использовать при большом количества индикаторов. Недостатком динамической индикации является сложность ПО. Указанных недостатков лишена статическая индикация, но она требует большого объёма оборудования, увеличивающего стоимость и потребляемую мощность. При количестве индикаторов более 4 техническая реализация режима статической индикации становится нецелесообразной. К преимуществам статической индикации можно отнести: высокую яркость, отсутствие мерцания, отсутствие наклона и искажения символов, правильное питание светодиодов стандартными токами. Так как нам необходимо свечение только 2-цифр (два семисегментных индикатора), то выберем статическую индикацию. Для увеличения нагрузочной способности порта МК, индикаторы подключаем через буферные регистры (регистр на каждый индикатор). В блоке индикации мы применяем совместное использование порта, где 7 линий клавиатуры совмещаются с 7 линиями индикации и 2 вывода порта C (PC5-PC6) для сигналов LE1, LE2. В качестве буферного регистра возьмем микросхему КР1533ИР22 (DA3) [4]. Микросхема КР1533ИР22 (DA3) представляет собой восьмиразрядный регистр хранения информации с хорошей нагрузочной способностью. Расположение выводов и основные параметры микросхемы приведены в Приложение 5. Запись информации в регистр на входы D0-D7 происходит при подаче логической «1» на вход LE, в этом случае информация (код высвечиваемой цифры) на выходах Q0-Q7 повторяет входную информацию. При подаче на вход LE низкого уровня (лог. «0») регистр переходит в режим хранения информации – происходит «защелкивание» входной информации. Сигнал OE управляет выходными буферами – низкий уровень разрешает выходы, высокий уровень переводит выходные буферы в состояние «выключено». Чтобы обеспечить постоянный вывод информации с регистров на индикаторы, входы OE заземляем.

Семисегментные индикаторы Таблица 4.5.3.1

	Максимальный прямой ток,мА	Максимальный импульсный прямой ток,мА	Максимальная сила света Iv макс.,мКд	Минимальная сила света Iv мин.,мКд	Высота знака,мм	Цена, руб
SA05-11EWA					12.7
SA04-11SRWA					10.16
SA08-11EWA			6.4	1.9	20.32
SA39-1GWA			6.4	1.9	9.9

Рассмотрев несколько типов индикаторов, выбираем индикатор SA05-11EWA (DD1). Это индикатор с размером цифры 12,7 мм, цвет свечения – красный, сила света 3-8 мКд, имеет приемлемую цену. Выбор обоснован тем, что пульт оператора, на котором будут располагаться данные индикаторы, находится недалеко от оператора и ему будет хорошо видна высвечиваемая информация. Технические характеристики приведены в Приложении 7.

Для установки номинального тока через светодиоды индикаторов, между выходами регистров и входами индикаторов включаются резисторы. Через светодиод (с общим анодом) будет протекать ток

Iпр = (Ucc – Uпрд – U0вых)/R, следовательно для его задания требуется сопротивление, которое вычисляется по формуле: R = (Ucc – Uпрд – U0) / Iпр [1]; где Uсс – напряжение питания (5В), U0вых - выходное напряжение лог. «0» резистора (0,4В), (см. Приложение 5), Uпрд – прямое напряжение на сегменте индикатора (2,5В), Iпр – прямой ток через светодиод (10мА).

R = (5-2.5-0.4)/(10*10^-3) =210 Oм.

Схема подключения приведена на рисунке 4.5.3.1

Рисунок №4.5.3.1 - Схема подключения индикации

Дата добавления: 2015-07-14