Використовувати лінії MK виключно для світлодіодної індикації – це розкіш, яку можна собі дозволити, якщо є дуже багато вільних ліній портів В іншому випадку слід розглянути питання про перехід на звязку, що складається з двох і більше MK, один з яких буде займатися виключно індикацією

Альтернативний варіант – згадати про методи ущільнення сигналів, що подаються на індикатори Для цього зазвичай застосовують додаткові мікросхеми середнього ступеня інтеграції, зокрема, регістри, лічильники, перетворювачі кодів, дешифратори Ще одним плюсом такого рішення може стати підвищена здатність навантаження логічних мікросхем, що розвантажує лінії портів MK (Мал 226, a .. K),

Рис 226 Схеми ущільнення сигналів для багаторозрядних семисегментних індикаторів

{Початок): О

а) скорочення числа задіяних ліній MK за допомогою зсувного регістру DD1 (заміна – CD4094BE, КР1561ПР1) На верхніх виходах MK формується «біжучий одиниця», але з мікросекундними паузами, щоб встигав змінитися код черговий цифри / символу на нижніх лініях MK Інформація в зсувний регістр DD1 вводиться по лінії «D» послідовно в часі за 8 тактів, погодившись з сигналами на лініях «S» (стрибає), «С» (синхро) Максимальна тривалість «полки» ВИСОКОГО рівня «біжучим одиниці» визначається за формулою Г, [мс] = ЮОО / ( 0[Гц] Л9, де F0 – Частота оновлення даних, N-число каналів Наприклад, при N = 2 і частоті F0= 16 Гц тривалість Тх повинна бути не більше 31 мс

б) аналогічно Рис 226, а, але з іншим зсувними регістром DD1 (заміна – КР1533ІР24) і з іншими назвами керуючих сигналів: «Е2» (стрибає), «СР» (синхро)

в) аналогічно Рис 226, а, але з іншим зсувними регістром DD1 (заміна – 74HC164) і з відсутністю сигналу стробування, що непринципово

г) аналогічно Рис 226, в, але з іншим зсувними регістром DD1 (заміна – КР1533ІР13) і з іншою назвою сигналу введення даних «DR» Про

Про Рис 226 Схеми ущільнення сигналів для багаторозрядних семисегментних індикаторів

(Продовження):

д) мікросхема DD1 – це перетворювач двійково-десяткового коду в семисегментний Найнижчими рівнем на вході «К» можна для перевірки запалити всі сегменти У емітери транзисторних ключів VT1 .. VTn іноді включають діод VD1 Він знижує загальну напругу на індикаторах HG1 . HGn, щоб запобігти небажаній підсвічування «погашення» сегментів Така ситуація може виникнути, якщо верхні лінії MK навантажені ще й на інші ланцюга

е) найпростіша схема ущільнення, коли від верхньої лінії MK черзі включаються два індикатори HG1, HG2 В такт з ними на восьми інформаційних виходах МК повинні виставлятися коди символів Протівофазного забезпечує інвертор на транзисторі VT1 \ Про

Про Рис 226 Схеми ущільнення сігналовдля багаторозрядних семисегментних індикаторів

(Продовження):

ж) дешифратор DD1 вирішує два завдання: скорочує число необхідних ліній MK c7 до 3, а також збільшує здатність навантаження, оскільки мають виходи з відкритим колектором Логіка роботи Виставити на трьох верхніх лініях MK код 111, що відповідає повному гасінню всіх знакомест індикатора HG1, тк активізується канал «7» мікросхеми DD1, який «висить у повітрі» Далі встановити на восьми нижніх лініях MK код зявиться позначка в першому знакомест індикатора HG1 Виставити на трьох верхніх виходах MK код 000 (активізується канал «0» мікросхеми DD1), почекати час 8 .. 30 мс для індикації Знову погасити індикатор установкою коду 111 і повторити процедурудля наступного знакоместа і тд;

з) дешифратор DD1 розширює число каналів до 10 Регістр зберігання ШХ2увелічіваетдоптімий імпульсний струм через сегменти індикатора HG1 Логіка роботи Виставити на нижньому виході MK НИЗЬКИЙ рівень, виждати час 6 .. 30 мс для індикації Виставити на восьми середніх лініях MK код символу для знакоместа «0» Виставити на нижньому виході MK ВИСОКИЙ рівень Виставити номер знакоместа «0» (код 0000 на верхніх виходах MK) Виставити на нижньому виході MK НИЗЬКИЙ рівень і повторити процедуру заново, але вже для знакоместа «1» і тд Резистор R9 важливий у момент рестарту MK Він примусово переводить всі виходи регістра ШХ2в2-стан, запобігаючи випадкові свідчення на індикаторі HG1 \ Про

Про Рис 226 Схеми ущільнення сигналів для багаторозрядних семисегментних індикаторів

(Продовження):

з) схема П Гуссенса Зсувні регістри DD1 .. DDn зєднуються послідовно через виходи перенесення «Р» і входи «D» Інформація в усі індикатори HG1 . HGn заноситься послідовно в часі спільним блоком «одиниць / нулів» Перевага – статична індикація, що не створює динамічних імпульсних перешкод Регістри DD1 .. DDn можна замінити дешифраторами 74HC595, але тільки треба врахувати іншу цоколевку їх висновків

ж) семисегментний дешифратор DD1 має малопотужні виходи з «відкритим емітером» Для збільшення струму використовуються сім паралельних ланцюжків, що складаються з транзисторів VT1 .. VTn і резисторів R1 .. Rn На лініях MK формується «біжучий одиниця», але з невеликими (мікросекунди) паузами, щоб встиг змінитися двійковий код чергового діагностуємих символу на чотирьох входах дешифратора DD1 \ Про

Про Рис 226 Схеми ущільнення сігналовдля багаторозрядних семисегментних індикаторів

{Закінчення):

к) дворазове ущільнення інформації за рахунок застосування двох паралельних регістрів зберігання DD1, DD2 Логіка роботи MK виставляє на лініях «а» .. «Ь» код, відповідний погашеному станом знакоместа Імпульсом позитивної полярності з верхнього виходу MK цей код вводиться в регістр DD2 Далі виставляється на лініях «a» .. «h» номер знакоместа «0» і вводиться в регістр DD1 з нижнього виходу MK Витримується пауза на час індикації 8 .. 30 мс Знову виставляється на лініях «а» .. «Ь» код, відповідний погашеному станом знакоместа, повторюється процедура для знакоместа «1» і тд Резистор R9 переводить всі виходи регістра DD1 в Z-стан при рестарт MK, щоб у цей момент не було помилкових показань на індикаторі HG1

Джерело: Рюмік, С М, 1000 і одна мікроконтролерна схема Вип 2 / С М Рюмік – М: ЛР Додека-ХХ1, 2011 – 400 с: Ил + CD – (Серія «Програмовані системи»)