PE Nr 01-99.pdf

nr 0199 78

CENA 3,60 PLN

ISSN 1232-2628

Walentynkowe

serduszko

Mikrokontrolery

dla ka¿dego

Antyusypiacz dla

kierowców

Detektor go³oledzi

do samochodu

Uniwersalny

sterownik LCD

( )

Szukaj nas w Internecie:

W W W . P E . C O M . P L

BEZP£ATNE OG£OSZENIA DROBNE

PATRZ INFORMACJE

PATRZ INFORMACJE NA STR. 19

NA STR. 19

Nowe zasady sprzeda¿y p³ytek drukowanych co miesi¹c

3 wysy³ki za darmo !!!

Nastêpuj¹ce osoby wylosowa³y

darmowe wysy³ki p³ytek

drukowanych:

Zygmunt Buczyñski z P³ocka

Adam Brudnicki z Rybnika

Henryk Zawadzki ze Szczecina

Ceny uk³adów zawieraj¹cych zapisany program:

Nazwa programu

Opis

Numer PE Typ uk³adu Cena

AUTO

Tester ¿arówek do samochodu

11/98

AT89C2051 25,00 z³

CZÊSTOCIOMIERZ

Czêstociomierz z automatyczn¹ zmian¹ zakresów 1/98

AT89C2051 40,00 z³

GENERATOR

Generator impulsów

4/98

AT89C52

45,00 z³

GWIAZDA

Gwiazda betlejemska - ozdoba choinkowa

11/98

27C64

8,50 z³

KOMPUTEREK

Komputerek samochodowy

12/97

AT89C2051 35,00 z³

LODÓWKA

Regulator temperatury do lodówki i zamra¿arki 9/98

ST62T65B 45,00 z³

MIERNIK, MIERNIK II

Mikroprocesorowy miernik czêstotliwoci

10/95

27C128

22,00 z³

MIERNIK LC

Samokalibruj¹cy miernik LC

4/98

27C64

35,00 z³

PAL

Generator PAL ster. mikroprocesorem

4/97

AT89C2051 38,00 z³

PASY

Sygnalizator zapiêcia pasów

11/95

27C512

19,00 z³

PECET

Miernik czêstotliwoci - przystawka do PC

6/98

AT89C2051 32,00 z³

PIES, WYBUCH, OKRZYK

Dzwonek Z£Y PIES

11/95

27C512

19,00 z³

POZYCJONER

Pozycjoner satelitarny

5/97

AT89C2051 33,00 z³

PROGRAMATOR

Mikroprocesorowy ster. sekwencji

6/97

AT89C2051 35,00 z³

RDS

Dekoder RDS

3/98

27C64

40,00 z³

REGULATOR

Mikroprocesorowy regulator mocy

10/98

PIC12C508 25,00 z³

SILNIK

Uniwersalny sterownik silników krokowych

8/98

GAL16V8

12,00 z³

SKRZY¯OWANIE

Sterownikwiate³ ulicznych

3/96

GAL16V8

12,00 z³

SONDA

Mikro. sonda do pom. czêstotliwoci

7/97

AT89C2051 35,00 z³

SZYFR

Stra¿nik sejfu - mikroprocesorowy zamek szyfrowy

z alarmem

12/98

PIC16F84 40,00 z³

WIAT£A

Mikroprocesorowy sterownik wiate³

3/95

27C64

11,00 z³

TAJMER

Tajmer - zegar do ciemni fotograficznej

10/97

AT89C2051 35,00 z³

TARCZA

Rotuj¹cy zegar

10/98

AT89C2051 35,00 z³

TERMOMETR

Termometr -50 +100 o C

1/94

AT89C1051 24,00 z³

TESTER

Tester pojemnoci akumulat. Ni-Cd

8/97

AT89C2051 35,00 z³

VIDEO

Video korektor - mikroprocesorowy

rozkodowywacz kaset

12/97

AT89C1051 36,00 z³

WOLTOMIERZ

Woltomierz laboratoryjny ze skal¹ logarytmiczn¹ 4/98

AT89C51

40,00 z³

WYKRYWACZ

Inteligentny wykrywacz metali

11/98

PIC12C508 25,00 z³

ZASILACZ

Mikroprocesorowy zasilacz

11/96

27C64

25,00 z³

ZEGAR

Mikroprocesorowy zegar sterownik

6/95

27C64

15,00 z³

BEZP£ATNE OG£OSZENIA DROBNE

Hardware'owcy gór¹

Dwa miesi¹ce temu narzeka³em na mikroprocesory i spowodowane

przez nie problemy. Mój kolega z kolei namiewa³ siê z nostalgii do

lampowego Domina po którym pozosta³o "wspomnienie rozgrza-

nych lamp". Postanowi³em wiêc zewrzeæ szyki i zaatakowaæ pro-

blem z innej flanki.

Jak ju¿ pisa³em rozwój oprogramowania przegoni³ rozwój sprzêtu.

Jednak¿e po g³êbszym namyle muszê stwierdziæ, ¿e oprogramowa-

nie i to nawet najbardziej zaawansowane nie urasta do piêt sprzê-

towi. Ze skruch¹ muszê przyznaæ, ¿e pope³ni³em b³¹d krytykuj¹c mi-

kroprocesory. To nie one s¹ winne. Winni s¹ programici i ich wy-

twory nazywane programami.

Po pierwsze ju¿ sama angielska nazwa wskazuje, ¿e sprzêt i sprzê-

towcy to twardziele, a oprogramowanie i programici to miêczaki

(nie ja to wymyli³em). Wszak sprzêtowcy walcz¹ z materi¹ nieo¿y-

wion¹, topi¹ metale (cynê i o³ów), a czasami tak¿e koci (uk³ady

scalone), robi¹ spiêcia i wybuchy (zw³aszcza elektrolitów). Progra-

mici za lêcz¹ przed monitorem i anemicznymi palcami stukaj¹ i

pukaj¹ w klawiaturê, czasami od niechcenia poci¹gn¹ mysz za ogon

- okropieñstwo!

Teraz ju¿ bardziej powa¿nie. W technice pó³przewodników w ostat-

nich kilkunastu latach dokona³ siê jeden wielki prze³om nie zawsze

dostrzegany. Jest nim gigantyczny wzrost niezawodnoci przyrz¹-

dów pó³przewodnikowych. Proszê zwróciæ uwagê jak rzadko psuj¹

siê komputery. Oponenci powiedz¹, ¿e jednak siê psuj¹. Zgadza siê,

ale warto zauwa¿yæ, ¿e doæ dobry komputer zawiera oko³o jedne-

go miliarda tranzystorów lub struktur tranzystoropodobnych,

przede wszystkim w pamiêci RAM, a póniej w procesorze. To wszy-

stko dzia³a bezb³êdnie, nie po³yka bitów, nie myli siê i nie psuje.

Dzisiejszy sprzêt powszechnego u¿ytku tak¿e jest du¿o mniej awaryj-

ny ni¿ kilka nawet lat temu. Du¿o czêciej psuj¹ siê w nim elemen-

ty mechaniczne ni¿ elektroniczne.

Natomiast programy psuj¹ siê (przestaj¹ dzia³aæ, zawieszaj¹ siê itp.)

znacznie czêciej. Mogê iæ o zak³ad, ¿e przeciêtny u¿ytkownik kom-

putera zetkn¹³ siê z tym mankamentem programów wiele razy, na-

tomiast jego komputer czyli sprzêt nie zepsu³ mu siê.

Wysz³o wiêc na moje. Hardware'owcy gór¹.

Spis treci

Uniwersalny sterownik modu³u

alfanumerycznego wywietlacza LCD ........4

Ciekawostki ze wiata ..............................8

Walentynkowe serduszko

miernik g³êbi uczuæ ..................................9

Systemy komputerowe dla ka¿dego .......11

Antyusypiacz dla kierowców...................17

Gie³da PE ...............................................19

Tester wzmacniaczy operacyjnych ...........21

Pomys³y uk³adowe

proste zasilacze regulowane ...................24

Elektronika inaczej cz. 36

przerzutniki............................................25

Detektor go³oledzi do samochodu ..........28

Pomys³y uk³adowe zastosowanie

uk³adu 555 w technice mikroproce-

sorowej do pomiaru napiêcia .................31

Ceny p³ytek drukowanych ......................32

Elektronika w Internecie.........................35

Redaktor Naczelny

P³ytki drukowane wysy³ane s¹ za zaliczeniem pocztowym. Orientacyjny czas oczekiwania na realizacjê zamówienia wynosi trzy tygodnie. Nie przyj-

mujemy zamówieñ telefonicznych. Zamówienia na p³ytki drukowane prosimy przesy³aæ na kartach pocztowych, lub kartach zamówieñ zamieszcza-

nych w PE. Koszt wysy³ki 8,00 z³ bez wzglêdu na kwotê pobrania. W sprzeda¿y wysy³kowej dostêpne s¹ archiwalne numery Praktycznego Elektro-

nika: 3/92, 1/94, 812/95, 312/96, 112/97, 110/98. Cena detaliczna jednego egzemplarza wynosi 3,00 z³ plus koszty wysy³ki. Kserokopie

artyku³ów i ca³ych numerów, których nak³ad zosta³ wyczerpany, wysy³amy w cenie 1,75 z³ za pierwsz¹ stronê, za ka¿d¹ nastêpn¹ 0,25 z³ plus koszty

wysy³ki. Kupony prenumeraty zamieszczane s¹ w numerach 11/98, 12/98, 2/99, 5/99, 8/99.

Adres Redakcji:

Praktyczny Elektronik

ul. Jaskó³cza 2/5

65-001 Zielona Góra

tel/fax.:

(0-68) 324-71-03 w godzinach 8 00 -10 00

e-mail:

artkele@kor.com.pl

Redaktor Naczelny:

mgr in¿. Dariusz Cichoñski

Z-ca Redaktora Naczelnego:

mgr in¿. Tomasz Kwiatkowski

©Copyright by Wydawnictwo Techniczne ARTKELE Zielona Góra, 1998r.

Druk: Zielonogórskie Zak³ady Graficzne ATEXT sp. z o.o.

Plac Pocztowy 15 65-958 Zielona Góra

Artyku³ów nie zamówionych nie zwracamy. Zastrzegamy sobie pra-

wo do skracania i adjustacji nades³anych artyku³ów.

Opisy uk³adów i urz¹dzeñ elektronicznych oraz ich usprawnieñ za-

mieszczone w Praktycznym Elektroniku mog¹ byæ wykorzystywane

wy³¹cznie do potrzeb w³asnych. Wykorzystanie ich do innych celów,

zw³aszcza do dzia³alnoci zarobkowej wymaga zgody redakcji Praktycz-

nego Elektronika. Przedruk lub powielanie fragmentów lub ca³oci pu-

blikacji zamieszczonych w Praktycznym Elektroniku jest dozwolony

wy³¹cznie po uzyskaniu zgody redakcji.

Redakcja nie ponosi ¿adnej odpowiedzialnoci za treæ reklam

i og³oszeñ.

01/99

Uniwersalny sterownik modu³u

alfanumerycznego wywietlacza LCD

dz¹ce szeregowym ³¹czem RS232 lub

I 2 C i t³umaczy na format zrozumia³y przez

sterownik modu³u wywietlacza LCD.

Mikrokontroler US1 ³¹czy siê z modu-

³em LCD za porednictwem interfejsu

4bitowego, którego opis zamieszczamy

poni¿ej.

Wywietlacze ciek³okrystaliczne do

poprawnej pracy potrzebuj¹ napiêcia po-

laryzuj¹cego VLCD. Reguluj¹c jego war-

toæ mo¿na wp³ywaæ na kontrast wywie-

tlanych znaków. Napiêcie to w zale¿noci

od modelu wywietlacza mo¿e byæ z za-

kresu 0÷5 V lub 5÷0 V. Na elementach

D1, D2, R4, C4, C5 zosta³a zrealizowana

prosta przetwornica napiêcia dodatniego

na ujemne. Mikrokontroler zmieniaj¹c

wspó³czynnik wype³nienia przebiegu na

wyjciu P3.7 mo¿e w pewnym stopniu

wp³ywaæ na wartoæ napiêcia polaryzuj¹-

cego wywietlacz VLCD. Zadaniem tran-

zystora T1 jest konwertowanie poziomów

napiêæ wystêpuj¹cych w z³¹czu RS232

na napiêcia akceptowalne przez porty

uk³adu US1. Dodatkow¹ funkcja spe³nia-

n¹ przez niego jest odwracanie fazy sy-

gna³u TXD.

Proponujemy wykonanie prostego uk³adu umo¿liwiaj¹cego stero-

wanie alfanumerycznym wywietlaczem LCD poprzez z³¹cze sze-

regowe RS232 lub I 2 C. Wykorzystanie opisywanego modu³u poz-

woli zredukowaæ liczbê niezbêdnych sygna³ów steruj¹cych .

twem mikrokontrolera po-

ci¹ga za sob¹ koniecznoæ

wykorzystania od 7 do kil-

kunastu wyprowadzeñ. Za

spraw¹ opisywanego w ni-

niejszym artykule sterow-

nika, do obs³ugi modu³u

LCD wystarczy zaledwie

jedna, co najwy¿ej dwie li-

nie steruj¹ce. W programie

sterownika zapisano funk-

cje znacznie u³atwiaj¹ce

obs³ugê wywietlacza jak

np. predefiniowanie pol-

skich znaków diakrytycz-

nych oraz cyfrowa regula-

cja kontrastu.

W rozmaitych konstrukcjach wyko-

rzystuj¹cych mikrokontrolery lub kom-

putery do komunikacji z u¿ytkownikiem

najczêciej wykorzystywane s¹ alfanu-

meryczne wywietlacze LCD. W odró¿-

nieniu od wywietlaczy siedmioseg-

mentowych posiadaj¹ mo¿liwoæ wy-

wietlania zarówno cyfr jak i liter. Stero-

wanie wywietlacza LCD za porednic-

Konstrukcja i zasada dzia³ania

Opis modu³u wywietlacza

alfanumerycznego LCD

Na rysunku 1 przedstawiony zosta³

schemat ideowy sterownika wywietlacza

LCD. Konstrukcja urz¹dzenia oparta zo-

sta³a na mikrokontrolerze firmy Atmel AT

89C2051. Za spraw¹ zapisanego w nim

programu odbiera on rozkazy przycho-

Najbardziej rozpowszechniony na

rynku jest standard ciek³okrystalicznych

wywietlaczy alfanumerycznych wyposa-

¿onych w sterownik firmy Hitachi

HD44780 lub jego odpowiedniki firmy

Sanyo, Seiko, itp. Wywietlacze posiadaj¹

w³asny generator znaków. Na rysunku 2

przedstawiono tabelê dostêpnych zna-

ków. Oprócz zapisanych na sta³e w pa-

miêci ROM znaków, istnieje równie¿ mo¿-

liwoæ zdefiniowania 8 znaków u¿ytkow-

nika. Znaki te dostêpne s¹ pod kodami

0÷7 hex lub 8÷F hex . Pozwala to na zdefi-

niowanie znaków o dowolnym kszta³cie.

Ta mo¿liwoæ zosta³a wykorzystana do ge-

neracji polskich znaków diakrytycznych,

które nie wystêpuj¹ w pamiêci ROM.

Przesy³anie danych z mikrokontro-

lera mo¿e odbywaæ siê 8bitowo lub

4bitowo. Ze wzglêdu na mniejsz¹ licz-

bê wymaganych do obs³ugi wywietla-

cza wyprowadzeñ wybrano wariant czte-

robitowy. Na rysunku 3 przedstawiona

zosta³a transmisja danych przy 4 bito-

wym interfejsie. Przesy³ane dane s¹ multi-

pleksowane w pierwszej kolejnoci za-

pisywany jest starszy nibble (bity D7÷D4),

a nastêpnie m³odszy (bity D3÷D0)

instrukcji.

+5V

m F

RESET

10 m F

Zasilanie

33p

Q 1

VLCD

US1

10k

R/#S

R/#W

33p

AT89C1051

LCD

12MHz

+P1.0

R 2 4,7 k

P3.0/RXD

P1.1

R/#W

BC548B

P3.1/TXD

P1.2

4,7k

RS-232

P3.2/INTO

P1.3

P3.3/INT1

P1.4

P3.4/T0

P1.5

P3.5/T1

P1.6

Wywietlacz

I 2 C

LCD

P3.7

P1.7

1 0

R/#S

1 0 m F

VLCD

+5V

470 W

10 m F

2×2N4148

Rys. 1 Schemat ideowy uniwersalnego sterownika modu³u alfanumerycznego wywietlacza LCD

01/99

M³od-

sze 4 bity

Starsze

4 bity

1 wiersz po 16÷24 znaki;

2 wiersze po 16÷40 znaków;

4 wiersze po 20 znaków.

W tabelach 2÷4 przedstawione zo-

sta³y adresy poszczególnych pozycji kur-

sora dla ró¿nych wersji wywietlaczy.

Warto zwróciæ uwagê na fakt, ¿e wykona-

nie instrukcji przesuwania ekranu spowo-

duje zmianê przyporz¹dkowania adresów

odpowiadaj¹cych poszczególnym pozy-

cjom kursora.

Pamiêæ generatora znaków (CGRAM)

przechowuje matryce 8 znaków, które

mo¿na dowolnie programowaæ. Ka¿da

matryca sk³ada siê z 8 bajtów. Do progra-

mowania pamiêci CGRAM przewidziano

odpowiednie rozkazy (patrz tabela 1).

Przyk³ad programowania znaku u¿ytkow-

nika przedstawiony zosta³ w tabeli 5. Ze

wzglêdu na format ka¿dego ze znaków

(5x7 punktów), dwa najbardziej znacz¹ce

bity ka¿dego bajtu zapisywanego w pa-

miêci CGRAM nie maj¹ swojego odzwier-

ciedlenia na wywietlaczu.

Tabela 5 Przyk³ad programowania znaku

u¿ytkownika

Adres pamiêci

CGRAM (dwójkowo)

Dane

(dwójkowo)

Znak

ccc000 00000010

ccc001 00000100

ccc010 00001110

ccc011 00010001

ccc100 00010001

ccc101 00010001

ccc110 00001110

ccc111 00000000

ccc - numer jednego z 8 znaków u¿ytkownika

Rys. 2 Tablica znaków modu³u wywietlacza alfanumerycznego LCD

Obs³uga sterownika

Do sterowania modu³em LCD przewidzia-

no kilka instrukcji, które zestawiono

w tabeli 1.

Modu³y LCD umo¿liwiaj¹ wywietlenie

informacji tekstowej w formatach zale¿nych

od modelu na rynku wystêpuj¹ modu³y:

Obs³uga sterownika jest mo¿liwa

za porednictwem ³¹cza szeregowego

RS232 a tak¿e interfejsu I 2 C. Aby unik-

n¹æ konfliktu obydwu interfejsów, przyjê-

te zosta³o za³o¿enie, ¿e w jednej chwili

aktywny mo¿e byæ tylko jeden z nich. Do

wyboru aktywnego interfejsu, z którego

bêd¹ pobierane dane s³u¿y zworka Z1.

W tabeli 6 opisano jej dzia³anie.

R/W

Tabela 6 Wybór aktywnego interfejsu

DB7

IR7

IR3

AC3

DR7

DR3

Aktywny interfejs

komunikacyjny

Zworka Z1

DB6

IR6

IR2

AC6

AC2

DR6

DR2

zwarta

I 2

DB5

IR5

IR1

AC5

AC1

DR5

DR1

rozwarta

RS-232

DB4

IR4

IR0

AC4

AC0

DR4

DR0

W przypadku wybrania jako aktyw-

nego interfejsu I 2 C, mikrokontroler pracu-

je jako urz¹dzenie slave. Adres I 2 C ste-

rownika LCD zosta³ zdefiniowany na sta³e

i ma wartoæ 65 hex .

Zapis instrukcji (IR)

Odczyt flagi zajêtoci (BF)

Odczyt rejestru

i licznika adresu (AC)

danych (DR)

Rys. 3 Czterobitowy interfejs modu³u LCD

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: