በ I²C በይነገጽ የማይንቀሳቀስ ኤልሲዲ ነጂን እንዴት ማድረግ እንደሚቻል -12 ደረጃዎች

2024 ደራሲ ደራሲ: John Day | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2024-01-30 07:29

ፈሳሽ ክሪስታል ማሳያዎች (ኤልሲዲ) በጥሩ የእይታ ባህሪዎች ፣ በዝቅተኛ ዋጋ እና በአነስተኛ የኃይል ፍጆታ ምክንያት ለንግድ እና ለኢንዱስትሪ ትግበራዎች በሰፊው ያገለግላሉ። እነዚህ ንብረቶች ኤልሲዲውን እንደ ተንቀሳቃሽ መሣሪያዎች ፣ ካልኩሌተሮች ፣ ሰዓቶች ፣ ሬዲዮዎች ፣ ወዘተ ያሉ በባትሪ ለሚሠሩ መሣሪያዎች መደበኛ መፍትሔ ያደርጉታል።

ሆኖም ፣ ኤልሲዲ የሚያሳየውን በትክክል ለመቆጣጠር ፣ የኤልሲዲው ኤሌክትሮኒክ ሾፌር ተገቢውን የቮልቴጅ ሞገዶችን ወደ ኤልሲዲ ፒን ማመንጨት አለበት። የዲቪ (ቀጥታ ወቅታዊ) ቮልቴጅዎች መሣሪያውን በቋሚነት ስለሚጎዱ የሞገድ ቅርጾቹ በተፈጥሮ ውስጥ AC (ተለዋጭ የአሁኑ) መሆን አለባቸው። አግባብነት ያለው አሽከርካሪ እነዚህን ምልክቶች ቢያንስ ለኃይል ፍጆታ ለኤል.ሲ.ዲ.

ሁለት ዓይነት ኤል.ሲ.ዲ.ዎች አሉ ፣ እስታቲስቲክ ፣ አንድ የጀርባ አውሮፕላን ብቻ እና አንድ ፒን ለግለሰብ ክፍል ቁጥጥር እና ፣ ባለብዙ -ተደራራቢ ፣ በርካታ የኋላ አውሮፕላኖች እና ለእያንዳንዱ ፒን የተገናኙ በርካታ ክፍሎች።

ይህ አስተማሪ የ SLG46537V GreenPAK ™ መሣሪያን በመጠቀም የአንድ የማይንቀሳቀስ ኤልሲዲ ሾፌር ንድፍ ያቀርባል። የተነደፈው ኤልሲዲ ሾፌር ከኃይል አቅርቦቱ ጥቂት የማይክሮሜትሮችን የአሁኑን በመጠቀም እስከ 15 ኤል.ሲ.ሲ ክፍሎች ድረስ ይነዳ እና ለቁጥጥር የ I²C በይነገጽን ይሰጣል።

በሚከተሉት ክፍሎች ውስጥ ይታያሉ

LCD ስለ ኤልሲዲዎች መሠረታዊ የእውቀት መረጃ ፤

SL SLG46537V GreenPAK LCD የመንጃ ንድፍ በዝርዝር ፤

Green እንዴት ባለ ሰባት ክፍል ፣ ባለ 4 አሃዝ የማይንቀሳቀስ ኤልሲዲ በሁለት GreenPAK መሣሪያዎች እንዴት እንደሚነዱ።

ከ I²C በይነገጽ ጋር የማይንቀሳቀስ ኤልሲዲ ነጂን ለመፍጠር መፍትሄው እንዴት እንደተቀረፀ ከዚህ በታች የተገለጹትን ደረጃዎች ገልፀናል። ሆኖም ፣ እርስዎ የፕሮግራም ውጤትን ለማግኘት ከፈለጉ ፣ ቀድሞውኑ የተጠናቀቀውን የግሪንፓክ ዲዛይን ፋይል ለማየት የ GreenPAK ሶፍትዌርን ያውርዱ። የማይንቀሳቀስ ኤልሲዲ ነጂውን በ I²C በይነገጽ ለመፍጠር የ GreenPAK ልማት ኪትዎን ወደ ኮምፒተርዎ ይሰኩ እና ፕሮግራሙን ይምቱ።

ደረጃ 1: ፈሳሽ ክሪስታል ማሳያዎች መሰረታዊ ነገሮች

ፈሳሽ ክሪስታል ማሳያዎች (ኤልሲዲ) ብርሃንን የማያመነጭ ቴክኖሎጂ ነው ፣ እሱ የሚቆጣጠረው የውጭ ብርሃን ምንጭ እንዴት እንደሚያልፍ ብቻ ነው። ይህ ውጫዊ የብርሃን ምንጭ በአከባቢው ብርሃን ፣ በሚያንጸባርቅ የማሳያ ዓይነት ፣ ወይም ከጀርባ መብራት መሪ ወይም መብራት ፣ በሚተላለፍ የማሳያ ዓይነት ውስጥ ሊሆን ይችላል። ኤልሲዲዎች በሁለት ብርጭቆዎች (የላይኛው እና ታች) ፣ በቀጭን ፈሳሽ ክሪስታል (ኤል.ሲ.) በመካከላቸው እና በሁለት የብርሃን ፖላራይዘሮች (የትግበራ ማስታወሻ ኤኤን-001-የ LCD ቴክኖሎጂ መሠረታዊ ነገሮች ፣ ሂታቺ ፣ የትግበራ ማስታወሻ ኤን 005-ማሳያ) ተገንብተዋል። ሁነታዎች ፣ ሂታቺ).ፖላራይተሩ ለብርሃን ኤሌክትሮማግኔቲክ መስክ የብርሃን ማጣሪያ ነው። በትክክለኛው የኤሌክትሮማግኔቲክ መስክ አቅጣጫ ውስጥ ያሉት የብርሃን ክፍሎች ብቻ በፖላራይዘር ውስጥ ያልፋሉ ፣ ሌሎቹ ክፍሎች ታግደዋል።

ፈሳሽ ክሪስታል የመብራት 90 ዲግሪ ወይም ከዚያ በላይ የኤሌክትሮማግኔቲክ መስክን የሚያሽከረክር ኦርጋኒክ ቁሳቁስ ነው። ሆኖም ፣ በኤሌክትሪክ መስክ ላይ የኤሌክትሪክ መስክ ሲተገበር መብራቱን ከእንግዲህ አያሽከረክርም። በላይኛው እና በታችኛው የማሳያ መስታወት ውስጥ ግልፅ ኤሌክትሮዶችን በመጨመር ፣ መብራቱ ሲያልፍ ፣ እና በማይሆንበት ጊዜ ከኤሌክትሪክ መስክ ውጫዊ ምንጭ ጋር መቆጣጠር ይቻል ነበር። ምስል 1 (የመተግበሪያ ማስታወሻ AN-001 ን ይመልከቱ-የ LCD ቴክኖሎጂ መሠረታዊ ነገሮች ፣ ሂታቺ) ይህንን የአሠራር ቁጥጥር ያሳያል። በስእል 1 የኤሌክትሪክ መስክ በማይኖርበት ጊዜ ማሳያው ጨለማ ነው። ምክንያቱም ሁለቱም ፖላራይዜሮች መብራቱን በአንድ አቅጣጫ ስለሚያጣሩ ነው። ፖላራይዘሮቹ ኦርጅናል ከሆኑ ፣ የኤሌክትሪክ መስኩ በሚገኝበት ጊዜ ማሳያው ጨለማ ይሆናል። ለሚያንጸባርቁ ማሳያዎች ይህ በጣም የተለመደው ሁኔታ ነው።

ኤል.ሲ.ዲ.ን ለመቆጣጠር ዝቅተኛው የኤሌክትሪክ መስክ ወይም ቮልቴጅ የ ON ደፍ ይባላል። ኤል.ሲ. በቮልቴጅ ብቻ ተጎድቷል ፣ እና በኤልሲ ቁሳቁስ ውስጥ ምንም ዓይነት የአሁኑ የለም። በኤል.ዲ.ዲ ውስጥ ያሉት ኤሌክትሮዶች አነስተኛ አቅም ይፈጥራሉ እናም ይህ ለአሽከርካሪ ብቸኛው ጭነት ነው። ኤልሲዲ የእይታ መረጃን ለማሳየት ዝቅተኛ ኃይል ያለው መሣሪያ ይህ ነው።

ሆኖም ፣ ኤልሲዲ (ኤል.ሲ.ሲ) ለረጅም ጊዜ በቀጥታ የአሁኑ (ዲሲ) የቮልቴጅ ምንጭ መስራት እንደማይችል ማስተዋል አስፈላጊ ነው። የዲሲ ቮልቴጅ ትግበራ በ LC ቁሳቁስ ውስጥ የኬሚካዊ ምላሾችን ያስከትላል ፣ በቋሚነት ይጎዳዋል (የትግበራ ማስታወሻ AN-001-የ LCD ቴክኖሎጂ መሠረታዊ ነገሮች ፣ ሂታቺ)። መፍትሄው በኤልሲዲዎች ኤሌክትሮዶች ውስጥ ተለዋጭ voltage ልቴጅ (ኤሲ) መተግበር ነው።

በስታቲክ ኤልሲዲዎች ውስጥ የኋላ አውሮፕላን ኤሌክትሮድ በአንድ ብርጭቆ ውስጥ ተገንብቶ የግለሰብ ኤልሲዲ ክፍሎች ወይም ፒክሰሎች በሌላኛው መስታወት ውስጥ ይቀመጣሉ። ይህ በጣም ቀላል ከሆኑ የኤልሲዲ ዓይነቶች አንዱ እና እጅግ በጣም ጥሩ ንፅፅር ጥምር ነው። ሆኖም ፣ ይህ ዓይነቱ ማሳያ እያንዳንዱን ክፍል ለመቆጣጠር ብዙውን ጊዜ በጣም ብዙ ፒኖችን ይፈልጋል።

በአጠቃላይ ፣ የአሽከርካሪ ተቆጣጣሪ ለኋላ አውሮፕላኑ የካሬ ሞገድ ሰዓት ምልክት እና ከፊት አውሮፕላኑ ውስጥ ላሉት ክፍሎች የሰዓት ምልክት በአንድ ላይ ያመነጫል። የኋላ አውሮፕላኑ ሰዓት ከክፍል ሰዓቱ ጋር በሚሆንበት ጊዜ በሁለቱም አውሮፕላኖች መካከል ያለው ሥር-አማካይ-ካሬ (አርኤምኤስ) ቮልቴጅ ዜሮ ነው ፣ እና ክፍሉ ግልፅ ነው። አለበለዚያ ፣ የ RMS ቮልቴጁ ከኤል ሲ ሲ ከፍ ካለው ፣ ክፍሉ ጨለማ ይሆናል። ለጀርባ አውሮፕላኑ ፣ አብራ እና አጥፋው የሞገድ ቅርጾች በስዕል 2. ይታያሉ። በስዕሉ ላይ እንደሚታየው ፣ የ ON ክፍሉ ከጀርባው ምልክት ምልክት ጋር ሲነጻጸር ከወቅታዊ ውጭ ነው። የኋላው ክፍል ከጀርባ አውሮፕላን ምልክት ጋር በተያያዘ ደረጃ ላይ ነው። የተተገበረው ቮልቴጅ ለዝቅተኛ ዋጋ ፣ ለዝቅተኛ የኃይል ማሳያዎች ከ 3 እስከ 5 ቮልት ሊሆን ይችላል።

ለኤል.ዲ.ሲ የኋላ አውሮፕላን እና ክፍሎች የሰዓት ምልክት ብዙውን ጊዜ ከ 30 እስከ 100 Hz ባለው ክልል ውስጥ ነው ፣ በኤልሲዲ ላይ የእይታ ብልጭ ድርግም ተፅእኖን ለማስወገድ ዝቅተኛው ድግግሞሽ። የአጠቃላይ ስርዓቱን የኃይል ፍጆታ ለመቀነስ ከፍ ያሉ ድግግሞሽዎች ይርቃሉ። ከኤልሲዲ እና ከአሽከርካሪዎች የተዋቀረው ስርዓት በማይክሮኤምፔሮች ቅደም ተከተል ትንሽ የአሁኑን ይበላል። ይህ ለዝቅተኛ ኃይል እና ለባትሪ ኃይል አቅርቦት ምንጭ ትግበራዎች ፍጹም ተስማሚ ያደርጋቸዋል።

በሚቀጥሉት ክፍሎች ውስጥ የኋላ አውሮፕላን ሰዓት ምልክት እና ለንግድ ኤልሲዲ የግለሰብ ክፍል ሰዓት ምልክት ሊያመነጭ ከሚችል የግሪንፓክ መሣሪያ ጋር የኤልሲዲ የማይንቀሳቀስ ነጂ ንድፍ በዝርዝር ቀርቧል።

ደረጃ 2 - የግሪንፓክ ዲዛይን መሰረታዊ የማገጃ ሥዕል

የ GreenPAK ንድፉን የሚያሳየው የማገጃ ዲያግራም በስእል 3. የንድፍ መሰረታዊ ብሎኮች I²C በይነገጽ ፣ የውጤት ክፍል ሾፌር ፣ የውስጣዊ ማወዛወጫ ፣ እና የጀርባ አውሮፕላን ሰዓት ምንጭ መራጭ ናቸው።

የ I²C በይነገጽ እገዳው እያንዳንዱን የግለሰብ ክፍል ውፅዓት እና የኤል ሲ ዲውን የኋላ አውሮፕላን ምንጭ ይቆጣጠራል። የ I²C በይነገጽ እገዳ ለክፍል ውፅዓት ቁጥጥር ብቸኛው የስርዓት ግብዓት ነው።

የውስጠኛው ክፍል መቆጣጠሪያ መስመር ሲዘጋጅ (ከፍተኛ ደረጃ) የሚመለከተው የኤልሲዲ ክፍል ጨለማ ጨለማ ነው። የውስጠኛው ክፍል መቆጣጠሪያ መስመር እንደገና ሲጀመር (ዝቅተኛ ደረጃ) የኤልሲዲው ክፍል ግልፅ ነው።

እያንዳንዱ የውስጥ ክፍል መቆጣጠሪያ መስመር ከውጤት ነጂ ጋር ተገናኝቷል። የውጤት ክፍል ሾፌር ብሎክ ግልፅ ለሆኑ ክፍሎች ከጀርባ አውሮፕላን ሰዓት ግንኙነት ጋር የውስጠ-ደረጃ የሰዓት ምልክት ያመነጫል። ለጨለማ ክፍሎች ፣ ይህ ምልክት ከጀርባ አውሮፕላን ሰዓት ግንኙነት ጋር ጊዜ ያለፈበት ነው።

የኋላ አውሮፕላን ሰዓት ምንጭ በ I²C በይነገጽ እንዲሁ ተመርጧል። የውስጠኛው የኋላ አውሮፕላን ሰዓት ምንጭ ሲመረጥ ፣ ውስጣዊ ማወዛወዙ በርቷል። ውስጣዊው ማወዛወዝ የ 48 Hz የሰዓት ድግግሞሽ ያመነጫል። ይህ ምልክት በውጤት ክፍል ሾፌር ብሎክ ጥቅም ላይ የሚውል ሲሆን ለጀርባ አውሮፕላን ሰዓት ውፅዓት ፒን (ግሪንፓክ ፒን 20) ይነገራል።

የውጭ የኋላ አውሮፕላን ሰዓት ምንጭ ሲመረጥ ፣ ውስጣዊው ማወዛወዝ ጠፍቷል። የውጤት ክፍል ነጂ ማጣቀሻ የውጪው የጀርባ አውሮፕላን ሰዓት ግብዓት (ግሪንፓክ ፒን 2) ነው። በዚህ ሁኔታ ፣ የኋላ አውሮፕላን ሰዓት ውፅዓት ፒን እንደ ተጨማሪ ክፍል መቆጣጠሪያ መስመር ፣ ክፍል OUT15 ሊያገለግል ይችላል።

ከአንድ በላይ የ GreenPAK መሣሪያ በተመሳሳይ I²C መስመር ላይ ሊያገለግል ይችላል። ይህንን ለማድረግ እያንዳንዱ መሣሪያ በተለየ I²C አድራሻ ፕሮግራም መደረግ አለበት። በዚህ መንገድ የሚነዱትን የኤልሲዲ ክፍሎች ብዛት ማራዘም ይቻላል። አንድ መሣሪያ የኋላ ክፍል ሰዓት ምንጭ ለማመንጨት የተዋቀረ ሲሆን ፣ 14 ክፍሎችን እየነዳ ፣ ሌሎቹ ደግሞ የውጭ የጀርባ አውሮፕላን ሰዓት ምንጭ እንዲጠቀሙ ተዋቅረዋል። እያንዳንዱ ተጨማሪ መሣሪያ በዚህ መንገድ ተጨማሪ 15 ክፍሎችን ሊነዳ ይችላል። በተመሳሳዩ የ I²C መስመር ላይ እስከ 16 መሳሪያዎችን ማገናኘት የሚቻል ሲሆን ከዚያ እስከ 239 የኤልሲዲ ክፍሎችን መቆጣጠር ይቻላል።

በዚህ አስተማሪ ውስጥ ፣ ይህ ሀሳብ በ 2 ግሪንፓክ መሣሪያዎች የ LCD ን 29 ክፍሎች ለመቆጣጠር ያገለግላል። የመሣሪያው የመጫኛ ተግባር በሠንጠረዥ 1 ውስጥ ተጠቃልሏል።

ደረጃ 3: የአሁኑን ፍጆታ ንድፍ ይቅዱ

በዚህ ንድፍ ውስጥ አስፈላጊ አሳሳቢ የአሁኑ ፍጆታ ነው ፣ ያ በተቻለ መጠን ዝቅተኛ መሆን አለበት። የግሪንፓኬ መሣሪያ የተገመተው የአሁኑ ፍጥነት 0.75 µ ኤ ለ 3.3 ቮ የአቅርቦት ሥራ እና 1.12 ኤኤ ለ 5 ቮ አቅርቦት ሥራ ነው። የአሁኑ የውስጣዊ ማወዛወጫ ፍጆታ በቅደም ተከተል ለ 3.3 ቪ እና ለ 5 ቮ የኃይል አቅርቦት ሥራ 7.6 µ ኤ እና 8.68 µA ነው። ኪሳራዎችን ከመቀየር የአሁኑ ፍጆታ ከፍተኛ ጭማሪ ይኖረዋል ተብሎ አይጠበቅም ፣ ምክንያቱም ይህ ንድፍ በዝቅተኛ የሰዓት ድግግሞሽ ላይ ይሠራል። ለዚህ ንድፍ የሚወጣው የተገመተው ከፍተኛ የአሁኑ ውስጣዊ ማወዛወዝ ሲበራ ከ 15 µA በታች ነው ፣ እና ውስጣዊ ማወዛወዙ ሲጠፋ 10 µA ነው። በሁለቱም ሁኔታዎች ውስጥ የሚለካው የመለኪያ ፍሰት በክፍል የሙከራ ውጤቶች ውስጥ ይታያል።

ደረጃ 4 - የግሪንፓክ መሣሪያ መርሃግብር

በግሪንፓክ ሶፍትዌር ውስጥ የተነደፈው ፕሮጀክት በምስል 4. ላይ ይታያል።

ደረጃ 5: I²C በይነገጽ

የ I²C በይነገጽ እገዳው እንደ የመሣሪያው አሠራር መቆጣጠሪያ ዋና መቆጣጠሪያ ማገጃ ሆኖ ያገለግላል። ወደ ማገጃ ግንኙነቶች እና የተዋቀሩ ንብረቶች ቅርብ እይታ በስእል 5 ውስጥ ይታያል።

ይህ እገዳ ከፒን 8 እና ፒን 9 ጋር ተገናኝቷል ፣ እነሱ በቅደም ተከተል I²C SCL እና SDA ፒኖች ናቸው። በመሣሪያው ውስጥ ፣ I²C ብሎክ 8 ምናባዊ ግብዓቶችን ይሰጣል። ለእያንዳንዱ ምናባዊ ግብዓት የመጀመሪያ እሴት በባህሪያት መስኮት ውስጥ ይታያል (ምስል 5 ይመልከቱ)። ከ OUT0 እስከ OUT6 ያሉ ምናባዊ ግብዓቶች እንደ ክፍል መቆጣጠሪያ መስመሮች ያገለግላሉ። እነዚህ የቁጥጥር መስመሮች ከክፍል ውፅዓት 1 እስከ ክፍል ውፅዓት 7 ጋር ይዛመዳሉ እና ከክፍል ውፅዓት ነጂው ጋር የተገናኙ ናቸው። ምናባዊ ግቤት OUT7 እንደ የጀርባ አውሮፕላን ሰዓት ምንጭ መምረጫ መስመር መቆጣጠሪያ ፣ በንጹህ ስም BCKP_SOURCE ጥቅም ላይ ይውላል። ይህ መረብ በንድፍ ውስጥ ባሉ ሌሎች ብሎኮች ጥቅም ላይ ይውላል። የ I²C መቆጣጠሪያ ኮድ በፕሮጀክቱ ውስጥ ለእያንዳንዱ አይሲ በተለየ እሴት የተዋቀረ ነው።

ከላይ በስእል 6 እንደሚታየው 8 ተጨማሪ የውስጥ ክፍል መቆጣጠሪያ መስመሮች በ Asynchronous State Machine (ASM) ውፅዓት ውስጥ ይገኛሉ። የክፍል ውፅዓት መስመር 8 (SEG_OUT_8 በባህሪያት መስኮት) በክፍል ውፅዓት መስመር 15 (SEG_OUT_15) በኩል በኤኤስኤም ውፅዓት በስቴቱ 0. ቁጥጥር ይደረግበታል። ከክፍል ውፅዓት ነጂዎች ጋር ተገናኝቷል።

የክፍል ውፅዓት አሽከርካሪዎች የመሣሪያውን የውጤት ምልክት ያመነጫሉ።

ደረጃ 6 - የውጤት ክፍል ነጂ

የውጤት ክፍል ነጂው እንደ XOR አመክንዮ ወደብ የተዋቀረ የመመልከቻ ጠረጴዛ (LUT) ነው። ለእያንዳንዱ የውጤት ክፍል ፣ ከክፍል መቆጣጠሪያ መስመር እና ከኋላ አውሮፕላን ሰዓት (BCKP_CLOCK) ጋር የተገናኘ የ XOR ወደብ መሆን አለበት። የ XOR ወደብ የውጤት ክፍልን እና ከፊል ደረጃ ምልክትን ወደ የውጤት ክፍል የማመንጨት ኃላፊነት አለበት። የክፍል ቁጥጥር መስመሩ በከፍተኛ ደረጃ ላይ በሚሆንበት ጊዜ የ XOR ወደብ ውፅዓት የኋላ አውሮፕላኑን የሰዓት ምልክት ይገለብጣል እና ከፊል-ውጭ ምልክት ወደ ክፍል ፒን ያመነጫል። በኤልሲዲ የጀርባ አውሮፕላን እና በኤልሲዲ ክፍል መካከል ያለው የቮልቴጅ ልዩነት ፣ በዚህ ሁኔታ ፣ የኤልሲዲውን ክፍል እንደ ጨለማ ክፍል ያዘጋጃል። የክፍል ቁጥጥር መስመሩ በዝቅተኛ ደረጃ ላይ በሚሆንበት ጊዜ የ XOR ወደብ ውፅዓት የኋላ አውሮፕላን ሰዓት ምልክትን ይከተላል እና ከዚያ ወደ ክፍል ፒን የውስጠ-ደረጃ ምልክት ያመነጫል። በዚህ ሁኔታ በኤልሲዲ የጀርባ አውሮፕላን እና ክፍል መካከል ምንም ቮልቴጅ ስለማይተገበር ክፍሉ ለብርሃን ግልፅ ነው።

ደረጃ 7 - የውስጥ ኦስላተር እና የጀርባ አውሮፕላን ሰዓት መቆጣጠሪያ መቆጣጠሪያ

ከ I²C በይነገጽ የምልክት BCKP_CLOCK ወደ ከፍተኛ ደረጃ ሲዋቀር የውስጥ oscillator ጥቅም ላይ ይውላል። የሰዓት ምንጭ መቆጣጠሪያ ዲያግራም የቅርብ እይታ ከላይ በስእል 7 ውስጥ ይታያል።

Oscillator በ 25 kHz RC ድግግሞሽ የተዋቀረ ሲሆን ከፍተኛው የውጤት መከፋፈያ በ oscillator OUT0 (8/64) ይገኛል። ጠቅላላው ውቅር በስእል 7. በሚታየው የንብረት መስኮት ውስጥ ይታያል። በዚህ መንገድ ፣ ውስጣዊው ማወዛወዝ የ 48 Hz የሰዓት ድግግሞሽ ያመነጫል።

ማወዛወዙ የሚሠራው የ BCKP_SOURCE ምልክት ከ POR ምልክት ጋር በአንድ ላይ በከፍተኛ ደረጃ ላይ ሲሆን ብቻ ነው። ይህ ቁጥጥር የሚከናወነው እነዚህን ሁለት ምልክቶች ከ 4-L1 LUT ወደ NAND ወደብ በማገናኘት ነው። ከዚያ የ NAND ውፅዓት ከአ oscillator ኃይል ወደታች መቆጣጠሪያ ፒን ግብዓት ጋር ተገናኝቷል።

ሲግናል BCKP_SOURCE በ 3-L10 LUT የተገነባውን MUX ይቆጣጠራል። የ BCKP_SOURCE ምልክት በዝቅተኛ ደረጃ ላይ በሚሆንበት ጊዜ ፣ የኋላ አውሮፕላን ሰዓት ምንጭ ከፒን 2 ነው የሚመጣው። ይህ ምልክት በከፍተኛ ደረጃ ላይ በሚሆንበት ጊዜ የኋላ አውሮፕላን ሰዓት ምንጭ ከውስጣዊ ማወዛወዝ የሚመጣ ነው።

ደረጃ 8 - የኋላ አውሮፕላን ሰዓት ውፅዓት ወይም ክፍል 15 የውጤት ፒን መቆጣጠሪያ

በዚህ ንድፍ ውስጥ ፒን 20 ድርብ ተግባር አለው ፣ ይህም በተመረጠው የኋላ አውሮፕላን ሰዓት ምንጭ ላይ የተመሠረተ ነው። የዚህ ፒን አሠራር በስዕል 8 ላይ እንደሚታየው በአንድ 4 ግብዓት LUT ቁጥጥር ይደረግበታል። የ BCKP_SOURCE ምልክት በከፍተኛ ደረጃ ላይ በሚሆንበት ጊዜ ፣ የ LUT ውፅዓት የውስጣዊ ማወዛወጫ ሰዓቱን ይከተላል። ከዚያ ፒን 20 እንደ የጀርባ አውሮፕላን ሰዓት ውጤት ሆኖ ይሠራል። የ BCKP_SOURCE ምልክት በዝቅተኛ ደረጃ ላይ በሚሆንበት ጊዜ ፣ የ LUT ውፅዓት በ SEG_OUT_15 ፣ ከኤስኤም ውፅዓት እና ከኋላ አውሮፕላን ሰዓት ምልክት የ XOR አሠራር ይሆናል። ይህንን ክዋኔ ለማድረግ የ 4 ቢት LUT ውቅር በስእል 8 ውስጥ ይታያል።

ደረጃ 9: ኤልሲዲ ሲስተም ፕሮቶታይፕ

የግሪንፓክ ዲዛይን መፍትሄ አጠቃቀምን ለማሳየት ፣ የኤል ሲ ዲ ሲስተም አምሳያ በዳቦ ሰሌዳ ላይ ተሰብስቧል። ለሙከራው ፣ ሰባት ክፍል ፣ ባለ 4 አሃዝ የማይንቀሳቀስ ኤልሲዲ በ DIP ሰሌዳ ላይ በሁለት የግሪንፓክ መሣሪያዎች ይነዳዋል። አንድ መሣሪያ (አይሲ 1) ኤልሲዲ የጀርባ አውሮፕላንን ለማሽከርከር ውስጣዊ ማወዛወዝን ይጠቀማል ፣ ሌላኛው መሣሪያ (አይሲ 2) ይህንን ምልክት እንደ የጀርባ አውሮፕላን ግብዓት ማጣቀሻ ይጠቀማል። ሁለቱም አይሲዎች በአነስተኛ የልማት ቦርድ ውስጥ በ STM32F103C8T6 ማይክሮ መቆጣጠሪያ (MCU) በ I²C በይነገጽ ላይ ቁጥጥር ይደረግባቸዋል።

ስእል 9 በሁለቱ GreenPAK ICs ፣ በ LCD ማሳያ እና በ MCU ቦርድ መካከል ያለውን የግንኙነት መርሃ ግብር ያሳያል። በስልታዊው ውስጥ ፣ የግሪንፓክ መሣሪያ ከ U1 (IC1) ማጣቀሻ ጋር ኤልሲዲ አሃዝ አንድ እና ሁለት (ኤልሲዲ ግራ ጎን) ይነዳዋል። የግሪንፓክ መሣሪያ ከ U2 (IC2) ማጣቀሻ ጋር ኤልሲዲ አሃዝ ሶስት እና አራት ፣ እንዲሁም የ COL ክፍል (ኤልሲዲ በስተቀኝ በኩል) ይነዳዋል። ለሁለቱም መሣሪያዎች የኃይል አቅርቦቱ የሚመጣው በማይክሮ መቆጣጠሪያ መቆጣጠሪያ ቦርድ ውስጥ ካለው ተቆጣጣሪ ነው። በእያንዳንዱ የግሪንፓክ መሣሪያ በኃይል አቅርቦቱ እና በ VDD ፒኖች መካከል ሁለት ተነቃይ መዝለያዎች ከአንድ መልቲሜትር ጋር ለአሁኑ ልኬት ተጨምረዋል።

የተሰበሰበው ፕሮቶታይሉ ምስል በስእል 10 ውስጥ ይታያል።

ደረጃ 10 ለኤልሲዲ ቁጥጥር የ I²C ትዕዛዞች

በዳቦ ሰሌዳው ላይ ያሉት ሁለቱ የግሪንፓክ መሣሪያዎች ከመቆጣጠሪያ ባይት እሴት በስተቀር በተመሳሳይ ንድፍ ተቀርፀዋል። የ IC1 ቁጥጥር ባይት 0 (I²C አድራሻ 0x00) ነው ፣ የ I²C መቆጣጠሪያ ባይት 1 (I²C አድራሻ 0x10) ነው። በማሳያ ክፍሎች እና በመሳሪያ ነጂዎች መካከል ያሉ ግንኙነቶች ከላይ ባለው ሠንጠረዥ ውስጥ ተጠቃለዋል።

ግንኙነቶቹ በዚህ መንገድ የተመረጡት ይበልጥ ግልጽ የሆነ መርሃግብር ለመፍጠር እና የዳቦ ሰሌዳ ግንኙነቶችን ማቀናጀትን ለማቃለል ነው።

የክፍሉ ውፅዓት ቁጥጥር የሚከናወነው በ I²C ቨርቹዋል ግብዓቶች እና በኤኤስኤም የውጤት መመዝገቢያዎች ትዕዛዞችን በመፃፍ ነው። በመተግበሪያው ማስታወሻ AN-1090 ቀላል I²C IO መቆጣጠሪያዎች በ SLG46531V እንደተገለፀው (የመተግበሪያ ማስታወሻ AN-1090 ቀላል I²C IO መቆጣጠሪያዎችን ከ SLG46531V ፣ የመገናኛ ሴሚኮንዳክተር ጋር ይመልከቱ) ፣ የ I²C ፃፍ ትዕዛዝ እንደሚከተለው የተዋቀረ ነው።

● ጀምር;

By ቁጥጥር ባይት (R/W ቢት 0 ነው);

● የቃላት አድራሻ;

● ውሂብ;

አቁም።

ሁሉም የ I²C ፃፍ ትዕዛዞች ለቃሉ አድራሻ 0xF4 (I²C ምናባዊ ግብዓቶች) እና 0xD0 (ለኤስኤም ውፅዓት ለክልል 0) ይደረጋሉ። በ IC1 ውስጥ እንዲጽፉ እና የ LCD ዲጂት 1 እና 2 ን ለመቆጣጠር ትዕዛዞች በሰንጠረዥ 3. ተጠቃለዋል በትእዛዙ ቅደም ተከተል ውክልና ውስጥ ክፍት ቅንፍ “[“የጀምር ምልክትን ያመለክታል ፣ እና የቅርብ ቅንፍ “]” የማቆሚያ ምልክትን ያመለክታል።

ከላይ ያሉት ሁለቱ ባይት የ LCD ዲጂት 1 እና አሃዝ 2 ክፍሎችን ይቆጣጠራሉ። እዚህ ፣ አቀራረቡ በሁለቱም ባይት ውስጥ ያሉትን ክፍሎች ከግምት ውስጥ በማስገባት ለእያንዳንዱ አኃዝ በሶፍትዌር ውስጥ የግለሰብ ፍለጋ ጠረጴዛን (LUT) መጠቀም ነው። ከመፈለጊያ ሠንጠረዥ ውስጥ የባይት እሴቶች በጥቂቱ ወይም ኦፕሬሽኑን በመጠቀም መቀላቀል አለባቸው ፣ ከዚያ ወደ አይሲ ይላኩ። ሠንጠረዥ 4 በእያንዳንዱ የማሳያ አሃዝ ውስጥ መፃፍ ያለበት ለእያንዳንዱ የቁጥር እሴት የባይት 0 እና ባይት 1 እሴት አሳይቷል።

ለምሳሌ ፣ በአሃዝ 1 ቁጥር 3 ፣ እና በቁጥር 2 ቁጥር 4 ለመፃፍ ፣ ባይት 0 0xBD (0x8D ቢትዊዝ ወይም ከ 0xB0 ጋር) እና ባይት 1 0x33 (0x30 ቢት ወይም ከ 0x03 ጋር) ነው።

በ IC2 ውስጥ ለመጻፍ ትዕዛዙ 3 እና 4 ን ይቆጣጠራል ፣ በሰንጠረዥ 5 ውስጥ ተገልፀዋል።

የቁጥሮች 3 እና 4 የቁጥጥር አመክንዮ ልክ እንደ 1 እና 2. የቁጥሮች ቁጥጥር ናቸው። ሠንጠረዥ 6 ለእነዚህ ሁለት አሃዞች LUT ን ያሳያል።

በ IC2 ውስጥ ያለው ልዩነት የ COL ክፍል ነው። ይህ ክፍል በባይቴ 1 ቁጥጥር ስር ነው። ይህንን ክፍል ጨለማ ለማዋቀር በባይቴ 1 እና በ 0x40 እሴት መካከል በጥቂቱ ወይም ኦፕሬሽን መደረግ አለበት።

ደረጃ 11: ለኤልሲሲ ሙከራ የ I²C ትዕዛዞች

ለኤልሲዲ ሙከራ ለ MCU ቦርድ በ C ቋንቋ አንድ firmware ተሠራ። ይህ firmware በዳቦ ሰሌዳ ላይ ለሁለቱም አይሲዎች ተከታታይ ትዕዛዞችን ይልካል። የዚህ firmware ምንጭ ኮድ በአባሪ ክፍል ውስጥ ነው። ጠቅላላው መፍትሔ የተዘጋጀው Atollic TrueStudio ን ለ STM32 9.0.1 IDE በመጠቀም ነው።

የትእዛዞች ቅደም ተከተል እና በማሳያው ላይ የሚታዩት እሴቶች ከላይ በሰንጠረዥ 7 ውስጥ ተጠቃለዋል።

ደረጃ 12 የሙከራ ውጤቶች

የፕሮቶታይፕ ሙከራው ከ MCU ትእዛዝ በኋላ የማሳያ እሴቶችን ማረጋገጥ እና በሚሠራበት ጊዜ የአሁኑን ማጠቢያ በእያንዳንዱ አይሲ መለካት ያካትታል።

ለእያንዳንዱ የትእዛዝ እሴት የኤል.ሲ.ዲ. ስዕሎች ከላይ በሰንጠረዥ 8 ውስጥ ይታያሉ።

የእያንዲንደ መሣሪያ የአሁኑ ማጠቢያ በ 200 µ ኤ ዝቅተኛ በሆነው ባለ ብዙ ማይሜተር ነበር። ለእያንዳንዱ መሣሪያ የሚለካው የአሁኑ ሥዕሎች ፣ ጅምር እና መደበኛ ሥራ በሚሠራበት ጊዜ ፣ ከላይ በሰንጠረዥ 9 ውስጥ ይታያሉ።

መደምደሚያ እና የውጤት ውይይት

የግሪንፓክ መሣሪያ ያለው ዝቅተኛ ኃይል የማይንቀሳቀስ ኤልሲዲ ነጂ ንድፍ ቀርቧል። ይህ ንድፍ የግሪንፓክ መሣሪያዎችን ታላላቅ ባህሪያትን አንዱን ያሳያል - የእነሱ ዝቅተኛ ፍጥነት ያለው የአሁኑ። የግሪንፓክ መሣሪያዎች በሃርድዌር ላይ የተመሠረተ መፍትሄ ስለሆኑ በዝቅተኛ ድግግሞሽ ክዋኔ ላይ መሥራት ይቻላል ፣ በዚህ ሁኔታ ፣ 48 Hz። በ MCU ላይ የተመሠረተ መፍትሔ ለተወሰነ ጊዜ ለአጭር ጊዜም ቢሆን ከፍተኛ የአሠራር ድግግሞሽ ይጠይቃል ፣ ከዚያ የበለጠ ኃይል ይወስዳል። እና ፣ የግሪንፓኬ መሣሪያን ከ CPLD (ውስብስብ መርሃግብራዊ አመክንዮ መሣሪያ) ጋር በማወዳደር ፣ ብዙውን ጊዜ CPLD ከ 20 µA ከፍ ያለ ፍጥነት ያለው መሆኑን ማየት ግልፅ ነው።

በአንድ የተወሰነ ፕሮጀክት መስፈርቶች ውስጥ በተሻለ ሁኔታ ይህ ንድፍ በቀላሉ ሊቀየር የሚችል መሆኑ ትኩረት የሚስብ ነው። ጥሩ ምሳሌ የክፍሉን መቆጣጠሪያዎች ፒኖት ነው። የታተመውን የወረዳ ሰሌዳ እና የሶፍትዌር ዕድገትን በተመሳሳይ ጊዜ ለማቃለል በቀላሉ ሊለወጡ ይችላሉ። መሣሪያው ከመደርደሪያው ASIC (የትግበራ ልዩ የተቀናጀ ወረዳ) ጋር ሲወዳደር ይህ አስደሳች ገጽታ ነው።ብዙውን ጊዜ ፣ ASIC ዎች በሰፊ አፕሊኬሽኖች ላይ እንዲገጣጠሙ የተነደፉ ናቸው ፣ እና ከቀዶ ጥገናው በፊት አይሲውን በትክክል ለማዋቀር የመጀመሪያ የሶፍትዌር አሠራር መፃፍ አለበት። ከተዋቀረ በኋላ ለመጠቀም ዝግጁ ሆኖ ሊጀመር የሚችል ሊዋቀር የሚችል መሣሪያ ሊቀረጽ ይችላል። በዚህ መንገድ ፣ ለ IC የመጀመሪያ ውቅር የሶፍትዌር ልማት ጊዜን መቀነስ ይቻላል።

ለትግበራው የምንጭ ኮድ እዚህ በአባሪ ሀ ውስጥ ይገኛል።