Системи відображення інформації
Найпростішими приладами відображення інформації в цифрових пристроях є світлодіоди і цифрові індикатори.
РисунокЗ. Включення одиничних індикаторів.
В напівпровідникових світлодіодах використовується властивість р-n переходу випромінювати світло в видимій частині спектра при протіканні через нього прямого струму (Іпр=5-20мА, Unp=2-3B). Варіанти включення інндикаторів на рис. 3.
Для відображення цифрової інформації найбільше розповсюдження отримали семисегментні індикатори, в яких зображення цифри складають із семи лінійних світлодіодних сегментів, розташованих у вигляді цифри 8.
На основе світлодіодів і семисегментних індикаторів будуються підсистеми відображення інформації. При побудуванні підсистем відображення інформації розрізняють два підходи, динамічну і статичну індикацію.
Статична індикація полягає в постійній підсвітці індикаторів НІЛ-п від одного джерела інформації (рис.4).
Рисунок 4. Структурна схема статичної індикації.
DA - дешифратор адреса, необхідний для вибірки відповідного
регістра
R1-R3- регістри, в яких тимчасово зберігається значення коду
числа для відображення (відповідний регістр вибирається DA).
DC1-DC3 - семисегментні дешифратори, що перетворюють
двійковий код в семисегментний код.
HL1-HL3 - семисегментні індикатори. , , м
ШД - шина даних, по ній здійснюється передача даних на
індикацію.
В такій системі кожний індикатор HLl-n підключений через власний дешифратор DCl-n і регістр-засувку RGl-n до іншій даних, вибірка регістрів RGl-n відбувається за допомогою селектора адреси СА. Апаратні затрати при такій організації складають n пар регістрів + дешифратор при n десяткових розрядів індикатора.
В стенді адресація реалізована за допомогою дешифратора -мікросхеми КР555ИД7; вихідні сигнали CS2, CS3, так як адреса індикаторів знаходяться в полі адресації зовнішньої пам'яті даних, то для вибірки використовується сигнал WR з процесора. Суть динамічної індикації полягає в почерговому циклічному підключенні кожного індикатора HLl-n до джерела інформації через загальну шину даних, рис. 3
Вибірка індикатора здійснюється дешифратором DA. В регістрі RD зберігається цифровий код, призначений для відображення. В регістрі RA зберігається адрес індикатора. При такому включенні значно зменшуються апаратні затрати. Але необхідно забезпечити достатній час підсвітлення одного індикатора, для того щоб1 не зменшувалась яскравість. Також необхідно забезпечити таку частоту перебора індикаторів, щоб не було помітно миготіння.
Переваги такого способу помітні при кількості десяткових розрядів індикації більше 5.
На стенді статична індикація реалізована на чотирьох статичних семисегментних двійково-десяткових індикаторах (HG1 - HG4). Звертання до них відбувається, як до комірок пам'яти з адресами AOOOh , BOOOh. Передача даних на індикатори здійснюється з ОЕОМ по шині даних AD (0-7). Сигнали вибірки мікросхем індикації CS2, CS2. Динамічна індикація реалізована з допомогою двох семисегментних індикаторів HG2, HG3. Управління динамічною індикацією здійснюється з допомогою елементів DD4, DD3.4, DD3.5 (лінія даних А, В, С, D, Е, F, G, Н, - РВО, РВ1, РВ2, РВЗ, РВ4, РВ5, РВ6 ,РВ7), сигнали поступають з порта РВ мікросхеми паралельного прийомопередатчика DD10 (див. схему електричну стенда, рис.б. ), сигнали вибірки відповідного індика гора поступають від лінії порта PC мікросхеми DD10 до Транзисторів VT2 і VT3. Також на платі розширення встановлені матриця 5x7 світлодіодів HG1,- і лінійка світлодіодів HL1-HL8. Світлодіоди засвітлюються записом логічних одиниць в відповідні розряди порта РА мікросхеми паралельного прийомопередатчика DD10.
|
Рисунок 5. Структурна схема динамічної індикації.
RD - регістр даних для тимчасового зберігання відображуємого
числа або символа.
RA - регістр адреса для тимчасового зберігання двійкового кода
адреса індикатора, що вибирається.
DA - для перетворення адреса, що задається двійковим на
позиційний код.
HL1-HL4 - семисегментні індикатори.
Управління світлодіодною матрицею здійснюється по лініям РА0-РА4 паралельного прийомопередатчика DD10 і Р1.0-Р1.6. Наприклад, для того щоб висвітлити точку з координатами [1;1]
необхідно виставити рівень логічної одиниці на лінії РАО, і рівень логічного нуля на лінії Р1.0.
Рисунок 6. Електрична схема стенда.
Приклад програми для статичної індикації З частотою 1 Гц відобразити на статичному індикаторі число 04:
CSEG
ORG 0
Continue:
mov A,#04h ;записати в Акк. число 04
mov DPTR,#0A000h ;встан. в DPTR адрес lHfl.DD15,DD16
movx@DPTR,A ;висвітлити на Інд. DD15,DD16 Ч 04
mov DPTR,#0B000h установити в DPTR адрес lHfl.DD17,DD18
movx @DPTR,A ;висвітлити на Інд. DD17,DD18 Ч 04
mov Rl,#0FFh ;часова затримка на 2 регістрах
Cl:movR2,#0FFh ;з декрементом у вкладеному циклі,
C3:djnzR2, C3 ;визначає час висвітлювання
djnzRl,Cl ;індикаторів
mov A,#0FFh ;записати в Акк. число FFh
mov DPTR,#0A000h ;встановити в DPTR адрес lHfl.D15,DD16
movx @DPTR,A ;загасити індикатори DD15,DD 16
mov DPTR,#0B000h ;встановити в DPTR адрес Інд. DD17,DD18
movx @DPTR,A ;загасити індикатори DD17,DD18
movRl,#0FFh ;часова затримка на 2 регістрах
C2: mov R2,//0FFh ;з декрементом у вкладеному циклі,
C4: djnz R2, C4 ;визначає час загасіння
djnzRl, C2 ; індикаторів
jmp Continue ; перехід на початок програми
END