- கூறுகள் தேவை
- 4-இலக்க 7 பிரிவு காட்சி
- 74HC595 ஷிப்ட் பதிவு ஐ.சி.
- DS3231 RTC தொகுதி
- சுற்று வரைபடம்
- மல்டிபிளெக்ஸிங் ஏழு பிரிவு காட்சிக்கான புரோகிராமிங் Arduino UNO
டிஜிட்டல் சுவர் கடிகாரங்கள் இப்போது மிகவும் பிரபலமாகி வருகின்றன, மேலும் அவை அனலாக் கடிகாரத்தை விட சிறந்தவை, ஏனெனில் இது மணிநேரங்கள், நிமிடங்கள் மற்றும் விநாடிகளில் துல்லியமான நேரத்தை வழங்குகிறது மற்றும் மதிப்புகளைப் படிக்க எளிதானது. சில டிஜிட்டல் கடிகாரங்களில் வெப்பநிலை, ஈரப்பதம், பல அலாரங்களை அமைத்தல் போன்ற பல வசதிகளும் உள்ளன. பெரும்பாலான டிஜிட்டல் கடிகாரங்கள் ஏழு பிரிவு காட்சியைப் பயன்படுத்துகின்றன.
நாங்கள் முன்பு பல டிஜிட்டல் கடிகார சுற்றுகளை 7 பிரிவு காட்சிகளைப் பயன்படுத்தி அல்லது 16x2 எல்சிடியைப் பயன்படுத்தினோம். ஏ.வி.ஆர் அடிப்படையிலான டிஜிட்டல் கடிகாரத்தின் முழுமையான பி.சி.பி வடிவமைப்புகளை இங்கே நீங்கள் செய்யலாம். இந்த டுடோரியல் ஒரு டிஜிட்டல் கடிகாரத்தை நான்கு- 7 பிரிவு காட்சிகளை Arduino UNO ஐப் பயன்படுத்தி மல்டிபிளக்ஸ் செய்து நேரத்தை HH: MM வடிவத்தில் காண்பிப்பதாகும்.
கூறுகள் தேவை
- 4-இலக்க 7 பிரிவு காட்சி
- 74HC595 IC
- DS3231 RTC தொகுதி
- Arduino UNO
- ப்ரெட்போர்டு
- கம்பிகளை இணைக்கிறது
4-இலக்க 7 பிரிவு காட்சி
4-இலக்க 7 பிரிவு காட்சிக்கு நான்கு ஏழு பிரிவு காட்சி ஒன்றாக இணைக்கப்பட்டுள்ளது அல்லது ஒன்றாக மல்டிபிளக்ஸ் என்று சொல்லலாம். அவை எண் மதிப்புகளைக் காட்டப் பயன்படுகின்றன, மேலும் சில எழுத்துக்களை தசமங்கள் மற்றும் பெருங்குடல் கொண்டவை. காட்சி இரு திசைகளிலும் பயன்படுத்தப்படலாம். டிஜிட்டல் கடிகாரங்களை உருவாக்க அல்லது 0 முதல் 9999 வரை எண்களை எண்ணுவது போன்ற நான்கு இலக்கங்கள் பயனுள்ளதாக இருக்கும். 4-இலக்க 7 பிரிவு காட்சிக்கான உள் வரைபடம் கீழே உள்ளது.
ஒவ்வொரு பிரிவிலும் தனிப்பட்ட எல்.ஈ.டி கட்டுப்பாட்டுடன் ஒரு எல்.ஈ.டி. காமன் அனோட் மற்றும் காமன் கத்தோட் போன்ற ஏழு பிரிவு காட்சிகளில் இரண்டு வகைகள் உள்ளன. மேலே உள்ள படம் பொதுவான அனோட் வகை 7 பிரிவு காட்சியைக் காட்டுகிறது.
பொதுவான அனோட்
பொதுவான அனோடில், அனைத்து 8 எல்.ஈ.டிகளின் அனைத்து நேர்மறை முனையங்களும் (அனோட்கள்) ஒன்றாக இணைக்கப்பட்டுள்ளன, அவை COM என பெயரிடப்பட்டுள்ளன. மேலும் அனைத்து எதிர்மறை முனையங்களும் தனியாக விடப்படுகின்றன அல்லது மைக்ரோகண்ட்ரோலர் ஊசிகளுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளன. மைக்ரோகண்ட்ரோலரைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம், குறிப்பிட்ட எல்.ஈ.
பொதுவான கத்தோட்
காமன் கத்தோடில், அனைத்து 8 எல்.ஈ.டிகளின் அனைத்து எதிர்மறை முனையங்களும் (கேத்தோடு) ஒன்றாக இணைக்கப்பட்டுள்ளன, அவை COM என பெயரிடப்பட்டுள்ளன. மேலும் அனைத்து நேர்மறை முனையங்களும் தனியாக விடப்படுகின்றன அல்லது மைக்ரோகண்ட்ரோலர் ஊசிகளுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளன. மைக்ரோகண்ட்ரோலரைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம், எல்.ஈ.டியை ஒளிரச் செய்ய லாஜிக் ஹைஜை அமைத்து, எல்.ஈ.டி அணைக்க குறைந்த அளவை அமைத்தால்.
இங்கே 7 பிரிவு காட்சிகள் பற்றி மேலும் அறிக மற்றும் பிற மைக்ரோகண்ட்ரோலர்களுடன் எவ்வாறு இணைக்க முடியும் என்பதை சரிபார்க்கவும்:
- Arduino உடன் 7 பிரிவு காட்சி இடைமுகம்
- ராஸ்பெர்ரி பை உடன் 7 பிரிவு காட்சி இடைமுகம்
- ARM7-LPC2148 உடன் ஏழு பிரிவு காட்சி இடைமுகம்
- பிஐசி மைக்ரோகண்ட்ரோலருடன் 7 பிரிவு காட்சி இடைமுகம்
- 8051 மைக்ரோகண்ட்ரோலருடன் 7 பிரிவு காட்சி இடைமுகம்
74HC595 ஷிப்ட் பதிவு ஐ.சி.
ஐசி 74HC595 மேலும் 8-பிட் சீரியல் என அறியப்பட்டது - இணை அவுட் ஷிப்ட் பதிவு. இந்த ஐசி சீரியலில் தரவு உள்ளீட்டைப் பெறலாம் மற்றும் இணையாக 8 வெளியீட்டு ஊசிகளைக் கட்டுப்படுத்தலாம். மைக்ரோகண்ட்ரோலரிலிருந்து பயன்படுத்தப்படும் ஊசிகளைக் குறைக்க இது பயனுள்ளதாக இருக்கும். 74HC595 ஷிப்ட் பதிவு தொடர்பான அனைத்து திட்டங்களையும் இங்கே காணலாம்.
74HC595 IC இன் வேலை:
இந்த ஐ.சி ஐ.சி.யின் 8 வெளியீட்டு ஊசிகளைக் கட்டுப்படுத்த மைக்ரோகண்ட்ரோலருடன் கடிகாரம், தரவு மற்றும் லாட்ச் போன்ற மூன்று ஊசிகளைப் பயன்படுத்துகிறது. மைக்ரோகண்ட்ரோலரிடமிருந்து தொடர்ச்சியான பருப்புகளை வழங்க கடிகாரம் பயன்படுத்தப்படுகிறது மற்றும் அந்தந்த கடிகார நேரத்தில் எந்த வெளியீட்டை இயக்க வேண்டும் அல்லது முடக்க வேண்டும் போன்ற தரவை அனுப்ப தரவு முள் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
பின்அவுட்:
|
முள் எண் |
முள் பெயர் |
விளக்கம் |
|
1,2,3,4,5,6,7 |
வெளியீட்டு ஊசிகளும் (Q1 முதல் Q7 வரை) |
74HC595 இல் 8 வெளியீட்டு ஊசிகளும் உள்ளன, அவற்றில் 7 இந்த ஊசிகளும். அவற்றை தொடர்ச்சியாக கட்டுப்படுத்தலாம் |
|
8 |
தரையில் |
மைக்ரோகண்ட்ரோலரின் மைதானத்துடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது |
|
9 |
(Q7) தொடர் வெளியீடு |
இந்த முள் ஒன்றுக்கு மேற்பட்ட 74HC595 ஐ அடுக்காக இணைக்கப் பயன்படுகிறது |
|
10 |
(எம்.ஆர்) மாஸ்டர் மீட்டமை |
எல்லா வெளியீடுகளையும் குறைவாக மீட்டமைக்கிறது. சாதாரண செயல்பாட்டிற்கு உயரமாக இருக்க வேண்டும் |
|
11 |
(SH_CP) கடிகாரம் |
MCU / MPU இலிருந்து கடிகார சமிக்ஞை வழங்க வேண்டிய கடிகார முள் இது |
|
12 |
(ST_CP) லாட்ச் |
வெளியீட்டு ஊசிகளுக்கு தரவைப் புதுப்பிக்க லாட்ச் முள் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இது செயலில் அதிகமாக உள்ளது |
|
13 |
(OE) வெளியீடு இயக்கு |
வெளியீடுகளை முடக்க வெளியீட்டு இயக்கு பயன்படுத்தப்படுகிறது. சாதாரண செயல்பாட்டிற்கு குறைவாக வைத்திருக்க வேண்டும் |
|
14 |
(DS) வரிசை தரவு |
தரவு அனுப்பப்படும் முள் இது, இதன் அடிப்படையில் 8 வெளியீடுகள் கட்டுப்படுத்தப்படுகின்றன |
|
15 |
(Q0) வெளியீடு |
முதல் வெளியீட்டு முள். |
|
16 |
வி.சி.சி. |
இந்த முள் ஐ.சி.க்கு சக்தி அளிக்கிறது, பொதுவாக + 5 வி பயன்படுத்தப்படுகிறது. |
DS3231 RTC தொகுதி
DS3231 ஒரு RTC தொகுதி. ஆர்டிசி என்பது ரியல் டைம் கடிகாரத்தை குறிக்கிறது. சுற்று இயங்காத போதும் நேரத்தையும் தேதியையும் நினைவில் வைக்க இந்த தொகுதி பயன்படுத்தப்படுகிறது. வெளிப்புற சக்தி இல்லாத நிலையில் தொகுதியை இயக்க இது பேட்டரி காப்பு CR2032 ஐக் கொண்டுள்ளது. இந்த தொகுதியில் வெப்பநிலை சென்சார் உள்ளது. வெப்பநிலை காட்டி மூலம் டிஜிட்டல் கடிகாரத்தை உருவாக்குவது போன்ற உட்பொதிக்கப்பட்ட திட்டங்களில் தொகுதி பயன்படுத்தப்படலாம். இதைப் பயன்படுத்தி சில பயனுள்ள திட்டங்கள் இங்கே:
- Arduino ஐப் பயன்படுத்தி தானியங்கி செல்லப்பிராணி ஊட்டி
- PIC மைக்ரோகண்ட்ரோலருடன் RTC தொகுதி (DS3231) இடைமுகம்: டிஜிட்டல் கடிகாரம்
- MSP430 உடன் RTC தொகுதி (DS3231) இடைமுகம்: டிஜிட்டல் கடிகாரம்
- DS3231 தொகுதியைப் பயன்படுத்தி ESP32 ரியல் டைம் கடிகாரம்
- ஏ.வி.ஆர் மைக்ரோகண்ட்ரோலர் அட்மேகா 16 மற்றும் டி.எஸ்.3231 ஆர்.டி.சி ஆகியவற்றைப் பயன்படுத்தி பி.சி.பி.
DS3231 இன் பின்அவுட்:
|
முள் பெயர் |
பயன்படுத்தவும் |
|
வி.சி.சி. |
சக்தி மூலத்தின் நேர்மறையுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது |
|
ஜி.என்.டி. |
தரையில் இணைக்கப்பட்டுள்ளது |
|
எஸ்.டி.ஏ. |
வரிசை தரவு முள் (I2C) |
|
எஸ்.சி.எல் |
தொடர் கடிகார முள் (I2C) |
|
SQW |
சதுர அலை வெளியீட்டு முள் |
|
32 கே |
32 கே ஆஸிலேட்டர் வெளியீடு |
அம்சங்கள் மற்றும் விவரக்குறிப்புகள்:
- ஆர்டிசி வினாடிகள், நிமிடங்கள், மணிநேரம் மற்றும் ஆண்டு ஆகியவற்றைக் கணக்கிடுகிறது
- Temperature 3ºC துல்லியத்துடன் டிஜிட்டல் வெப்பநிலை சென்சார்
- வயதான டிரிம் பதிவு
- 400Khz I2C இடைமுகம்
- குறைந்த மின் நுகர்வு
- CR2032 பேட்டரி காப்பு இரண்டு முதல் மூன்று வருட ஆயுளுடன்
- இயக்க மின்னழுத்தம்: 2.3 முதல் 5.5 வி
சுற்று வரைபடம்
DS3231 RTC மற்றும் Arduino UNO க்கு இடையிலான சுற்று இணைப்பு:
|
DS3231 |
Arduino UNO |
|
வி.சி.சி. |
5 வி |
|
ஜி.என்.டி. |
ஜி.என்.டி. |
|
எஸ்.டி.ஏ. |
அ 4 |
|
எஸ்.சி.எல் |
அ 4 |
74HC595 IC & Arduino Uno க்கு இடையிலான சுற்று இணைப்புகள்:
|
74HC595 IC |
Arduino UNO |
|
11-SH_CP (SRCLK) |
6 |
|
12-ST_CP (RCLK) |
5 |
|
14-டி.எஸ் (தரவு) |
4 |
|
13-OE (லாட்ச்) |
ஜி.என்.டி. |
|
8-ஜி.என்.டி. |
ஜி.என்.டி. |
|
10-எம்.ஆர் (எஸ்.ஆர்.சி.எல்.ஆர்) |
+ 5 வி |
|
16-வி.சி.சி. |
+ 5 வி |
IC 74HC595 & 4-இலக்க ஏழு பிரிவு மற்றும் Arduino UNO க்கு இடையிலான சுற்று இணைப்புகள்:
|
4-டிஜிட்செவன்செக்மென்ட் |
IC 74HC595 |
Arduino UNO |
|
அ |
Q0 |
- |
|
பி |
Q1 |
- |
|
சி |
Q2 |
- |
|
டி |
Q3 |
- |
|
இ |
Q4 |
- |
|
எஃப் |
Q5 |
- |
|
ஜி |
Q6 |
- |
|
டி 1 |
- |
10 |
|
டி 2 |
- |
11 |
|
டி 3 |
- |
12 |
|
டி 4 |
- |
9 |
மல்டிபிளெக்ஸிங் ஏழு பிரிவு காட்சிக்கான புரோகிராமிங் Arduino UNO
இந்த டுடோரியலின் முடிவில் முழுமையான குறியீடு மற்றும் வேலை செய்யும் வீடியோ இணைக்கப்பட்டுள்ளன. நிரலாக்க பிரிவில், ஆர்டிசி தொகுதியிலிருந்து 24 மணிநேர வடிவத்தில் நேரம் (மணிநேரம் மற்றும் நிமிடம்) எவ்வாறு எடுக்கப்படுகிறது, பின்னர் அவற்றை 4-இலக்க 7 பிரிவு காட்சியில் காண்பிப்பதற்கான அந்தந்த வடிவமாக மாற்றப்படும்.
DS3231 RTC தொகுதியை Arduino UNO உடன் இடைமுகப்படுத்த Arduino UNO இன் I2C பஸ் பயன்படுத்தப்படுகிறது. என்று அழைக்கப்படும் ஒரு நூலகம்
இந்த கருத்தில், மணிநேரமும் நிமிடமும் முதலில் ஆர்.டி.சி யிலிருந்து எடுக்கப்படுகின்றன, அவை 0930 (மாலை 09:30) போல ஒன்றாக இணைக்கப்படுகின்றன, பின்னர் தனிப்பட்ட இலக்கங்கள் ஆயிரம், நூறு, பத்துகள், அலகு மற்றும் தனி இலக்கங்கள் 0 போன்ற பைனரி வடிவமாக மாற்றப்படுகின்றன 63 க்குள் (0111111). இந்த பைனரி குறியீடு ஒரு ஷிப்ட் பதிவேட்டில் அனுப்பப்படுகிறது, பின்னர் ஷிப்ட் பதிவேட்டில் இருந்து ஏழு பிரிவுக்கு அனுப்பப்படுகிறது, ஏழு பிரிவு காட்சியில் இலக்க 0 ஐ வெற்றிகரமாக காண்பிக்கும். இந்த வழியில், நான்கு இலக்கங்கள் மல்டிபிளக்ஸ் மற்றும் மணி மற்றும் நிமிடம் காட்டப்படும்.
ஆரம்பத்தில், தேவையான நூலகம் DS3231 நூலகம் மற்றும் வயர் நூலகம் (I2C நூலகம்) போன்றவை சேர்க்கப்பட்டுள்ளன.
#சேர்க்கிறது
ஏழு பிரிவு கட்டுப்பாட்டுக்கு ஊசிகளும் வரையறுக்கப்பட்டுள்ளன. இந்த கட்டுப்பாடுகள் காட்சியை மல்டிபிளக்ஸ் செய்வதில் முக்கிய பங்கு வகிக்கும்.
# லாட்ச்பின் 5 ஐ வரையறுக்கவும் # கடிகாரத்தை வரையறுக்கவும் 6 # டேட்டாபின் 4 ஐ வரையறுக்கவும் # புள்ளி 2 ஐ வரையறுக்கவும்
RTC இலிருந்து எடுக்கப்பட்ட மாற்றப்பட்ட அல்லது மூல முடிவை சேமிக்க மாறிகள் அறிவிக்கப்படுகின்றன.
int h; // மணிநேர int m க்கு மாறி அறிவிக்கப்பட்டுள்ளது ; // நிமிடம் எண்ணாக ஆயிரங்களுக்கு மாறுபடும் ; எண்ணாக நூற்றுக்கணக்கான; எண்ணாக பத்து; முழு அலகு; bool h24; bool PM;
அடுத்து DS3231 வகுப்பிற்கான பொருள் மேலும் வரிகளில் பயன்பாட்டை எளிதாக்க RTC ஆக அறிவிக்கப்படுகிறது.
DS3231 RTC;
ஆர்டிசி தொகுதி I2C தகவல்தொடர்புகளைப் பயன்படுத்தி Arduino உடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. எனவே, வேறு எந்த I2C தொகுதிகள் இல்லாததால் RTC இன் இயல்புநிலை முகவரியில் I2C தகவல்தொடர்பு தொடங்க வயர்.பெஜின் () பயன்படுத்தப்படுகிறது.
வயர்.பெஜின் ();
முள் முறையில் வரையறுக்கப்பட்டுள்ளன GPIO வெளியீடு அல்லது உள்ளீடாக நடந்து கொள்கிறது என்பதை.
pinMode (9, OUTPUT); pinMode (10, OUTPUT); pinMode (11, OUTPUT); pinMode (12, OUTPUT); pinMode (லாட்ச்பின், OUTPUT); பின்மோட் (கடிகார பின், வெளியீடு); பின்மோட் (டேட்டாபின், OUTPUT); pinMode (புள்ளி, OUTPUT);
லூப் எண்ணற்ற அளவில் இயங்குகிறது, மேலும் இது RTC DS3231 தொகுதியிலிருந்து மணிநேரத்திலும் நிமிடத்திலும் நேரம் எடுக்கும். 'h24' என்பது 24 மணிநேர வடிவமைப்பு மாறியைக் குறிக்கிறது.
int h = RTC.getHour (h24, PM); int m = RTC.getMinute ();
பின்னர் மணிநேரமும் நிமிடமும் ஒரு எண்ணாக இணைக்கப்படுகின்றன (எடுத்துக்காட்டு மணி 10 ஆகவும், நிமிடம் 60 ஆகவும் இருந்தால் எண் 10 * 100 = 1000 + 60 = 1060).
int எண் = h * 100 + m;
எண்ணிலிருந்து தனிப்பட்ட இலக்கங்கள் பெறப்பட்டால் (உதாரணமாக 1060- 1 ஆயிரம் ஆகும், 0 hundered உள்ளது, 1 பத்தாவது மற்றும் 0 கடைசி இலக்கம் உள்ளது). இலக்கங்களை பிரிக்க, மாடுலஸ் ஆபரேட்டர் பயன்படுத்தப்படுகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, 1 ஐப் பெற 1060 இல் 1060/1000 = 1.06% 10 = 1). எனவே தனி இலக்கங்கள் தனி மாறிகளில் சேமிக்கப்படுகின்றன.
int ஆயிரங்கள் = எண் / 1000% 10; எண்ணாக நூற்றுக்கணக்கான = எண் / 100% 10; int tens = எண் / 10% 10; முழு அலகு = எண்% 10;
அதன்பிறகு ஒவ்வொரு தனி இலக்கத்துக்கும் ஒரு சுவிட்ச் கேஸ் அறிக்கை அவற்றை அந்தந்த வடிவமாக (பைனரி வடிவம்) மாற்றுவதற்கும் 7 பிரிவுகளில் காண்பிக்க ஷிப்ட் ரெஜிஸ்டர் வழியாக அனுப்புவதற்கும் வரையறுக்கப்படுகிறது. எடுத்துக்காட்டாக (1 இலக்கத்திற்கு இது 06 (0000 0110%) ஆக மாற்றப்படுகிறது. எனவே இது ஷிப்ட் வழியாக அனுப்பப்பட்டு 1 இலக்கமானது 7-பிரிவில் காட்டப்படும் (குறைந்த 0 க்கு, 1 உயர்வுக்கு).
சுவிட்ச் (டி) { வழக்கு 0: அலகு = 63; உடைத்தல்; வழக்கு 1: அலகு = 06; உடைத்தல்; வழக்கு 2: அலகு = 91; உடைத்தல்; வழக்கு 3: அலகு = 79; உடைத்தல்; வழக்கு 4: அலகு = 102; உடைத்தல்; வழக்கு 5: அலகு = 109; உடைத்தல்; வழக்கு 6: அலகு = 125; வழக்கு 7: அலகு = 07; உடைத்தல்; வழக்கு 8: அலகு = 127; உடைத்தல்; வழக்கு 9: அலகு = 103; உடைத்தல்; }
பைனரி வடிவத்தில் உள்ள தனிப்பட்ட இலக்கமானது முதலில் எம்.எஸ்.பி. உடன் 'ஷிப்ட்அவுட்' செயல்பாடு வழியாக அனுப்பப்பட்டு அந்தந்த இலக்க முள் உயர் மற்றும் தாழ்ப்பாளை முள் அதிகமாக்கப்படுகிறது.
டிஜிட்டல்ரைட் (9, குறைந்த); டிஜிட்டல்ரைட் (லாட்ச்பின், குறைந்த); shiftOut (டேட்டாபின், கடிகார பின், MSBFIRST, ஆயிரக்கணக்கான); டிஜிட்டல்ரைட் (லாட்ச்பின், உயர்); டிஜிட்டல்ரைட் (9, உயர்); தாமதம் (5);
இது முழுமையான குறியீட்டை முடிக்கிறது. குறியீட்டு வரிக்கு அருகில் உள்ள குறியீடு கருத்து பிரிவில் பெரும்பாலான செயல்பாட்டு விளக்கங்கள் கொடுக்கப்பட்டுள்ளன. கடிகாரத்தின் அதிர்வெண் குறைந்த கடிகாரத்தைப் பயன்படுத்தினால், நேரம் மற்றும் தரம் மல்டிபிளெக்ஸின் பார்வையைத் தீர்மானிக்கும், பின்னர் கடிகார வேகம் அதிகமாக இருந்தால், அத்தகைய மினுமினுப்பு இருக்காது மற்றும் ஒரு நிலையான நேரத்தைக் காணலாம்.
ஆர்டிசி தொகுதியை அணுக, ஐ 2 சி பஸ் மின்னழுத்தத்தை பராமரிக்க வேண்டும் என்பதை நினைவில் கொள்க. ஏதேனும் ஆலோசனையை வழங்க அல்லது உங்களுக்கு ஏதேனும் சந்தேகம் இருந்தால் கீழே கருத்துத் தெரிவிக்கவும்.