Курсовая работа: Информационное микротабло
ТАБЛИЦА 3
|
0020 |
7F |
08 |
14 |
22 |
41 |
7E |
09 |
09 |
7F |
00 |
0E |
0A |
7F |
0A |
0E |
7F |
Кафедра микроэлектроники приветствует Вас |
|
0030 |
49 |
49 |
41 |
00 |
60 |
3F |
21 |
3F |
60 |
7F |
09 |
09 |
06 |
00 |
7E |
09 |
|
|
0040 |
09 |
7E |
00 |
00 |
00 |
00 |
00 |
7F |
02 |
04 |
02 |
7F |
7F |
10 |
08 |
7F |
|
|
0050 |
00 |
7F |
08 |
14 |
22 |
41 |
7F |
09 |
09 |
06 |
00 |
7E |
41 |
41 |
3E |
00 |
|
|
0060 |
22 |
49 |
49 |
3E |
00 |
40 |
7C |
02 |
01 |
7F |
7F |
49 |
49 |
41 |
00 |
7F |
|
|
0070 |
08 |
14 |
22 |
41 |
01 |
01 |
7F |
01 |
01 |
7F |
09 |
09 |
06 |
00 |
3E |
41 |
|
|
0080 |
41 |
3E |
00 |
7F |
08 |
08 |
7F |
00 |
7F |
10 |
08 |
7F |
00 |
7F |
08 |
14 |
|
|
0090 |
22 |
41 |
7F |
10 |
08 |
7F |
00 |
00 |
00 |
00 |
00 |
7F |
01 |
01 |
7F |
00 |
|
|
00A0 |
7F |
09 |
09 |
06 00 00 |
00 |
7F |
10 |
08 |
7F |
00 |
7F |
49 |
49 |
36 |
00 |
7F |
|
|
00B0 |
49 |
49 |
41 |
00 |
01 |
01 |
7F |
01 |
01 |
3E |
41 |
41 |
22 |
00 |
01 |
01 |
|
|
00C0 |
7F |
01 |
01 |
7F |
49 |
49 |
36 |
00 |
27 |
48 |
48 |
3F |
00 |
7F |
49 |
49 |
|
|
00D0 |
41 |
00 |
01 |
01 |
7f |
01 |
01 |
00 |
00 |
00 |
00 |
00 |
7f |
49 |
49 |
36 |
|
|
00E0 |
00 |
7E |
09 |
09 |
7E |
00 |
3E |
41 |
41 |
22 |
00 |
00 |
00 |
00 |
00 |
00 |
|
|
0120 |
7F |
49 |
49 |
36 |
00 |
7F |
09 |
09 |
06 |
00 |
7F |
49 |
49 |
41 |
00 |
7F |
Время |
|
0130 |
02 |
04 |
02 |
7F |
00 |
46 |
29 |
19 |
7F |
00 |
00 |
00 |
00 |
00 |
7F |
01 |
|
|
0140 |
01 |
7F |
00 |
3E |
41 |
41 |
3E |
00 |
7F |
08 |
08 |
7F |
00 |
7F |
49 |
49 |
Понед. |
|
0150 |
41 |
00 |
60 |
3F |
21 |
3F |
60 |
00 |
00 |
00 |
00 |
00 |
00 |
00 |
00 |
00 |
|
|
0180 |
7F |
08 |
14 |
22 |
41 |
7E |
09 |
09 |
7E |
00 |
0E |
0A |
7F |
0A |
0E |
7F |
Кафедре сорок лет |
|
0190 |
49 |
49 |
41 |
00 |
60 |
3F |
21 |
3F |
60 |
7F |
09 |
09 |
06 |
00 |
7F |
49 |
|
|
01A0 |
49 |
41 |
00 |
00 |
00 |
00 |
00 |
3E |
41 |
41 |
22 |
00 |
3E |
41 |
41 |
3E |
|
|
01B0 |
00 |
3F |
09 |
09 |
06 |
00 |
3E |
41 |
41 |
3E |
00 |
7F |
08 |
14 |
22 |
41 |
|
|
01C0 |
00 |
00 |
00 |
00 |
00 |
40 |
7C |
02 |
01 |
7F |
7F |
49 |
49 |
41 |
00 |
01 |
Карта прошивки микросхемы DD13 представлена в таблице (Таб. 5).
ТАБЛИЦА 4
|
0000: 0010: 0020: 0030: 0040: 0050: 0060: 0070: 0080: 0090: 00А0: 00В0: 00С0: 00D0: 00E0: 00F0: |
00 10 01 11 02 12 03 13 04 14 05 15 06 16 07 17 |
01 11 02 12 03 13 04 14 05 15 06 16 07 17 08 18 |
02 12 03 13 04 14 05 15 06 16 07 17 08 18 09 19 |
03 13 04 14 05 15 06 16 07 17 08 18 09 19 OA 1A |
04 14 05 15 06 16 07 17 08 18 09 19 OA 1A OB 1B |
05 06 07 08 09 OA 15 16 17 18 19 1A 06 07 08 09 OA OB 16 17 18 19 1A 1B 07 08 09 OA OB OC 17 18 19 1A 1B 1C 08 09 OA OB OC 0D 18 19 1A 1B 1C 1D 09 OA OB OC OD OE 19 1A 1B 1C 1D 1Е OA OB OC OD OE OF 1A 1B 1C 1D 1Е 1F OB ОС OD OE OF 10 1B 1C ID 1Е 1F 20 ОС OD OE OF 10 11 1C 1D 1Е 1F 20 21 |
OB 1B ОС 1C OD 1D OE 1Е OF 1F 10 20 11 21 12 22 |
ОС 1C OD 1D OE 1Е OF 1F 10 20 11 21 12 22 13 23 |
OD 1D OE 1Е OF 1F 10 20 11 21 12 22 13 23 14 24 |
OE 1Е OF 1F 10 20 11 21 12 22 13 23 14 24 15 25 |
OF 1F 10 20 11 21 12 22 13 23 14 24 15 25 1A 26 |
Добавляя к каждому коду по одному десятку, получаем “прошивку” с ад-ресами 0200...02F0, 0400...04F0, 0600...06F0, 0800...08F0, 0A00...0AF0, 0C00...0CF0, 0E00...0EF0.
|
0100: О11О: 0120: 0130: 0140: 0150: 0160: 0170: 0180: 0190: 01АО:01ВО: 01СО; 01DO: 01ЕО: 01FO: |
08 18 09 19 OA 1A OB 1B ОС 1C 00 1D OE 1Е OF 1F |
09 19 OA 1A OB 1B ОС 1C OD 1D OE 1Е OF 1F 10 20 |
OA 1A OB 1B ОС 1C OD 1D OE 1Е OF 1F 10 20 11 21 |
OB 1B ОС 1C OD 1D OE 1Е OF 1F 10 20 11 21 12 22 |
ОС 1C OD 1D OE 1Е OF 1F 10 20 11 21 12 22 13 23 |
OD 1D OE 1Е OF 1F 10 20 11 21 12 22 13 23 14 24 |
OE 1Е OF 1F 10 20 11 21 12 22 13 23 14 24 15 25 |
OF 10 11 12 13 14 15 1F 20 21 22 23 24 25 10 11 12 13 14 15 16 20 21 22 23 24 25 26 11 12 13 14 15 16 17 21 22 23 24 25 26 27 12 13 14 15 16 17 18 22 23 24 25 26 27 28 13 14 15 16 17 18 19 23 24 25 26 27 28 29 14 15 16 17 18 19 1A 24 25 26 27 28 29 2A 15 16 17 18 19 1A 1B 25 26 27 28 29 2A 2В 16 17 18 19 1A 1B 1C 26 27 28 29 2A 2В 2С |
16 26 17 27 18 28 19 29 1A 2A 1B 2В 1C 2С 1D 2D |
17 27 18 28 19 29 1A 2A 1B 2В 1C 2С 1D 2D 1Е 2Е |
Добавляя к каждому коду последовательно по одному десятку, получаем про-шивку с адресами 0300...03F0, 0500...05F0, 0700...07F0, 0900...09F0, 0B00...0BF0, 0D00...0DF0.
|
ОFОО: OF10; OF20: OF30: OF40: OF50: OF60: OF70: OF80: OF90: OFAO: OFBO: OFCO: OFDO: OFEO: OFFO: |
78 08 79 09 7А OA 7В OB 7С ОС 7D OD 7Е OE 7F OF |
79 09 7А OA 7В OB 7С ОС 7D OD 7Е OE 7F OF 00 10 |
7А OA 7В OB 7С ОС 7D OD 7Е OE 7F OF 00 10 01 11 |
7В OB 7С ОС 7D OD 7Е OE 7F OF 00 10 01 11 02 12 |
7С ОС 7D OD 7Е OE 7F OF 00 10 01 11 02 12 03 13 |
7D 7Е 7F 00 01 02 OD OE OF 10 11 12 7Е 7F 00 01 02 03 OE OF 10 11 12 13 7F 00 01 02 03 04 OF 10 11 12 13 14 00 01 02 03 04 05 10 11 12 13 14 15 01 02 03 04 05 06 11 12 13 14 15 16 02 03 04 05 06 07 12 13 14 15 16 17 03 04 05 06 07 08 13 14 15 16 17 18 04 05 06 07 08 09 14 15 16 17 18 19 |
03 13 04 14 05 15 06 16 07 17 08 18 09 19 OA 1A |
04 14 05 15 06 16 07 17 08 18 09 19 OA 1A OB 1B |
05 15 06 16 07 17 08 18 09 19 OA 1A OB 1B ОС 1C |
06 16 07 17 08 18 09 19 OA 1A OB 1B ОС 1C OD 1D |
07 17 08 18 09 19 OA 1A OB 1B ОС 1C OD 1D OE 1Е |
Аналогичное чередование кодов наблюдается в диапазоне адресов 1300...13F0, 1400...14F0, 1500...15F0, 1600...16F0.
Такие же коды имеют последующие адреса с нечетным числом десятков, а также 1880, 18D0, 18F0, 19В0, 19D0, 19F0, 1ЕЕ0, 1F00, 1F20, 1F40, 1F60, 1F80, 1FA0, 1FC0,1РЕ0,1FF0.
4 КОНСТРУКЦИЯ МИКРОТАБЛО
Информационное табло представляет собой матрицу, состоящую из 224 светодиодов. У неё 7 строк и 32 столбца. Причем для часов и термометра мат-рица условно разделена на 4 части (по 56 светодиодов в каждой). Вывод теку-щего времени на табло имеет стандартный вид с двумя разделительными точ-ками. Частота их мерцания –1 Гц. При показании температуры окружающего воздуха первый разряд (левый крайний) высвечивает символы <<°C>>, второй- знак <<+>>, а третий и четвертый – реальную температуру.
При установке плат в корпус, сверху индикатор необходимо накрыть красным оргстеклом для осуществления лучшей видимости в условиях высокой освещенности передней панели устройства.
4.1 ПЕЧАТНЫЕ ПЛАТЫ
Информационное микротабло собрано на двух двусторонних печатных платах из фольгированного текстолита (см. ПРИЛОЖЕНИЕ 3,4). Причем на одной плате располагается светодиодная матрица, а на второй-сама электриче-ская схема, которая соединена с матрицей проводами. Такой вариант располо-жения элементов разработан для того, чтобы размеры всего устройства (соб-ранного в корпусе), совпадали с размерами табло. Плата электрической схемы при этом располагается позади табло. Размер обоих плат совпадает и составля-ет 400 110 мм.
На плате матрицы расположены 224 светодиода, при пайке которых, есте-ственно, следует соблюдать полярность. Выше смонтированы катодные ключи VT1...VT32. Это—транзисторы прямой проводимости. Например, КТ814, КТ816 и др. Следует отметить, что коллекторы всех 32 транзисторов никуда не вставляются. Более того, для них на плате даже отверстия не предусмотрены. Коллекторы здесь попросту спаяны между собой и соединены с общим прово-дом. Зато анодные ключи (транзисторы КТ805, КТ819 и др.) располагают на второй плате по обе стороны от микросхемы DD4.
Ну а что касается рекомендуемого места установки терморезисторов, то оно должно находиться снаружи корпуса во избежание подогрева элементами схемы.
На плате располагаются еще пять блокировочных керамических конден-саторов СБ емкостью 0,1 мкФ...О,33 мкФ, на принципиальной электрической схеме не указанных. Распределяют их равномерно по плате, чтобы исключить самовозбуждение и нежелательные явления во время работы устройства.
И еще. Под все ПЗУ необходимо предусмотреть панельки. Собирая же матрицу, устанавливать на плату не сразу все светодиоды, а только два-три «столбца». Это позволит уберечь от переполюсовки и прочих, «неожиданно-стей».
4.2 СБОРОЧНЫЙ ЧЕРТЕЖ
В ПРИЛОЖЕНИЕ 5 приведен сборочный чертеж всего устройства. Сбор-ку можно производить в соответствии со сборочным чертежом. Следует только отметить, что катоды всех светодиодов направлены к верху (см. ПРИЛОЖЕНИЕ 5) платы. На чертеже также показано множество контактных площадок, к которым ни каких элементов схемы не припаивается. Эти контакт-ные площадки служат для осуществления контакта между обеими сторонами печатной платы, который производится посредством проволочных перемычек.
Все микросхемы ПЗУ не впаиваются в плату, а устанавливаются на соот-ветствующие панельки, которые впаиваются на место этих микросхем.
Пайку всего устройства необходимо производить припоем ПОС-60.
5 ОСОБЕННОСТИ НАСТРОЙКИ
Но вот плата в основном спаяна. Причем (в соответствии с вышеизложен-ными рекомендациями) светодиоды на ней не все, а только 2—3 «столбца». В таком случае пора переходить к первому включению, подав на плату +5В от ис-точника питания с нагрузочной способностью не менее 1А. Если впаянные све-тодиоды засветились, значит, все в порядке. В противном случае подключают вольтметр и убеждаются в наличии на плате +5В. Если указанное напряжение есть, а светодиоды «не горят», можно смело (на включенной плате) искать ошибки монтажа.
Рекомендуемая последовательность действий здесь такова. Вначале прове-ряют на выводе 4 DD1 наличие секундного импульса 1 Гц. Добиваются, чтобы и на выводе 7 DD9 был тот же 1 Гц. Если пайка светодиодов велась аккуратно, без перегрева выводов и корпусов, то имеющаяся (подключенная) часть матри-цы должна заработать. Тогда, не обращая внимания на высвечиваемое, можно переходить к пайке остальных светодиодов, периодически включая плату для проверки.
При установке на плате одного только ПЗУ часов и термометра, собранного на DD6, с нажатием кнопки «Сброс» должны светиться все 224 диода матрицы в течение 16 с. После этого осуществляется переход на текущее время. На дис-плее высвечиваются «00:00». Как и положено, разделительные точки при этом мигают. А еще через 7 секунд на дисплее высветится «°С + 00». Если подклю-чены терморезисторы, то вскоре высветится и ожидаемая температура. При ус-тановленных же всех микросхемах памяти с нажатием кнопки «Сброс» появит-ся текстовая информация в режиме «БЕГУЩАЯ СТРОКА».
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В ходе работы над курсовым проектом на тему: Информационное микро-табло, была разработана электрическая схема позволяющая выполнять возло-женную на не функцию отображения различного типа информации. Были со-ставлены карты прошивки для задействованных при разработке электрической схемы микросхем ПЗУ. Также были разработаны печатные платы для данного устройства.
При синтезе электрической схемы устройства и разработке конструкции приоритетной задачей была минимизация затрат на изготовление данной разра-ботки без ущерба, однако, электрическим и эксплуатационным параметрам устройства.
Разработанное устройство носит немалую хозяйственную и социальную ценность, так как может предоставлять различного рода информацию для ши-роких масс посредством вывода ее на матричный светодиодный дисплей. Уста-навливаться данное устройство может в любых (но не очень больших) поме-щениях, где наблюдается большое скопление людей.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ ЛИТЕРАТУРЫ
1. И разбудит, и все сообщит / А. Симутин // Моделист конструктор. - 1995.- №10. - с. 15-18.
2. И разбудит, и все сообщит / А. Симутин // Моделист конструктор. - 1995.- №11. - с. 15-17.
3. И разбудит, и все сообщит / А. Симутин // Моделист конструктор. - 1995.- №12. - с. 14-18.
4. Полупроводниковые приборы: Транзисторы и диоды. Справочник/ В. Л. Аронов, А. В. Баюнов и др. Под общ. ред. Н. Н. Горюнова. - М.: Энерго-атомиздат. 1983-904с., ил.
5. Аналоговые и цифровые интегральные микросхемы: Справочник/ С. В. Якубовский, Н. А. Баранов и др.; Под ред. С. В. Якубовского. - 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Радио и связь. 1984. – 432с., ил.
Приложения 1
1-Детектор температуры
2-Кварцевый генератор
3-Генератор импульсов
4-БИС часов
5-Счетчик
6-Дешифратор часов и температуры
7-Устройство управления
8-Счетчик адреса
9-Счетчик дней
10-Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) выполняющее функцию сдвига
11-Дешифратор
12- Индикатор
13- ПЗУ хранящее информацию о тексте, выводимом на табло
