تعد شاشات العرض السبعة المقاطع وحدات عرض مهمة في الإلكترونيات وتستخدم على نطاق واسع لعرض الأرقام من 0 إلى 9. ويمكنها أيضًا عرض بعض الأحرف الأبجدية مثل A و B و C و H و F و E وما إلى ذلك. في هذا البرنامج التعليمي ، سنتعلم كيفية ربط شاشة عرض من 7 أجزاء مع متحكم 8051. نحن نستخدم متحكم AT89S52 من سلسلة 8051.
قبل التواصل ، يجب أن نتعرف على عرض 7 مقاطع. إنها أبسط وحدة لعرض الأرقام والحروف. إنه يتكون فقط من 8 مصابيح LED ، كل منها يستخدم لإضاءة جزء واحد من الوحدة والمصباح الثامن يستخدم لإضاءة DOT في شاشة عرض 7 أقسام. يمكننا أن نشير إلى كل مقطع على أنه LINE ، حيث يمكننا أن نرى أن هناك 7 أسطر في الوحدة ، والتي تُستخدم لعرض رقم / حرف. يمكننا إحالة كل سطر / مقطع "a ، b ، c ، d ، e ، f ، g" وبالنسبة إلى الحرف النقطي ، سنستخدم "h". هناك 10 دبابيس ، حيث يتم استخدام 8 دبابيس للإشارة إلى a و b و c و d و e و f و g و h / dp ، والدبابيس الوسطى عبارة عن أنود / كاثود شائع لجميع مصابيح LED. يتم تقصير هذه الأنود / الكاثود الشائع داخليًا ، لذا نحتاج إلى توصيل دبوس COM واحد فقط.
هناك نوعان من شاشات 7 مقاطع: الأنود المشترك والكاثود المشترك:
الأنود المشترك: في هذا يتم توصيل جميع المحطات السلبية (الكاثود) لجميع المصابيح الثمانية معًا (انظر الرسم البياني أدناه) ، المسمى بـ COM. وتُترك جميع الأطراف الموجبة بمفردها.
الكاثود المشترك: في هذا يتم توصيل جميع المحطات الموجبة (الأنودات) لجميع مصابيح LED الثمانية معًا ، والتي تسمى COM. وتركت كل الحرارة السالبة وشأنها.
مخطط الدائرة وعملية Expalation
نحن هنا نستخدم نوع الأنود الشائع المكون من 7 مقاطع لأننا نحتاج إلى توصيل مصابيح LED في الاتجاه المعاكس. كما نعلم أن المتحكم الدقيق لا يوفر طاقة كافية لتوهج LED ، لذلك نحتاج إلى توصيل كاثود LED بدبوس متحكم وأنود LED بمصدر الطاقة. يمكنك فهم مفهوم المنطق السلبي هذا في هذه المقالة "واجهة LED مع متحكم 8051". يجب عليك أيضًا قراءة هذه المقالة لفهم الاتصال الأساسي لوحدة التحكم الدقيقة مثل الكريستال وإعادة ضبط الدوائر.
كما هو مبين أعلاه مخطط الدائرة لربط عرض 7 مقاطع مع متحكم 8051، لقد قمنا بتوصيل a ، b ، c ، d ، e ، f ، g ، h بالدبابيس 2.0 إلى 2.7 مما يعني أننا نقوم بتوصيل 7 مقاطع بالمنفذ 2 من وحدة التحكم الدقيقة. لنفترض الآن أننا نريد عرض 0 ، ثم نحتاج إلى توهج جميع مصابيح LED باستثناء LED الذي ينتمي إلى السطر "g" (انظر الرسم البياني أعلاه) ، لذلك يجب أن تكون الأطراف 2.0 إلى 2.6 عند 0 (يجب أن تكون 0 إلى TURN ON LED مثل لكل منطق سلبي) ويجب أن يكون الدبوس 2.7 و 2.8 عند 1 (يجب أن يكون 1 لإيقاف تشغيل LED وفقًا للمنطق السلبي). لذا فإن مصابيح LED المتصلة بأطراف 2.0 إلى 2.6 (a ، b ، c ، d ، e ، f) ستكون قيد التشغيل وستكون مصابيح LED المتصلة بـ 2.7 و 2.8 (g و h) متوقفة ، مما سينشئ "0" في 7 قطعة. لذلك نحن بحاجة إلى نمط البت 11000000 (الرقم 8 هو أعلى بت لذلك بدءًا من P2.7 إلى P2.0) ، ورمز HEX للثنائي 11000000 هو "C0". وبالمثل ، يمكننا حساب جميع الأرقام. هنا يجب أن نلاحظ أننا نبقي "نقطة / ساعة" في وضع إيقاف التشغيل دائمًا ،لذلك نحن بحاجة إلى إعطاء المنطق "1" لها في كل مرة. تم إعطاء جدول أدناه لجميع الأرقام أثناء استخدام مقطع Common Anode 7.
رقم للعرض |
hgfedcba |
كود ست عشري |
0 |
11000000 |
C0 |
1 |
11111001 |
F9 |
2 |
10100100 |
A4 |
3 |
10110000 |
ب 0 |
4 |
10011001 |
99 |
5 |
10010010 |
92 |
6 |
10000010 |
82 |
7 |
11111000 |
F8 |
8 |
10000000 |
80 |
9 |
10010000 |
90 |
شرح الكود
لقد أنشأنا وظيفة ms_delay لتوفير التأخير بالمللي ثانية ، وعادة ما يتم توفير هذا التأخير في أي برنامج متحكم حتى يتمكن المتحكم الدقيق من إكمال عمله الداخلي.
ثم أنشأنا مجموعة من الرموز السداسية من 0 إلى 9 (انظر الجدول أعلاه) ، وأخيرًا أرسلنا الرموز السداسية إلى المنفذ 2 ، المتصل بمقطع الأنود 7 المشترك. وبهذه الطريقة تظهر الأرقام على شاشة 7 أجزاء.
الآن لدينا 4 منافذ فقط في الميكروكونترولر وماذا لو أردنا عرض البيانات في أكثر من أربعة أجزاء؟ لحل هذه المشكلة ، ظهرت تقنية " Multiplexing" في الصورة. نحن بحاجة إلى مضاعفة وحدات 7 أجزاء. اقرأ أيضًا توصيل عرض الأجزاء السبعة بوحدة التحكم الدقيقة AVR.