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Scritte scorrevoli con orologio - 4

Scritte scorrevoli con orologio

Il sistema di visualizzazione consiste in una scansione opportunamente controllata della matrice di LED: si parte dalla colonna di destra, formata da 7 LED (uno per riga) e si giunge alla prima da sinistra, quindi si ricomincia daccapo.

Ogni colonna rimane alimentata per circa 0,5 millisecondi (ecco a cosa serve il timer che genera la base dei tempi di 0,5 msec) e spenta per i successivi 18: in pratica il ciclo dura 18,5 msec. di cui 18 occorrono per accendere le 36 righe (36x0,5=18) ed uno è il passo di blanking, nel quale la sequenza si azzera e il microcontrollore provvede a resettare la logica usata per la scansione che vedremo tra breve. Per chiarire la cosa possiamo immaginare di formare la solita lettera F maiuscola ad esempio al primo posto (a destra del display); in questo caso il microcontrollore, dopo aver pescato in memoria il codice e la tabella di conversione relativi alla lettera, esegue i seguenti passi: dopo aver azzerato la logica, abilita le righe 1 e 4 (in pratica pone a livello logico basso i piedini 15 e 18 abilitando i transistor T2 e T5 che alimentano le rispettive righe) quindi, nell’ordine, le colonne (da destra) 1, 2, 3, e 4; poi abilita tutte le proprie uscite polarizzando i transistor T2, T3, T4, T5, T6, T7, T8 e alimentando tutte le righe, e abilita la colonna 5 (sempre da destra) formando la “gamba” della F.

Svolgendo velocemente questa sequenza il nostro occhio vede effettivamente la lettera illuminata; e la sequenza si svolge davvero molto velocemente: infatti ogni colonna (l’abbiamo detto poco fa) resta alimentata per 0,5 millisecondi, quindi l’intero carattere viene composto in 5x0,5=2,5 millisecondi. Pochissimo, tant’è che al nostro occhio appare la lettera e basta! Naturalmente la sequenza del carattere si conclude con la disabilitazione di tutte le righe e l’abilitazione della colonna 6 (da destra) il che determina uno spazio evidentemente formato da LED spenti. Ovviamente abbiamo numerato le colonne usando una convenzione che rendesse chiaro l’esempio: in realtà le colonne 1, 2, 3, ecc. sono la 12, la 11, la 10, ecc. di ogni singola scheda visualizzatrice e, rispetto all’intero display (formato da tre visualizzatrici a LED) sono la 36, la 35, la 34, ecc.

scheda_controllo_schema_elettrico

Inoltre le colonne sono accese in sequenza e le righe vengono comandate di conseguenza, per accendere i LED giusti. La gestione dei LED che formano il display si ottiene grazie ad un particolare accorgimento che permette di usare un microcontrollore a soli 18 piedini per indirizzare 7 righe e 36 colonne che, con la logica tradizionale, richiederebbero ben 252 linee di comando: il microcontrollore comanda direttamente l’abilitazione delle linee del display, mentre le colonne sono gestite da una circuiteria esterna che provvede ad una accensione in sequenza delle colonne, dalla prima alla trentaseiesima. La scansione delle colonne è controllata da un segnale di clock a 2 KHz prodotto dal microcontrollore grazie alla subroutine SHIFT (controllata dall’interrupt del timer T1) che produce un impulso ogni 0,5 millisecondi (1/0,5msec=2000 Hz) ed è sincronizzata con l’abilitazione delle righe in modo da essere certi che per ogni frazione del carattere da visualizzare si accendano i LED giusti. Il sincronismo tra i due segnali lo stabilisce il microcontrollore, che ad ogni fine sequenza (cioè dopo la scansione potredella riga 36, trascorsi 18 msec) genera un impulso di reset della durata di 0,5 millisecondi utilizzato per azzerare la logica delle singole unità di visualizzazione a LED.

Il kit è disponibile da Futura Elettronica

 

 

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