POSUVNÉ RGISTRY

PC A 8-MÍSTNÝ 7-SEGMENTOVÝ DISPLEJ S MAX 7219

Vágner Vlastimil

Pro odzkoušení 7-segmentových 8-místných displejů s řadičem MAX7219 je použit stejný program a převodník SPI který používám pro zobrazování obrazců na led displejích 8 * 8 MATRIX který používá také MAX7219 zapojení v [1]. Moduly se k PC připojují na sériový port COM nebo pomocí redukce USB/COM, tato musí podporovat ovládání výstupních signálu DTR, RTS, TXD sériového portu. Uvedený článek a převodník může posloužit k inspiraci při podobných zapojeních s MAX 7219 který spíná led diody.

POPIS PŘEVODNÍKU

Schéma zapojení převodníku signálů z PC je na obrázku č.01 jde o zapojení třech rezistorů a třech Zenerových diod na stabilizaci napětí, signálů DTR, RTS, TXD na napětí pro vstupy uvedeného IO MAX7219 na úroveň 4.7V. Převodník je pro svoji jednoduchost zapojení osazen na univerzální vrtané destičce. Na obrázku č.02 je nákres označení segmentů pro popis níže k 7-segmentovému 8- místnému led displeji označení vychází z popisu k MAX 7219 v PDF. 8-místný led displej je napájený z továrního zdroje napětím 7.5VDC které je stabilizátorem 78S05 stabilizováno na hodnotu napětí 5VDC.

POPIS PROGRAMU

Program je napsán ve VB6 je uložen v adresáři PROGRAM v podadresáři MATRIX má název více led matrix.exe. Jde o velice jednoduchý program, který využívám pro zapojení s MAX7219, funkce ovládacích tlačítek použitých v programu je popsána dále. Při ovládání 7-segmentového 8-místného led displeje se v programu nepoužívá tlačítko : „TLAČÍTKO VYMAZAT SLOUPCE“, včetně hodnot zadávaných pod „ZADÁNÍ DAT PRO OBRAZEC“.

POPIS TLAČÍTEK :

TLAČÍTKO „OTEVŘÍT COM“ :

Kliknutím levým tlačítkem myši na toto tlačítko spouštíme komunikaci s koncovým zařízením, po spuštění programu nebo po změně parametrů během komunikace.

TLAČÍTKO „ZAVŘÍT COM“ :

Kliknutím levým tlačítkem myši na toto tlačítko ukončíme komunikaci s koncovým zařízením, po ukončení komunikace jsou automaticky vypnuty výstupní linky DTR, RTS, TXD. Po ukončení komunikace je možné provést změny parametrů COM portu které potřebujeme změnit, v okně s nadpisem NAVOLENÝ SÉRIOVÝ PORT „COM“. Změny provádíme stejně jako je u popisu tlačítka „ZMĚNA COM“.

TLAČÍTKO „ZMĚNA COM“ :

Kliknutím levým tlačítkem myši na toto tlačítko ukončíme komunikaci s koncovým zařízením, po ukončení komunikace jsou automaticky vypnuty výstupní linky DTR, RTS, TXD. Nyní při stisknutém levém tlačítku myši si označíme v okně s nadpisem NAVOLENÝ SÉRIOVÝ PORT „COM“, parametr který potřebujeme změnit označený parametr se zbarví modře a tento přepíšeme parametrem novým. Změna se provede takto: například chceme změnit komunikační port z COM1 na COM15 tak že označíme si „1“ takto COM1:9600,N,8,1 změníme na COM15:9600,N,8,1 a poté klikneme levým tlačítkem myší na tlačítko „OTEVŘÍT COM“, stejně se zadávají i další parametry pokud je potřeba jiných hodnot při komunikaci s koncovým zařízením. Druhá možnost je změnit parametry po kliknutí levým tlačítkem myši na tlačítko „ZAVŘÍT COM“ nebo přímo na tlačítko „ZMĚNA COM“ a pomocí kláves SHIFT + klávesy ŠIPEK VLEVO, VPRAVO tak že přesuneme kursor před parametr a poté stiskneme klávesu SHIFT + KLÁVESU SE ŠIPKOU VLEVO NEBO VPRAVO podle toho kde se nachází kurzor před požadovanou změnou parametru a požadovaný parametr změníme označený parametr změní barvu na modrou. Po změně všech hodnot co jsme změnili opět otevřeme komunikaci kliknutím levým tlačítkem myši na tlačítko „OTEVŘÍT COM“.

TLAČÍTKO „UKONČENÍ PROGRAMU“ :

Kliknutím levým tlačítkem myši na toto tlačítko ukončíme program při jeho ukončení se automaticky vypnou výstupní linky DTR, RTS, TXD a program se ukončí, stejné ukončení je i ukončení programu kliknutím levým tlačítkem myši na „X“ v horní liště.

TLAČÍTKO „POTVRZENÍ DAT” :

Kliknutím levým tlačítkem myši na toto tlačítko potvrzujeme platnost zadaných dat v IO MAX 7219 a dle hodnot je vykonán příkaz nebo rozsvíceny segmenty v 8-místném led displeji.

TLAČÍTKO „VYPNOUT LED“ :

Kliknutím levým tlačítkem myši na toto tlačítko vypneme napájení do segmentů v 8-místném led displeji.

TLAČÍTKO „DISPLEJ ZAP“ :

Kliknutím levým tlačítkem myši na toto tlačítko zapneme napájení do segmentů v 8-místném led displeji.

TLAČÍTKO „DISPLEJ VYP“ :

Kliknutím levým tlačítkem myši na toto tlačítko vypneme všechny segmenty v 8-místném led displeji.

TLAČÍTKO „VYMAZAT SLOUPCE“

Kliknutím levým tlačítkem myši na toto tlačítko vymažeme všechny hodnoty ve všech sloupcích a řádcích v políčkách které jsme označili levým tlačítkem myši. POZOR PŘI OVLÁDÁNÍ 7-SEGMENTOVÉHO 8-MÍSTNÉHO DISPLEJE LED SE NEPOUŽÍVÁ!!!.

TLAČÍTKO „DISP.ZNAK“ :

Kliknutím levým tlačítkem myši na toto tlačítko přepneme segmenty 8-místného displeje do textového módu.

TLAČÍTKO „DISP.MATICE“ :

Kliknutím levým tlačítkem myši na toto tlačítko přepneme segmenty 8-místného led displeje do bodového módu a zadávanými parametry můžeme rozsvěcet jednotlivé segmenty 8-místného displeje.

TLAČÍTKO „POČET SLOUPCŮ“ :

Kliknutím levým tlačítkem myši na toto tlačítko je zadán parametr „7“ tj. aktivní všechny segmenty 8-místného led displeje v případě potřeby je možné snížit počet sloupců zadáním příkazu „11“ a hodnotou nižší než je v programu přednastavená.

ZATRŽÍTKO S NÁPISEM „TEST DISPLEJE“ :

Kliknutím levým tlačítkem myši na zatržítko spustíme test „rozsvítí se všechny segmenty v 8-místném displeji“ opětovným kliknutím na toto zatržítko test vypneme „všechny segmenty v 8-místném displeji zhasnou“.

OKNO S NADPISEM „POČET IO“:

Zde zadáváme počet zapojených 8-místných 7-segmentových led displejů v sérii zadáváme od „1 do XX“ zadaný počet je podle počtu připojených 8-místných 7-segmentových led displejů. Pokud při změně počtu 8-místných 7-segmentových led displejů tyto během provozu změníme klikneme levým tlačítkem myši do uvedeného okna a označíme si pomocí myši tuto hodnotu po označení hodnota zmodrá a přepíšeme ji požadovanou hodnotou. PO PROVEDENÉ ZMĚNĚ TUTO NEPOTVRZUJEME KLÁVESOU ENTER.

OKNO S NADPISEM „ZÁPIS DO IO Č.“ :

Zde zadáváme číslo 8-místného 7-sedmi segmentového led displeje do kterého budeme zadávat hodnoty zadáváme od „1 do XX“ maximální počet je daný hodnotou „POČET IO“. Pokud je více modulů zapojených v sérii mezi kterými přepínáme při zadávání hodnot klikneme levým tlačítkem myši do uvedeného okna a označíme si pomocí myši tuto hodnotu. Po označení hodnota zmodrá a přepíšeme ji požadovanou hodnotou modulu kam budeme zadávat hodnoty PO PROVEDENÉ ZMĚNĚ TUTO NEPOTVRZUJEME KLÁVESOU ENTER.

OKNO S NADPISEM „ODESLÁNÍ <ENTER>” :

Zde zadáváme číselné hodnoty od 0 – 255 všech příkazů a jejich hodnot a hodnoty pro rozsvěcení segmentů v 8-místném led displeji. Pořadí je následovné v případě zadávání příkazu zadáme číslo příkazu a po zadání hodnoty stiskneme klávesu „ENTER“ pak zadáme parametr (hodnotu) příkazu a stiskneme klávesu „ENTER“ pak klikneme levým tlačítkem myši na tlačítko „POTVRZENÍ DAT“. Zadávání hodnot kde chceme aby svítil nebo svítili segmenty v 8-místném led displeji jako první zadáme pořadí 1 – 8 a stiskneme klávesu „ENTER“, pak zadáme hodnotu 0 – 255 podle toho jaký počet segmentů má svítit a stiskneme klávesu „ENTER“. Po zadání hodnoty a stisku klávesy „ENTER“ klikneme levým tlačítkem myši na tlačítko „POTVRZENÍ DAT“.

OKNO S NADPISEM SÉRIOVÝ PORT „COM“ :

Zde se po spuštění komunikace zobrazuje stav sériového portu s parametry a jeho stav po spuštění komunikace se zobrazí parametry a „OTEVŘEN“, při ukončení komunikace se zobrazí parametry portu a „ZAVŘEN“.

ZADÁNÍ DAT PRO OBRAZEC:

Zde levým tlačítkem myši označujeme (zaškrtáváme) a rušíme označení (zaškrtnutí) políčka pokud jsme označili špatné políčko obrazce. Součty označených políček se pak zobrazují u sloupců. POZOR PŘI OVLÁDÁNÍ 7-SEGMENTOVÉHO 8-MÍSTNÉHO DISPLEJE LED SE NEPOUŽÍVÁ!!!.

NÁPISY “SLOUPEC 1 – SLOUPEC 8 A TEXTOVÁ OKNA POD NÁPISY“ :

Zde se zobrazují součty hodnot ve sloupcích a řádcích které jsme označili (zaškrtly) v políčkách sloupců a řádků levým tlačítkem myši. Tyto hodnoty pak zadáváme při zapisování do MAX7219. Příklad : v prvním sloupci na prvním řádku na pozici sloupec „1“ kliknutím levým tlačítkem myši označíme políčko (zaškrtneme) a v textovém okně pod nápisem sloupec 1 se zobrazí hodnota „1“. POZOR PŘI OVLÁDÁNÍ 7-SEGMENTOVÉHO 8-MÍSTNÉHO DISPLEJE LED SE NEPOUŽÍVÁ!!!.

POSTUP PŘI ZMĚNĚ HODNOTY JASU DIOD:

Po inicializaci 8-místného led displeje / ů v textovém okně s nadpisem „ZÁPIS DO IO Č.“ zadáme hodnotu „1“ poté levým tlačítkem myši klikneme na tlačítko „DISPLEJ VYP“. V textovém okně s nadpisem „ODESLÁNÍ ENTER“ zadáme hodnotu „10“ a stiskneme klávesu ENTER, poté zadáme požadovanou hodnotu v rozsahu „0 – 15“ a stiskneme klávesu ENTER. Pak klikneme na tlačítko s popisem „ POTVRZENÍ DAT“ a kliknutím na tlačítko „DISPLEJ ZAP“ zapneme led diody v modulech s již změněným jasem. Stejně postupujeme pokud chceme změnit počet ovládaných 7-segmentovek v 8-místném led displeji.

OVLÁDÁNÍ 7-SEGMENTOVÉHO OSMI MÍSTNEHO LED DISPLEJE

Po spuštění programu je COM port vypnutý, současně je automaticky nastaven sériový port COM1:9600,N,8,1 pokud tyto parametry vyhovují je program připraven ke komunikaci v případě nutné změny tuto provedeme ihned postupem jak je popsáno výše

Displej je možné ovládat dvěma způsoby : po spuštění programu provedeme inicializaci 7segmnetového 8-místného led displeje takto v textovém okně s nadpisem „POČET IO“ zadáme hodnotu „1“, v textovém okně s nadpisem „ZÁPIS DO IO Č.“ zadáme také hodnotu „1“ (pokud je použitý jeden 7-segmentový 8-místný displej) . Pak klikneme levým tlačítkem myši na tlačítka v pořadí „POČET SLOUPCŮ“, „DISP.ZNAK“ a nakonec na tlačítko „DISPLEJ ZAP“. Po této inicializaci je 8-místný led displej nastaven v V TEXTOVÉM MÓDU, nyní je již možno zdávat hodnoty pro rozsvěcení segmentů v 8-místném led displeji nebo více led displejích pokud jsou připojeny k převodníku do kaskády „za sebou sériově“.

První způsob ovládání „textový mód“ příklad : zadáme hodnotu „1“ v textovém okně s nadpisem „ODESLÁNÍ ENTER“ a stiskneme klávesu ENTER, nyní opět v textovém okně s nadpisem „ODESLÁNÍ ENTER“ zadáme hodnotu „1“ a stiskneme klávesu ENTER a poté klikneme levým tlačítkem myši na tlačítko „POTVRZENÍ DAT“. Na 8-místném led displeje se nám na posledním segmentu vpravo zobrazí hodnota „1“. Displej zobrazuje čísla v pořadí zprava do leva to znamená po zadání hodnot v pořadí „8“ „7“ se na displeji zobrazí zcela vlevo číslice „7“. V textovém módu je možno zobrazovat znaky „H, L, P, E, -, a tečka. Binární hodnoty pro jejich zobrazení jsou popsány v PDF k MAX7219 tyto převedeme do desítkové hodnoty a pak zadáváme.

Druhý způsob ovládání „bodový mód“ příklad : po inicializaci uvedené výše přepneme displej kliknutím na tlačítko „ DISP MATICE“ do bodového režimu kde můžeme ovládat jednotlivé segmenty A – G včetně segmentu DP „desetinné tečky“ a můžeme si vytvářet svoje znaky dle libosti. Postup je velice jednoduchý segmenty podle Obr.č.02 označené „A – G a DP“ dle katalogu k MAX 7219 jsou připojeny takto. Segment „DP“ je D7, segment „A“ je D6, segment „B“ je D5, segment „C“ je D4, segment „D“ je D3, segment „E“ je D2, segment „F“ je D1, segment „G“ je D0. Písmenům „D7 – D0“ odpovídají hodnoty D7 = 128, D6 = 64, D5 = 32, D4 = 16, D3 = 8, D2 = 4, D1 = 2, D0 = 0.

Příklad chceme zobrazit nápis „ Ahoj bubu bubu“ zadáváme podle součtu do jednotlivých segmentů 8-místného led displeje číselné hodnoty dle požadovaného znaku pro zobrazení na segmentech. V tom to příkladu budeme zapisovat do led displeje zleva doprava to znamená od osmé pozice. Pro zobrazení písmene A musíme rozsvítit segmenty A + B + C + E + F + G což číselně odpovídá hodnotě : 64 + 32 + 16 + 4 + 2 + 1 = 119, písmeno „h“ je součet segmentů F, E, G, C = 23. Stejně postupujeme při součtu segmentů pro písmena „o, j, b, u. Kdo nechce počítat tak postupně zadá hodnoty : pozice 8 v led displeji = 119, pozice 7 v led displeji = 23, pozice 6 v led displeji = 29, pozice 5 v led displeji = 60, pozice 4 v led displeji = 31, pozice 3 v led displeji = 28, pozice 2 v led displeji = 31, pozice 1 v led displeji = 28. Pokud chceme zobrazit i desetinnou tečku k výpočtu přidáme hodnotu 128, příklad u písmene A = 119 přičteme hodnotu 128 a u písmene A se zobrazí tečka. V textovém okně s nadpisem „ODESLÁNÍ ENTER“ zadáme „pozici“ hodnotu „8“ a stiskneme klávesu ENTER, poté opět v textovém okně s nadpisem „ODESLÁNÍ ENTER“ zadáme hodnotu „119“ a stiskneme klávesu ENTER pak „POTVRZENÍ DAT“ a na osmé pozici 8-místného displeje zleva doprava se zobrazí „A“.