Διπλές οθόνες 7 τμημάτων Ελεγχόμενες από ποτενσιόμετρο στο κύκλωμα Python - Demonstration of Persistence of Vision: 9 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:35

Αυτό το έργο χρησιμοποιεί ένα ποτενσιόμετρο για τον έλεγχο της οθόνης σε δύο οθόνες LED 7 τμημάτων (F5161AH). Καθώς περιστρέφεται το κουμπί του ποτενσιόμετρου, ο εμφανιζόμενος αριθμός αλλάζει από 0 έως 99. Μόνο μία λυχνία LED ανάβει ανά πάσα στιγμή, πολύ σύντομα, αλλά το μάτι ή η κάμερα δεν παρατηρούν το τρεμόπαιγμα. Αυτό είναι εμμονή της όρασης.

Πατώντας το κουμπί επιβραδύνεται η δράση και μπορείτε να δείτε τα μεμονωμένα LED να ενεργοποιούνται και να απενεργοποιούνται.

Παρατήρησα ότι υπάρχουν πολύ λίγα Instructables που χρησιμοποιούν το CircuitPython, οπότε αυτό το έργο χρησιμοποιεί έναν πίνακα ανάπτυξης Adafruit Itsybitsy M4 που τρέχει όμορφα το CircuitPython. Εάν θέλετε να χρησιμοποιήσετε ένα Raspberry Pi ή άλλη πλακέτα ανάπτυξης μικροεπεξεργαστή, πρέπει μόνο να αλλάξετε τις καρφίτσες και τη ρύθμισή τους στο σενάριο.

Βήμα 1: Τι χρειαζόμαστε για το έργο

Σκεύη, εξαρτήματα:

• Adafruit Itsybitsy M4 - ένας μικρός, ισχυρός και φθηνός πίνακας ανάπτυξης
• καλώδιο microUSB - για προγραμματισμό από υπολογιστή
• breadboard (ή stripboard και κολλητήρι)
• καλώδια βραχυκυκλωτήρα (ή καλώδιο σύνδεσης και συγκόλλησης)
• ένα ζευγάρι οθονών F5161AH 7 τμημάτων
• ένα ποτενσιόμετρο 10 K Ohm
• διακόπτης κουμπιού
• ένα ζευγάρι αντιστάσεων 330 Ohm

Λογισμικό:

Mu Editor - για να γράψετε τον κώδικα και να προγραμματίσετε τον πίνακα

Η ρύθμιση του Itsybitsy εξηγείται εδώ:

Η τελευταία έκδοση του CircuitPython:

Βιβλιοθήκες CircuitPython:

Mu Editor:

Κατασκευάζω κανονικά ένα έργο με stripboard αφού δοκιμάζω μερικές ιδέες σε ένα breadboard. Αυτό σημαίνει ότι μπορώ να διατηρήσω έτοιμα έργα έτοιμα για επιδείξεις σε εκδηλώσεις «show & tell» ή για να δείξω στους μαθητές μου.

Βήμα 2: Δημιουργία κυκλώματος

Οι οθόνες των 7 τμημάτων έχουν 10 ακίδες. Οι κεντρικοί ακροδέκτες στο επάνω και στο κάτω μέρος συνδέονται εσωτερικά και είναι κοινές κάθοδοι. Αυτό σημαίνει ότι και τα 8 LED, 7 τμήματα και ένα δεκαδικό σημείο, στην οθόνη μοιράζονται μια κοινή γραμμή σε μια σύνδεση GND. Αυτό πρέπει να γίνεται μέσω αντίστασης 330 Ohm για να περιορίσετε το ρεύμα. Κάθε μία από τις άλλες 8 ακίδες είναι άνοδοι και συνδέονται απευθείας με ακίδες εξόδου στο Itsybitsy.

Αυτό σημαίνει ότι ο πείρος 13 στο Itsybitsy, ο οποίος ελέγχει το κεντρικό επάνω τμήμα (Α), είναι συνδεδεμένος με τον πείρο 7 και στις δύο οθόνες 7 τμημάτων. Ομοίως, ο πείρος 12 στο Itsybitsy, ο οποίος ελέγχει το επάνω δεξιό τμήμα (Β), συνδέεται με τον πείρο 6 και στις δύο οθόνες 7 τμημάτων. Οι υπόλοιπες άνοδοι είναι παρόμοια συνδεδεμένες.

Οι κοινές κάθοδοι συνδέονται, μέσω αντιστάσεων, με τις ακίδες D3 και D4 στο Itsybitsy. ΔΕΝ συνδέονται με το GND, ώστε να μπορούμε να επιλέξουμε τα τσιπ οθόνης ξεχωριστά τραβώντας τις καθόδους τους χαμηλά για να επιλέξουμε την απαιτούμενη.

Βήμα 3: Itsybitsy M4 Pinout

Αυτό δείχνει πιο καθαρά τις καρφίτσες στο Itsybitsy M4.

Βήμα 4: Συνδέσεις Stripboard

Αυτό θα βοηθήσει στην κατανόησή σας. Το αριστερό μπλοκ συνδέσεων (κόκκινο… γκρι) είναι οι άνοδοι και συνδέονται με ακίδες: D13, D12, D11, D10, D9, D7, Tx και Rx.

Στο κεντρικό ζεύγος συνδέσεων. Το pin 8, η κάθοδος της αριστερής οθόνης (δεκάδες) συνδέεται στο D4 μέσω αντίστασης. Το pin 3, η κάθοδος της δεξιάς οθόνης (μονάδες) συνδέεται στο D3 μέσω αντίστασης. Είναι 330 Ohm

Σημαντικό: Όλα τα κομμάτια κάτω από την οθόνη έχουν κοπεί. Στο 4ο κομμάτι από τα δεξιά υπάρχει ένα κόψιμο στη 12η σειρά από το κάτω μέρος του ταμπλό. Είναι ανάμεσα σε σας ασπρόμαυρα σύρματα

Οι συνδέσεις στα δεξιά είναι:

• Λευκό σε Α0 από την αριστερή πλευρά του κουμπιού
• Πράσινο, υαλοκαθαριστήρας του ποτενσιόμετρου σε Α4
• Πορτοκαλί έως 3.3v και δεξιά καρφίτσα ποτενσιόμετρου - υψηλού επιπέδου
• Μαύρο σε GND: δεξιά πλευρά του κουμπιού και αριστερή καρφίτσα στο ποτενσιόμετρο - χαμηλό άκρο

Βήμα 5: Κωδικός: Μέρος 1 - Ρύθμιση ψηφιακών ακίδων

Αυτό ρυθμίζει τις ψηφιακές ακίδες - ανόδους, καθόδους και το κουμπί. Αυτοί οι βρόχοι είναι μια αποτελεσματική μέθοδος ρύθμισης αρκετών παρόμοιων ακίδων.

Βήμα 6: Κωδικός: Μέρος 2 - Ρύθμιση αναλογικών ακίδων και κωδικοποίηση των αριθμητικών χαρακτήρων

Μόνο μία από τις αναλογικές ακίδες χρησιμοποιείται εδώ.

Κάθε γραμμή του πίνακα αντιπροσωπεύει έναν μόνο χαρακτήρα. Τα 7 μονάδες ή μηδενικά, από αριστερά προς τα δεξιά, αντιπροσωπεύουν τα τμήματα A έως G. A '1' σημαίνει ότι το τμήμα είναι ενεργοποιημένο και ένα 0 ότι το τμήμα είναι OFF.

Μόλις τεθεί σε λειτουργία αυτό το έργο, ίσως θελήσετε να επεκτείνετε τον πίνακα ώστε να περιλαμβάνει a, b, c, d, e και f και να τροποποιήσετε τον κώδικα για μια δεκαεξαδική οθόνη (βάση 16).

Βήμα 7: Κωδικός: Μέρος 3 - Διαδικασίες

Εδώ γίνεται η πραγματική δουλειά. Το τμήμα LED θα ανάψει μόνο εάν η κάθοδος είναι ΧΑΜΗΛΗ και η άνοδος Υ HIGHΗΛΗ.

Μέθοδος:

1. χωρίστε τον αριθμό σε δεκάδες και μονάδες
2. τραβήξτε την κάθοδο χαμηλά σε μία οθόνη για να την ενεργοποιήσετε και, στη συνέχεια, αναβοσβήνετε τα τμήματα ένα κάθε φορά, εάν χρειάζεται
3. τραβήξτε την κάθοδο ψηλά για να απενεργοποιήσετε αυτήν την οθόνη
4. επανάληψη για άλλη οθόνη
5. Κάντε το ξανά και ξανά πολύ γρήγορα, έτσι ώστε ο παρατηρητής να μην μπορεί να δει το τρεμόπαιγμα.

Επιβραδύνετε τα πράγματα εάν πατήσετε το κουμπί.

Βήμα 8: Κωδικός: Μέρος 4 - ο κύριος βρόχος

Σε έναν βρόχο:

• Διαβάστε την κατσαρόλα
• Κλιμάκωση της τιμής στο εύρος 0 έως 99
• Εμφάνιση των ψηφίων
• Εάν πατήσετε το κουμπί αυξήστε την καθυστέρηση για να εμφανιστούν αναβοσβήνει η λυχνία LED
• Διακοπή εάν η τιμή είναι μηδέν και πατηθεί το κουμπί

Βήμα 9: Κωδικός: Λήψη για εξοικονόμηση χρόνου

Ποιος θέλει να τα γράψει όλα αυτά;

Ακολουθεί μια λήψη για να εξοικονομήσετε χρόνο και τυπογραφικά λάθη.