Paso 15: Descripción - Hardware del proyecto
Encadenamiento de
La muestra puede ser encadenado junto para formar una cadena con hasta 16 pantallas. Cada tarjeta tiene dos conectores de 4 polos en las esquinas superiores e inferiores izquierdas. Este conector lleva el poder y los canales de comunicación entre las pantallas. Sólo tiene que conectar el conector superior de la pantalla #1 en el conector inferior de la pantalla #2 y así sucesivamente en una cadena. Sólo la primera pantalla tiene el conector USB y el chip del USB to Serial, el resto de la muestra debe tener un cristal en lugar de la viruta del USB.
Energía
La pantalla es USB accionado y dibuja unos 100 mA del bus USB por lo que es posible conectar cinco unidades en una cadena sin sobrepasar el límite de 500 mA por puerto USB. La mayoría PC puede entregar corrientes más altas de mucho aunque muchos 2,5" discos duros externos requiere hasta 700 mA y funcionar bien.
Hay dos maneras de superar la limitación de cinco pantallas. Instalar otro conector de USB en la pantalla de la sexta y no a puente el plus conector entre la exhibición de cinco y seis. El nuevo cable entonces alimente para mostrar cinco y más alto. Las otras opciones para romper el puente más entre la primera y la segunda pantalla y luego conecte un poder externo de 5 voltios de la fuente con suficiente energía para abastecer el resto hasta quince pantallas - como 1,5 amperios.
El circuito de
El circuito básicamente se separa en tres partes.
1. el convertidor de USB a serie
2. el microcontrolador
3. las pantallas con controladores de ánodo
Casi todas las piezas son muy comunes y agujero-montado para la Asamblea fácil, no hay aquí ninguna ciencia de cohetes. La única excepción es el chip FT232R. Lo tanto a la superficie montada y probablemente no esté disponible en su local mamá & pop electrónica. Afortunadamente son fácil y más barato conseguir por pedido por correo.
Los esquemas completos, en PDF y formatos de águila, así como Gerber predefinido están disponibles en la sección de descargas de la página web del proyecto.
USB-to-serial
Esto es manejado por un chip FTDI FT232R ubicado que es dispositivo montado superficie de (SOIC28). Estos chips pueden ser un poco dificil soldar correctamente, pero no es imposible si lo has hecho antes de cualquier soldadura. Planeo vender de PCB con chip soldado previamente como un servicio para aquellos que son reticentes a probarlo ellos mismos.
El FT232R maneja tanto la programación del microcontrolador usando su modo synchronous bitbang así como el suministro de un reloj estable del sistema de 6 MHz para el microcontrolador eliminando la necesidad de un cristal externo o sintonía del oscilador RC interno del microcontrolador.
Cuando el cable USB está conectado a un PC, será detectado automáticamente como un nuevo puerto serial que puede ser comunicado con de una manera sencilla, he utilizado HyperTerminal para probar el hardware.
Microcontrolador
El microcontrolador Atmel ATtiny2313 es el corazón del circuito. Escucha los comandos en su usart y comprueba el destino de los paquetes entrantes si debe actuar sobre ella o simplemente pasar a la siguiente pantalla en la cadena. Actualiza continuamente las señales multiplexadas van a los displays para mostrar los caracteres y dígitos solicitados en él de una manera libre de parpadeo,
Puesto que la pantalla es Charlieplexed solamente nueve señales va a él, con normal multiplexación dieciséis (o con hardware adicional - once) señales habría sido necesarias.
Las tablas que no son primeras en la cadena no tiene el chip FT232R instalado que significa que la fuente de reloj de sistema en las placas no está disponible para que un cristal y dos condensadores deben instalarse en ellos. También debe instalarse una cabecera de ISP de 6 polos para permitir que (re) programación del firmware.
Controladores y monitores
Las pantallas son un modelo de CA (ánodo común) de doble dígito de Kingbright. Este es un modelo bastante común de pantalla y debería ser fácil encontrar reemplazos para él si es necesario.
Como se mencionó anteriormente son Charlieplexed para reducir el número de líneas de requiredIO. Los ánodos son conducidos por estándar transistores de pequeña señal NPN BC547 o 2N2222. Los cátodos son de corriente limitada por nueve resistencias de 82 ohm.
