Modułowy komputer edukacyjny
P R O J E K T Y
Modułowy komputer
edukacyjny
Płytka wyświetlacza i klawiatury
kit AVT-399/2 Podczas projektowania tej
czÍÅ›ci systemu autor staraÅ‚ siÍ
uproÅ›ciĘ konstrukcjÍ do mini-
W kolejnym odcinku,
mum, zachowując jednak pełną
poÅ›wiÍconym opisowi
funkcjonalnośĘ i prostÄ… obsÅ‚ugÍ
modułowego systemu prezentowanego modułu.
DziÍki temu, dośĘ zÅ‚oÅ‚ony
mikroprocesorowego,
wyÅ›wietlacz skÅ‚adajÄ…cy siÍ
przedstawiamy pÅ‚ytkÍ
maksymalnie z szesnastu 7-
zawierającą wyświetlacz
segmentowych znakÛw LED
i klawiaturÍ. Te dwa
oraz rozbudowana klawia-
podstawowe urzÄ…dzenia
tura wraz ze wszystkimi
wejÅ›cia/wyjÅ›cia sÄ… niezbÍdne
układami towarzyszącymi
do korzystania z komputera.
(dekoderem adresowym, ukła-
DziÍki zastosowaniu 28
dem selekcji cyfr oraz odczytu
klawiszy lokalnych oraz
klawiszy) zostały umieszczone
mołliwości rozbudowania
na jednej, zwartej płytce dru-
wyÅ›wietlacza do dwÛch linii, kowanej o wymiarach
130x100mm. PrzyjÍte rozwiÄ…-
kałdy ułytkownik ma dułą
zanie sprzÍtowe moduÅ‚u
swobodÍ dziaÅ‚ania podczas
umołliwia programiście szyb-
pracy z systemem.
kÄ… adaptacjÍ tworzonego przez
siebie oprogramowania. nały magistrali systemowej dopro-
Wbudowany dekoder adresowy, wadzonej do złącza Z1 modułu.
zbudowany przy wykorzystaniu re- Sygnały D0..D7 to szyna danych,
programowalnego układu PLD ty- A0..A11 to sygnały adresu, /WR i /
pu GAL16V8, pozwolił na zmniej- RD, sygnały sterujące odpowiednio
szenie liczby niezbÍdnych elemen- zapisem i odczytem informacji do
tÛw do minimum. Jego zadaniem moduÅ‚u. CaÅ‚y ukÅ‚ad dodatkowo
jest dekodowanie załołonego na korzysta z sygnału IO1 (adresy:
etapie konstrukcji obszaru wejÅ›cia- FF00h..FFFFh), ktÛry uaktywnia
wyjścia procesora, zgodnego z za- (poziom L) cały moduł, umołli-
sadami przyjÍtymi w opisie pÅ‚yty wiajÄ…c zapis znakÛw do wyÅ›wiet-
gÅ‚Ûwnej (kit AVT-399/1 - opis lania lub odczyt stanu klawiatury.
Podstawowe parametry i właściwości
w poprzednim numerze EP). Sygnał ten jest generowany przez
modułu AVT-399/2.
WyÅ›wietlacz, w zaleÅ‚noÅ›ci od dekoder adresowy znajdujÄ…cy siÍ
! wbudowany wyświetlacz: maksymalnie 2 linie po
potrzeb ułytkownika, mołe mieĘ na płytce bazowej (AVT-399/1),
8 pozycji 7-segmentowych (LED);
! klawiatura: 24 klawisze - multipleks , 4 klawisze -
jedną lub dwie linie z ośmioma a opisany w poprzednim numerze
odczyt bezpośredni;
znakami kaÅ‚da. Klawiatura jest EP. UkÅ‚ad U9 speÅ‚nia rolÍ deko-
! wbudowane nadprÄ…dowe zabezpieczenie
segmentów wyÅ›wietlacza; takÅ‚e elementem, ktÛry kaÅ‚dy mo- dera adresowego ukÅ‚adÛw wyko-
! zintegrowany dekoder adresowy w strukturze GAL,
łe dostosowaĘ do swoich potrzeb. nawczych modułu. Są to w kolej-
adresy: FFF8h..FFFFh;
Zastosowano w niej multipleksowy ności:
! możliwość współpracy z dowolnym systemem
mikroprocesorowym wyposażonym w typowe
sposÛb odczytu 24 klawiszy, a - bufor odczytu aktywnej kolumny
sygnały magistrali 8-bitowej;
cztery pozostałe dołączono bezpo- klawiszy (U7), offset: +F8h;
! buforowanie (z pamięcią) wyboru pozycji
Å›rednio do wyprowadzeÒ szyny - zatrzask aktywnej pozycji wy-
wyświetlacza oraz aktualnie wyświetlanego znaku
na aktywnej pozycji;
danych poprzez bufor, co pozwo- świetlacza (kolumny klawiszy),
! pełna kompatybilność (wymiary, wyprowadzenia)
liÅ‚o na bezpoÅ›redniÄ… ich obsÅ‚ugÍ, offset: +FAh;
z modułem AVT-399/1;
! możliwość zamocowania wyświetlacza tekstowego np. jako klawiszy priorytetowych. - zatrzask znaku pierwszej linii
LCD (2x24 znaki HD44780);
wyświetlacza (U3), offset: +FCh;
! zasilanie: +5V TTL / 150..300mA (pobór prądu
Opis układu - zatrzask znaku drugiej linii wy-
zależy od liczby zapalonych segmentów aktywnej
pozycji);
Schemat elektryczny modułu świetlacza (U4), offset: +FEh.
! wymiary zmontowanej płytki: 100x130x20mm
przedstawiono na rys. 1. Cały Prawie wszystkie sygnały steru-
(szer.xdł.xwys.).
układ jest sterowany poprzez syg- jące oraz adresowe są doprowa-
Elektronika Praktyczna 1/98
49
Modułowy komputer edukacyjny
Rys. 1. Schemat elektryczny modułu klawiatury i wyświetlacza.
Elektronika Praktyczna 1/98
50
Modułowy komputer edukacyjny
D0..D7 w momencie podania nis- np. zawieszenia siÍ programu, pro-
Listing 1.
kiego sygnału logicznego na wej- cesor przestaje adresowaĘ rejestr
/*
* Dekoder dla wyświetlacza systemu ście G tego układu. Sygnał ten, pozycji wyświetlacza (U8), co po-
mikroprocesorowego AVT399/2
* autor: S.Surowinski, file compiled: 01- generowany przez dekoder adreso- woduje przerwanie generowania
09-1997
wy, przyjmuje wspomnianÄ… war- impulsÛw zapisu na wyjÅ›ciu
*/
module (in
tośĘ w przypadku wydania komen- ìPOZYCJAî dekodera U9. W efek-
A11,A10,A9,A8,A7,A6,A5,A4,A3,A2,A1,WR,RD,IO1;
out KLAWISZ, POZYCJA, LINIA1, LINIA2)
dy odczytu spod adresu FFF8h cie, po około 10 milisekundach
{
KLAWISZ.oe = 1;
(takłe FFF9h). (stała czasowa C7+R17) na wejściu
POZYCJA.oe = 1;
LINIA1.oe = 1; Klawiatura i wyÅ›wietlacz pra- D selektora ukÅ‚adu U5 pojawia siÍ
LINIA2.oe = 1;
cują w układzie multipleksowania. wysoki stan logiczny, co blokuje
/* adres FFF8 - odczyt klawiszy */
Oznacza to, łe w jednej chwili dekodowanie wyjśĘ 0..7 tegoł ukła-
KLAWISZ = RD | IO1 | !(A11 & A10 & A9 &
A8 & A7 & A6 & A5 & A4 & A3 & !A2 & !A1);
aktywna (zapalona) jest jednak du. WyjÅ›cia znajdÄ… siÍ wtedy
/* adres FFFA - bufor pozycji wyswietlacza i
tylko pozycja wyÅ›wietlacza (jedno- w stanie odciÍcia (otwarty kolek-
klawiatury */
!POZYCJA = WR | IO1 | !(A11 & A10 & A9 &
cześnie w obu liniach) oraz moł- tor), co spowoduje wyłączenie
A8 & A7 & A6 & A5 & A4 & A3 & !A2 & A1);
liwy jest odczyt jednej kolumny wszystkich pozycji wyświetlacza.
/* adres FFFC - bufor znaku 1 linii */
klawiszy, co dokładnie widaĘ na Jako te ostatnie zastosowano ele-
!LINIA1 = WR | IO1 | !(A11 & A10 & A9 &
A8 & A7 & A6 & A5 & A4 & A3 & A2 & !A1);
rysunku. W efekcie, kaÅ‚dy wy- menty o wspÛlnej anodzie, co gwa-
/* adres FFFE - bufor znaku 2 linii */
świetlacz (w obu liniach) pracuje rantuje dułą jasnośĘ wyświetlania.
!LINIA2 = WR | IO1 | !(A11 & A10 & A9 &
A8 & A7 & A6 & A5 & A4 & A3 & A2 & A1);
przez około 1/8 okresu, jednak Anody wyświetlaczy są połączone
putpart( G16V8 ,  DEKOD_2 ,
przy zastosowaniu dobrej jakości parami (z obu linii naraz) i stero-
/* pin 1 */ A7,
/* pin 2 */ IO1, wyświetlaczy gwarantuje to wyso- wane są za pośrednictwem tran-
/* pin 3 */ A8,
kÄ… jasnośĘ wyÅ›wietlanej informa- zystorÛw PNP T1..T8. Rezystory
/* pin 4 */ A9,
/* pin 5 */ A10,
cji. w obwodach bazy i emitera gwa-
/* pin 6 */ A11,
/* pin 7 */ A1,
UkÅ‚ad U5 peÅ‚ni rolÍ selektora rantujÄ… odpowiedniÄ… polaryzacjÍ
/* pin 8 */ A4,
/* pin 9 */ A3,
aktywnej pozycji wyÅ›wietlacza tranzystorÛw. WartoÅ›ci tych ele-
/* pin 10 */ GND,
/* pin 11 */ A2,
i jednoczeÅ›nie kolumny klawiatu- mentÛw nie sÄ… krytyczne - patrz
/* pin 12 */ LINIA1,
/* pin 13 */ LINIA2, ry. Zastosowano popularny deko- spis elementÛw.
/* pin 14 */ A6,
der BCD na 1 z 10 w postaci kos- Jak widaĘ na schemacie elek-
/* pin 15 */ KLAWISZ,
/* pin 16 */ WR,
tki 74145. Trzy najmłodsze wejścia trycznym, katody wszystkich wy-
/* pin 17 */ RD,
/* pin 18 */ A5,
dekodera (A,B,C) są sterowane za świetlaczy (w kałdej linii oddziel-
/* pin 19 */ POZYCJA,
/* pin 20 */ VCC);
poÅ›rednictwem poczwÛrnego za- nie) sÄ… poÅ‚Ä…czone i sterowane
}
trzasku U8, ktÛry zapamiÍtuje trzy z wyjśĘ wzmacniaczy U1 i U2.
najmłodsze bity D0..D1, za pośred- Rezystory RP2 i RP3 ograniczają
dzone do wejśĘ dekodera U9. nictwem ktÛrych jest przekazywa- prÄ…d w segmentach do wartoÅ›ci
WyjÄ…tkiem jest linia adresowa A0, na informacja o aktualnej pozycji bezpiecznej - nawet w przypadku
a to ze wzglÍdu na nie wystarcza- wyÅ›wietlanego znaku. Czwarty bit uszkodzenia ukÅ‚adu U6a oraz za-
jÄ…cÄ… liczbÍ wejśĘ ukÅ‚adu GAL16V8. (D) ukÅ‚adu U5 moÅ‚e byĘ uaktyw- wieszenia siÍ systemu. Informacja
Pomimo tego uzyskany ìskok ad- niony permanentnie poprzez zwar- o aktualnie zapalonych segmentach
resowyî, wynoszÄ…cy 2 najmÅ‚odsze cie wyprowadzenia 12 - U5 do - przedstawiajÄ…cych okreÅ›lonÄ… cyf-
pozycje adresu, w znakomitej wiÍk- masy lub aktywowany okresowo (z rÍ lub znak graficzny - jest zapi-
szoÅ›ci zastosowaÒ jest wystarcza- podtrzymaniem) z wyjÅ›cia uniwib- sywana oddzielnie dla kaÅ‚dej z li-
jący. Pozwala to na zastosowanie ratora U6a. W roli tego ostatniego nii w układach U3 (dla pierwszej
wielu innych urzÄ…dzeÒ sterowa- pracuje ukÅ‚ad 74123. Wyboru spo- linii) i U4 (dla drugiej). Zapis
nych sygnaÅ‚em IO1 dekodera pÅ‚yty sobu sterowania dokonuje siÍ za nastÍpuje przez podanie dodatnie-
gÅ‚Ûwnej bez koniecznoÅ›ci rozbudo- pomocÄ… zwornika JP1. DziÍki pod- go zbocza na wejÅ›cie CLK (11)
wy dekodera gÅ‚Ûwnego o dodatko- trzymywaniu generowanego na wy- tych ukÅ‚adÛw. NiezbÍdne sygnaÅ‚y
we sygnały aktywacyjne. W efekcie jściu /Q (pin 4) impulsu, mołliwe zapisu są generowane przez deko-
moduÅ‚, przy zastosowaniu struktu- jest realizowanie sprzÍtowego wat- der U9, kiedy procesor zaadresuje
ry logicznej zapisanej w układzie chdoga zabezpieczającego segmen- odpowiedni zatrzask w danej linii
GAL, zajmuje ostatnie 8 adresÛw ty wyÅ›wietlacza przez przeciÄ…Å‚e- wyÅ›wietlacza.
w 64kB przestrzeni adresowej pro- niem. OtÛÅ‚ kiedy procesor prze- Typowy cykl obsÅ‚ugi wyÅ›wiet-
cesora: FFF8h..FFFFh. Na list. 1 miata wyświetlacz, wybierając za lacza podczas normalnej pracy jest
przedstawiono opis tej struktury kaÅ‚dym razem kolejnÄ… pozycjÍ do nastÍpujÄ…cy. Najpierw procesor wy-
w jÍzyku TANGO PLD, a na rys. zaÅ›wiecenia, na wejÅ›ciu wyzwala- gasza ostatnio zapalonÄ… pozycjÍ
2 pokazano umiejscowienie modu- jÄ…cym B (U6a) pojawiajÄ… siÍ dodat- wyÅ›wietlacza wyzerowujÄ…c rejestry
Å‚u w obszarze adresowym caÅ‚ego nie impulsy, ktÛrych okres wystÍ- U3 i U4 (zapis liczby ì0î). Wtedy
komputera. powania jest krÛtszy od dÅ‚ugoÅ›ci na wejÅ›ciach U1 i U2 znajdujÄ… siÍ
UkÅ‚ad U7 peÅ‚ni rolÍ bufora generowanego w uniwibratorze im- logiczne zera, co w efekcie powo-
przy odczycie stanu klawiatury. pulsu - zaleÅ‚nego zresztÄ… od war- duje ìodciÍcieî (stan wysokiej im-
Zastosowana 8-bitowa dwukierun- toÅ›ci elementÛw C7 i R17. DziÍki pedancji) wyjśĘ sterujÄ…cych seg-
kowa brama, w postaci ukÅ‚adu temu na wyjÅ›ciu U6a przez caÅ‚y menty wskaünikÛw ìO1..O8î. Na-
74245, pracuje tylko ìw jednÄ… czas panuje stan niski, co uaktyw- stÍpnie jest zaadresowany zatrzask
stronÍî, przekazujÄ…c stan linii nia jedno z oÅ›miu (0-7) wyjśĘ U8 i wpisana zostaje kolejna po-
z wejśĘ B1..D8 na szynÍ danych dekodera U5. W przypadku awarii, zycja wyÅ›wietlacza. Stan wyjśĘ
Elektronika Praktyczna 1/98
51
Modułowy komputer edukacyjny
selektora U5 zmienia siÍ na ko-
Listing 2.
lejny, np. z wyjÅ›cia ì3î na ì4î
;Definicje adresow w przestrzeni procesora
(aktywny poziom niski). Po tym KEY_BUF equ 0FFF8h ;adres ukladu U7 (klawisz)
DSP_POS equ 0FFFAh ;adres ukladu U8 (pozycja)
procesor zapisuje - adresując układ DSP_L1 equ 0FFFCh ;adres ukladu U3 (1 linia)
DSP_L2 equ 0FFFEh ;adres ukladu U4 (2 linia)
U3 - znak do wyświetlania w pier-
;Definicja zmiennych dodatkowych w wewn. RAM procesora
wszej linii wskaünika, podajÄ…c na
klawisz equ 6Eh ;komorka przechowujaca kod wcisnietego klaw.
jego wejścia kombinacje zer i je- cnt256 equ 6Fh ;licznik modulo 256
DL1 equ 70h ;70h-78h bufor na znaki dla linii 1 (DL1-8)
dynek odpowiadających wyświet- DL9 equ 79h ;79h-7Fh bufor na znaki dla linii 2 (DL9-16)
;   obsluga wyswietlacza
lanemu znakowi, w kolejności jak
mov DPTR,#DSP_L1 ;adres znaku w 1 linii
podano na schemacie elektrycz- clr A ;wyzeruj bufory znakowe
movx @DPTR,A ;wygaszenie w linii 1
nym. W efekcie powoduje to za- inc DPTR ;adres znaku w 2 linii
inc DPTR
movx @DPTR,A ;wygaszenie w linii 2
świecenie znaku na wyświetlaczu.
inc cnt256 ;inkrementacja licznika modulo 256
Kolejnym krokiem jest zapisanie
mov A,cnt256
cpl A ;bo bufor odwrotnie
znaku do wyświetlania w drugiej
mov DPTR,#DSP_POS ;adres ukladu U8 - wybor pozycji
movx @DPTR,A ;wpis nowej pozycji (3 lsb) do U8
linii wskaünika. Zasady sÄ… takie
mov A,cnt256
same jak w poprzednim przypad-
anl A,#111b ;zamaskowanie bitow dla pozycji wyswietlaczy
add A,#DL1 ;obliczenie adresu kodu w buforze wysw.
ku: logiczne ì0î gasi segment,
mov R0,A ;zaladowanie adresu do wskaznika
mov A,@R0 ;pobranie kodu znaku z bufora w wewn.RAM
a ì1î zapala.
mov DPTR,#DSP_L1 ;adres bufora znaku 1 linii
movx @DPTR,A ;i zapisanie do w ukladzie U3 (74574)
Rezygnacja z gotowych dekode-
mov A,cnt256
rÛw kodu 7-segmentowego na rzecz
anl A,#111b ;zamaskowanie bitow dla pozycji wyswietlaczy
add A,#DL9 ;obliczenie adresu kodu w buforze wysw.
ukÅ‚adÛw U3 i U4 jest w przypadku
mov R0,A ;zaladowanie adresu do wskaznika
mov A,@R0 ;pobranie kodu znaku z bufora programowego
systemÛw mikroprocesorowych zale-
mov DPTR,#DSP_L2 ;adres bufora znaku 2 linii
movx @DPTR,A ;i zapisanie do w ukladzie U4 (74574)
tą, bowiem pozwala na wyświetla-
mov A,cnt256
nie niestandardowych, praktycznie
jnz exito
dowolnych znakÛw i symboli na
;   obsluga klawiszy
wskaünikach 7-segmentowych, a na- mov DPTR,#KEY_BUF ;adres bufora klawiatury - U7
movx A,@DPTR ;pobranie stanu klawiszy w kolumnie
wet wykonywanie małych animacji.
mov DPTR,#ascii ;adres do tabeli kodow klawiszy
jnb Acc.5,klawM ;sprawdzanie klawiszy bezposrednich
RÛwnolegle z wyÅ›wietlaniem in- jnb Acc.4,klawOK ;priorytet: M, OK, +, -
jnb Acc.6,klawPLUS
formacji mołliwe jest odczytywa- jnb Acc.7,klawMINUS
nie klawiatury. Jak pamiÍtamy, cpl A ;zanegowanie informacji
anl A,#0Fh ;4 msb nie wazne - maskuj lsb
procesor zapisał znak w drugiej mov R0,#4 ;4 bity do sprawdzenia
linii wyświetlacza, teraz mołe za- prawo:
rrc A ;badanie kolejnego bitu
jąĘ siÍ sprawdzeniem czy uÅ‚yt- jc jest1 ;czy wcisniety klawisz ?
djnz R0,prawo ;nie to przesun nastepny bit
kownik nie wcisnÄ…Å‚ jednego z kla- sjmp koniec ;gdy czwarty bit to zakoncz
jest1:
wiszy. Kolejnym krokiem bÍdzie
dec R0
wiÍc zaadresowanie (/RD=0) bufo- mov A,R0
rl A
ra U7, co spowoduje odczyt in- rl A
rl A ;Acc * 8
mov R0,A ;obliczanie ofsetu kodu klawisza
formacji z wejśĘ B1..B8, z ktÛrych
mov A,cnt256
anl A,#111b
cztery sÄ… doÅ‚Ä…czone do wspÛlnych
add A,R0
mov DPTR,#keycods ;adres do tabeli kodow znakow
wierszy klawiszy, cztery starsze
movc A,@A+DPTR ;i pobranie kodu klawisza
sjmp koniec ;po czym skok na koniec procedury
wyjścia (B5..B8) są przyłączone
klawM:
bezpośrednio do klawiszy specjal-
.. tu mozna podjac jakies dzialanie
.. w przypadku wcisniecia klawisza M
nych oznaczonych umownymi
klawOK:
symbolami +, -, OK i M.
.. tu mozna podjac jakies dzialanie
.. w przypadku wcisniecia klawisza OK
Zauwałmy, łe w sytuacji kiedy
klawPLUS:
Å‚aden z 28 klawiszy nie jest wciÅ›-
.. tu mozna podjac jakies dzialanie
.. w przypadku wcisniecia klawisza +
niÍty, dziÍki rezystorom RP1 na
klawMINUS:
wszystkich wejściach B1..B8 ukła-
.. tu mozna podjac jakies dzialanie
.. w przypadku wcisniecia klawisza -
du U7 panuje stan wysoki. Od-
koniec:
czytanie zatem przez procesor licz-
mov klawisz,A ;umieszczenie kodu wcisnietego
;klawisza w buforze
.. ;zakonczenie procedury (np. reti)
;   tablica kodow klawiszy
keycods
db 0,k_F4,k_F8, 0  
db 0,k_F3,k_F7, 789EF
db 0,k_F2,k_F6, 456CD
db 0,k_F1,k_F5, 123AB
;   tablic cyfr szesnastkowych
ascii
db  0123456789ABCDEF
by 255 (FFh) z portu klawiatury uaktywnieniu kolumny, w ktÛrej
(U7) Å›wiadczy o tym, Å‚e w aktyw- zostaÅ‚ on naciÅ›niÍty. Na podstawie
nej w danej chwili kolumnie kla- znajomości numeru aktywnej w da-
wiatury wszystkie przyciski są nej chwili kolumny oraz wartości
zwolnione. odczytanego z bufora U7 bajtu in-
WciÅ›niÍcie klawisza spowoduje formacji Å‚atwo jest obliczyĘ, ktÛry
pojawienie siÍ logicznego zera przy klawisz zostaÅ‚ akurat wciÅ›niÍty.
Rys. 2. Mapa pamięci.
Elektronika Praktyczna 1/98
52
Modułowy komputer edukacyjny
Na list. 2 przedstawiono frag-
ment przykładowej procedury re-
alizującej sekwencyjne wyświetla-
nie informacji oraz badanie kla-
wiatury. Procedura taka jest zwyk-
le umieszczana w obsłudze prze-
rwania powstałego na skutek okre-
sowego przepeÅ‚niania siÍ licznika
T0 lub T1 (T2) procesora.
Gwoli wyjaśnienia: oznaczenia:
ìk_F1î..îk_F8î dotyczÄ… tzw. klawi-
szy ìfunkcyjnychî, ich kody mogÄ…
byĘ dowolne, np.:
k_F2 equ 98h.
Jak widaĘ na pierwszy rzut oka,
przedstawiona przykładowa proce-
dura odczytuje klawisze na zasa-
dzie ìkto pierwszy ten lepszyî.
Bardziej zaawansowani Czytelnicy
mogą zmodyfikowaĘ przedstawio-
ny listing. Autor proponuje, jako
Ęwiczenie, napisanie procedury ob-
sÅ‚ugi klawiatury, ktÛra zwracaÅ‚aby
dodatkowe kody w przypadku
wciÅ›niÍcia kilku klawiszy na raz
(jak to ma np. miejsce w klawia-
turach komputerÛw PC - klawisze
Shift, Alt, Ctrl). Aby ułatwiĘ za-
danie podpowiadam, łe naleły
odczytaĘ w pełnym cyklu (8 ko-
lumn) stan wszystkich klawiszy,
a nastÍpnie na tej podstawie ob-
liczyĘ kod klawisza - rozbudowu-
jÄ…c wczeÅ›niej tabelÍ kodÛw klawia-
tury ìkeycodsî.
Rys. 3. Rozmieszczenie elementów na płytce klawiatury.
MontaÅ‚ i uruchomienie pasuje do moduÅ‚Ûw 2x24 (2 linie przyciÍte zwykÅ‚e podstawki pod
CaÅ‚y ukÅ‚ad elektryczny urzÄ…dze- po 24 znaki). W przypadku rezyg- ukÅ‚ady scalone typu DIL. DziÍki
nia umieszczono na dwustronnej nacji z LCD, zbÍdne fragmenty temu zabiegowi czoÅ‚a wyÅ›wietla-
pÅ‚ytce drukowanej z metalizacjÄ… ot- pÅ‚ytki moÅ‚na po prostu odciąĘ. czy bÍdÄ… znajdowaÅ‚y siÍ ponad
worÛw. Rozmieszczenie elemen- MontaÅ‚ naleÅ‚y rozpocząĘ niety- gÛrnÄ… pÅ‚aszczyznÄ… pozostaÅ‚ych ele-
tÛw przedstawia rys. 3, a rozkÅ‚ad powo od wlutowania diod D1..D24 mentÛw, co pozwoli na wygodne
ściełek na kałdej stronie druku (uwaga! od strony druku), zwra- zamontowanie opcjonalnego filtru,
jest zamieszczony na wkÅ‚adce we- cajÄ…c uwagÍ na ich prawidÅ‚owÄ… a poza tym umoÅ‚liwi szybkÄ… wy-
wnÄ…trz numeru. Przy projektowa- polaryzacjÍ. Nie naleÅ‚y prÛbowaĘ mianÍ wyÅ›wietlacza w przypadku
niu pÅ‚ytki autor poÅ‚oÅ‚yÅ‚ szczegÛl- umieszczaĘ ich od strony elemen- awarii ktÛrejÅ› z pozycji.
ny nacisk na ergonomiczne umiesz- tÛw, bowiem uniemoÅ‚liwi to pÛü- Wszystkie rezystory sÄ… monto-
czenie elementÛw majÄ…cych bezpo- niejsze wlutowanie klawiszy. Nie- wane w pozycji stojÄ…cej. Nie na-
średni kontakt z ułytkownikiem. wielkie wymiary zastosowanych leły zapomnieĘ o tranzystorach
PÅ‚ytka ma wymiary takie same diod powodujÄ…, Å‚e nie bÍdÄ… one T1..R8 oraz kondensatorach bloku-
jak płytka bazowa opisywana w po- narałone na uszkodzenia, np. jących. Po zamontowaniu złącza
przednim odcinku artykułu. w przypadku przesuwania płytki JP1 naleły obsadziĘ go jumperem
Wszystkie sygnały wyprowadzono po stole. w pozycji zalełnej od tego czy
na zÅ‚Ä…cze typu ìgoldpinî (Z1) KolejnÄ… czynnoÅ›ciÄ… jest wluto- zastosowaliÅ›my zabezpieczenie
zgodne ze złączem Z1' na płytce wanie podstawek pod układy sca- nadprądowe (układ U6) czy teł
bazowej. DziÍki temu poÅ‚Ä…czenie lone. NastÍpnie naleÅ‚y wlutowaĘ nie. W tym drugim przypadku
obu pÅ‚ytek jest bardzo proste zÅ‚Ä…cze Z1. Autor zaleca zastosowa- montaÅ‚ elementÛw U6, C7 oraz
i umoÅ‚liwia rozÅ‚Ä…czenie ich w do- nie ìpodstawekî takÅ‚e pod wy- R17 jest zbÍdny, a koÒcÛwka 12
wolnej chwili. Jak widaĘ z rysun- świetlacze. W tym celu najlepiej dekodera U5 powinna byĘ zwarta
ku montałowego, płytka posiada jest wykorzystaĘ odcinki typowych, do masy za pomocą JP1.
na bokach 2 ìskrzydeÅ‚kaî z otwo- precyzyjnych listew montaÅ‚owych, Wlutowanie klawiszy koÒczy
rami, dziÍki ktÛrym moÅ‚liwe jest przycinajÄ…c pod kaÅ‚dy wyÅ›wiet- montaÅ‚ ukÅ‚adu. W ukÅ‚adzie zasto-
zamocowanie opcjonalnego wy- lacz dwie po 5 pinÛw kaÅ‚da. MoÅ‚- sowano typowe wÅ‚Ä…czniki chwilo-
Å›wietlacza LCD. Rozstaw otworÛw na teÅ‚ zastosowaĘ odpowiednio we zaopatrzone w estetyczne kla-
Elektronika Praktyczna 1/98
53
Modułowy komputer edukacyjny
wisze, dziÍki czemu obsÅ‚uga kla- najlepiej jest wyciąĘ lub odbiĘ na
WYKAZ ELEMENTÓW
wiatury jest przyjemna, a konstruk- kserografie a nastÍpnie zafoliowaĘ,
Rezystory
cja klawiszy zapewnia urządzeniu co podniesie trwałośĘ klawiatury
R1..R8: 5,6..7,5k&!
nalełytą trwałośĘ. I choĘ wszystkie i zabezpieczy jej opis przed zabru-
28 klawiszy jest jednego typu, to dzeniem. Tak wykonanÄ… foliÍ na- R9..R16: 120..240&!
autor w urzÄ…dzeniu modelowym leÅ‚y przykrÍciĘ korzystajÄ…c z do- R17: 33k&!
wyrÛÅ‚niÅ‚ trzy sekcje klawiszy, dziÍ- wolnych tulejek dystansowych oraz
RP1: 4,7..10k&! (R-pack SIL-9)
ki trzem rÛÅ‚nym kolorom w jakich czterech otworÛw na pÅ‚ytce wy- RP2, RP3*): 8 x 75..82&!
wykonane były zastosowane świetlacza.
Kondensatory
w urządzeniu włączniki. Klawisze Sprawdzenie poprawności dzia-
C1, C3..C6: 100nF
funkcyjne F1..F8 wykonano w ko- Å‚ania urzÄ…dzenia sprowadza siÍ do
C2: 100µF/6,3V
lorze zielonym, klawisze cyfr kla- połączenia płytki z modułem płyty
C7: 680nF..1000nF
wiatury szesnastkowej 0..9, A..F bazowej AVT-399/1 oraz, przy za-
Półprzewodniki
w kolorze niebieskim, natomiast montowanym układzie EPROM
U1, U2*): ULN2803
cztery dodatkowe klawisze +, -, z programem monitora, zasilenie
U3, U4*): 74HCT574 (AHCT,ALS,LS)
OK oraz klawisz monitora M wy- całości. Jełeli wszystko przebiegło
U5: 74LS145
konano w kolorze czerwonym. pomyślnie, na wyświetlaczu powi-
U6: 74HCT123
OczywiÅ›cie, w zaleÅ‚noÅ›ci od po- nien pojawiĘ siÍ napis ìHELLOî,
U7: 74HCT245 (AHCT,ALS,LS)
trzeb, mołna zastosowaĘ odmienną po czym po około sekundzie zgłosi
U8: 74HCT175 (AHCT,ALS,LS)
kolorystykÍ lub nie montowaĘ siÍ monitor, czego objawem bÍdzie
U9: GAL16V8 zaprogramowany
wszystkich klawiszy (np. bez fun- wygaszony wyświetlacz z zapaloną
DL1..DL8: SA39-11 (EWA,GWA,YWA)
kcyjnych F1..F8), zaleły to od kropką na pierwszej pozycji DL1.
lub odpowiednik
nabywcy zestawu. WciÅ›niÍcie klawisza ì9î urucha-
DL9*)..DL16*): SA39-11
Opcjonalny jest teÅ‚ montaÅ‚ dru- mia prostÄ… procedurÍ testujÄ…cÄ…
(EWA,GWA,YWA) lub odpowiednik
giej linii wyÅ›wietlacza LED - caÅ‚y wyÅ›wietlacz (takÅ‚e liniÍ 2)
T1..T8: BC327..329
DL9..DL16. W przypadku rezygna- oraz wszystkie klawisze. Dodatko-
D1..D24: 1N4148 lub podobna
cji nie naleły montowaĘ takłe wo, jełeli wykryta jest obecnośĘ
elementÛw U2, U4 oraz RP3. Na- wyÅ›wietlacza LCD, to on takÅ‚e Różne
leÅ‚y wszakÅ‚e pamiÍtaĘ, Å‚e monitor zostaje przetestowany. Przy zasto- SW*): wÅ‚Ä…cznik chwilowy
systemowy (BIOS) wykorzystuje sowaniu tego ostatniego naleły
SW<1..F,+,-,M.,OK>: włączniki
tylko ìgÛrnÄ…î liniÍ wyÅ›wietlacza: pamiÍtaĘ aby typ wyÅ›wietlacza chwilowe
DL1..DL8. ìDolnaî moÅ‚e byĘ wy- LCD byÅ‚ zgodny programowo z mo- Z1: zÅ‚Ä…cze  goldpin 2x25 kÄ…towe
korzystana przez programistÍ w ap- duÅ‚ami wyposaÅ‚onymi w standar-
JP1:  goldpin 1x3 + jumper
likacjach wymagajÄ…cych wiÍkszego dowy sterownik HD44780, np. firm
podstawki pod układy scalone
pola odczytowego. Hitachi lub NEC. Przebieg proce-
płytka drukowana AVT-399/2
Sprawdzenie poprawności wlu- dury testującej jest dośĘ złołony,
towania wszystkich elementÛw dlatego nie bÍdziemy go tu oma-
Uwaga: elementy oznaczone
koÒczy montaÅ‚ urzÄ…dzenia. Na wiaĘ.
gwiazdkÄ… sÄ… opcjonalne i nie
koniec autor proponuje wykonanie Ci spoÅ›rÛd CzytelnikÛw, ktÛrzy
wchodzą w skład kitu AVT-399/2B.
dodatkowej folii klawiatury, dziÍki nie bÍdÄ… korzystaĘ z programu
Elementy te można zamówić
ktÛrej uÅ‚ytkownicy proponowane- monitora BIOS399, bÍdÄ… musieli
oddzielnie w Dziale Handlowym
go przez autora programu moni- napisaĘ wÅ‚asnÄ… procedurÍ testujÄ…- AVT (listownie, telefonicznie lub
poprzez e-mail:
tora bÍdÄ… mieli uÅ‚atwione zadanie cÄ…. Program po skompilowaniu
dhavt@ikp.atm.com.pl).
przy poruszaniu siÍ w menu uÅ‚yt- naleÅ‚y zapisaĘ w pamiÍci EPROM,
kownika i korzystaniu z funkcji umieszczajÄ…c jÄ… pÛüniej w pod-
oferowanych przez BIOS systemu stawce pod U8 na płytce bazowej
AVT-399. (jumper JP1 w pozycji ìexternal
WyglÄ…d klawiatury w skali 1:1 program memoryî). MoÅ‚na teÅ‚ za- cesor, np. z pamiÍciÄ… Flash (89C51,
przedstawia rys. 4. Rysunek ten programowaĘ dowolny mikropro- 89C52, 89S8252 lub inny), a na-
stÍpnie umieÅ›ciĘ go w podstawce
pod U1 na płycie bazowej kom-
putera.
W kolejnym odcinku opiszemy
konstrukcjÍ pÅ‚yty rozszerzajÄ…cej
(tzw. ìextension boardî), dodatko-
wo prezentujÄ…c jej dwie wersje,
z ktÛrej jedna obsÅ‚uguje dodatkowe
karty pamiÍci, tzw. ìkrzemowe
dyskietkiî, na ktÛrych moÅ‚na wy-
godnie i bezpiecznie przechowy-
waĘ tworzone przez siebie progra-
my w postaci wykonywalnej lub
dowolne inne dane.
Sławomir Surowiński, AVT
Rys. 4. Wzór opisu klawiatury.
Elektronika Praktyczna 1/98
54


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Mikrokontrolery To takie proste, cz 11 (opis podprogramów komputerka edukacyjnego)
Mikrokontrolery To takie proste, cz 11 (opis podprogramów komputerka edukacyjnego)
Sieci komputerowe wyklady dr Furtak
Informacja komputerowa
ANALIZA KOMPUTEROWA SYSTEMÓW POMIAROWYCH — MSE
Sciaga pl Podział drukarek komputerowych
Edukacja
Genius nowe głośniki dla komputerowych melomanów
Jak oceniać pracę komputerową uczniów
Edukacja przyrodnicza 2
Przydatne wpisy do rejestru na komputerach klienta uzupełnie
Ślusarczyk Cz Rola Internetu w edukacji osób niepełnosprawnych

więcej podobnych podstron