Kaskada e regjistrave të ndërrimit 74HC595 të kontrolluar përmes Arduino dhe Ethernet: 3 hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:13

Sot do të doja të prezantoja një projekt që e kam zbatuar në dy versione. Projekti përdor 12 regjistra ndërrimi 74HC595 dhe 96 LED, bord Arduino Uno me mburojë Ethernet Wiznet W5100. 8 LED janë të lidhur me secilin regjistër ndërrimi. Numrat 0-9 përfaqësohen nga LED. Çdo regjistër ndërrimi është i pajisur me 8 terminale dalës.

Secili nga regjistrat me 4 ndërrime 74HC595 formon një njësi logjike - një ekran për listimin e një numri 4 -shifror. Në total, ka 3 shfaqje logjike në projekt të përbërë nga 12 regjistra ndërrimi.

Zbatimet janë të pajtueshme për bordet Arduino Nano, Mega, Uno dhe për mburoja dhe module Ethernet nga familja Wiznet, veçanërisht modelet W5100 dhe W5500 (duke përdorur bibliotekën Ethernet2).

Furnizimet

• Arduino Uno / Nano
• Ethernet Wiznet W5100 / W5500
• 4 deri në 12 regjistër ndërrimi 74HC595
• 32 deri në 96 dioda LED

Hapi 1: Zbatimet e Zbatuara në Projektin Me Arduino:

• Serveri i uebit - serveri HTTP që funksionon drejtpërdrejt në Arduino, lejon interpretimin e kodit HTML
• WebClient - Klienti i aftë për të bërë një kërkesë HTTP në një server të largët, duke dërguar / shkarkuar të dhëna

Serveri i uebit:

• Siguron një faqe në internet HTML me një formë që ju lejon të futni 3 numra katër shifrorë.
• Pas dërgimit të formularit, të dhënat përpunohen dhe ruhen në kujtesën EEPROM, përdoruesi informohet për përpunimin e të dhënave nga një nën faqe e veçantë.
• Pas ruajtjes së të dhënave, përdoruesi ridrejtohet përsëri në formë.
• Memoria EEPROM është e pavarur nga energjia, të dhënat janë të arritshme edhe pas rimëkëmbjes së energjisë, por edhe rinisjen e bordit.
• Të gjithë numrat përfaqësohen më pas në tre ekrane që përbëhen nga 12 regjistra ndërrimi 74HC595.

Klienti në internet:

• Komunikimi me serverin në internet zhvillohet çdo 5 sekonda pas protokollit
• Serveri në internet drejton një ueb aplikacion PHP që ju lejon të futni 3 numra katër shifrorë përmes formularit HTML.
• Të dhënat nga formulari ruhen në një bazë të dhënash MySQL.
• Arduino kërkon të marrë të dhëna nga kjo bazë të dhënash përmes një pyetjeje në server.
• Të dhënat e përpunuara analizohen nga Arduino, pastaj vizatohen duke përdorur regjistrat e ndërrimit 74HC595.
• Të dhënat gjithashtu ruhen në kujtesën EEPROM të Arduino, ato përdoren në rast se lidhja me serverin në internet dështon / kur bordet Arduino rinisen, ato përdoren për dhënien fillestare të të dhënave në regjistrat e ndërrimit.
• Të dhënat rishkruhen në EEPROM vetëm kur të dhënat ndryshojnë, qelizat EEPROM ruhen nga mbishkrimi i panevojshëm.

Hapi 2: Instalimet dhe Pamja e Ekranit

Lidhja kaskadë për regjistrat e ndërrimit 74HC595 (mund të zgjatet me x më shumë) - Eksportoni nga TinkerCAD. Pamja e ekranit është atje nga ndërfaqja e serverit të uebit, kur merr të dhëna përmes formës HTML, përpunojini ato dhe ruajini ato në kujtesën EEPROM.

Hapi 3: 74HC595 + Kodet Burimore

Theshtë e qartë nga diagrami se vetëm 3 tela të dhënash përdoren për të kontrolluar regjistrat e ndërrimit:

• Dalja e të dhënave - (SER në 74HC595)
• Dalja e orës - (SRCLK në 74HC595)
• Latch Outlet - (RCLK në 74HC595)

Regjistrat e ndërrimit mund të kombinohen në një kaskadë, ndërsa pajisjet e tjera periferike gjithashtu mund të kontrollohen nga regjistrat e ndërrimit - për shembull, stafetat për ndërrimin e elementeve të energjisë. Alsoshtë gjithashtu e mundur të kontrollohen 500 stafetë të veçantë (me një numër të mjaftueshëm regjistrash ndërrimi dhe furnizimi me energji elektrike) me një dalje të të dhënave.

Kur kontrolloni daljet e regjistrave, është gjithashtu e mundur të modifikoni rendin e bajtit në bitin më domethënës - MSB FIRST, ose në LSB - bitin më pak të rëndësishëm. Si rezultat, ai përmbys rezultatet. Në një rast, për shembull, ndizen 7 dioda, në rastin tjetër 1 diodë në varësi të renditjes së hyrjes dhe bajtit.

Të dy zbatimet përdorin memorie EEPROM, e cila mund të ruajë të dhëna edhe pas një ndërprerjeje të energjisë ose pas një rinisjeje të bordit. Përdorimi i dytë i kësaj memorie është gjithashtu aftësia për të përfaqësuar të dhënat e fundit të njohura në rast se nuk është e mundur të komunikosh me serverin në internet (gabimi i lidhjes, serveri).

Kujtesa është e kufizuar në 10, 000 në 100, 000 transkriptime. Zbatimet janë krijuar për ngarkesën më të vogël të mundshme të kujtesës. Të dhënat nuk do të mbishkruhen kur ndryshohen. Nëse të njëjtat të dhëna lexohen nga serveri / klienti në internet, ato nuk mbishkruhen në kujtesën EEPROM.

Zbatimi i softuerit (ana Arduino) për WebClient mund të provohet falas në:

Arduino komunikon me një ndërfaqe në internet në të cilën është e mundur të modifikoni 3 numra katër shifrorë:

Kërkoni kod për Arduino si server në internet në: [email protected] Dhuroni për më shumë udhëzime: