Llogaritësi i mesazheve me tekst: 6 hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:20

Tani një produkt!

Për të përfunduar një diplomë master në Inxhinieri Elektrike u desh pak punë e vështirë. Ishte një rrugë e gjatë pesëvjeçare që më pëlqente shumë. Në fund të vitit 2015 mbarova universitetin dhe kisha një pushim 3 mujor përpara meje. Cila mënyrë më e mirë për ta shpenzuar atë sesa një R&D inxhinierike! Le të bëjmë një Llogaritës të Mesazheve me Tekst!

Hapi 1: Zgjidhni një Llogaritës Shkencor Ekzistues

Ky hap është shumë i detyrueshëm.

Nuk ka shumë të ngjarë që dikush të gjejë një kompani për t'i formuar ato disa kuti llogaritëse dhe butona për një çmim të lirë.

Tani është vetëm një çështje për të nxjerrë të brendshmet dhe për të vendosur qarkun tonë në të.

Hapi 2: Përzgjedhja e Komponentit

Tre komponentët më kryesorë për projektin janë LCD, MCU dhe Moduli Bluetooth.

Për LCD kam përdorur "162COG-BA-BC" nga Displaytech. LCD -ja duhet të jetë super e hollë që të përshtatet në kutinë e kalkulatorit dhe kjo LCD e plotësoi atë kërkesë. Për më tepër, është një LCD reflektues dhe kështu nuk do të konsumojë një sasi të madhe të rrymës. Së fundi, ky LCD përdor një kontrollues të pajtueshëm me Hitachi HD44780 të njohur dhe do ta bëjë programimin një fllad me bollëkun e madh të dokumentacionit online.

Për MCU një numër i madh i kunjave të qëllimit të përgjithshëm I/O janë të nevojshëm për t'u përshtatur me numrin e butonave llogaritës shkencor. Gjithashtu kërkohet një sasi e mirë e memorjes flash dhe një ndërfaqe UART për modulin Bluetooth.

Për Modulin Bluetooth kërkesa e nevojshme është që moduli të mund të veprojë si një master dhe një skllav. Kjo do të thotë, jo vetëm që pajisjet e tjera mund të lidhen me modulin, por moduli është në gjendje të skanojë për pajisje të tjera bluetooth dhe të fillojë vetë lidhjet. Pa këtë aftësi, llogaritësit nuk do të ishin në gjendje të lidheshin me njëri -tjetrin dhe do të ishin në gjendje të pranonin vetëm kërkesat e lidhjes nga pajisjet më të zgjuara si telefonat inteligjentë.

Hapi 3: Dizajni i Qarqeve të Fuqisë

Shikimi i fletëve të të dhënave na tregon se do të kemi nevojë për dy shina tensioni. Ne do të kemi nevojë për një hekurudhë 3.3 V për Modulin Bluetooth dhe një hekurudhë 5.0 V për LCD.

Ne kemi një furnizim 3.0 V nga dy bateri alkaline të cilat janë në seri. Për të marrë tensionet e kërkuara ne do të përdorim një Konvertues Boost dhe një Rregullator të Rënies së Ulët (LDO). Tensioni i daljes së Boost Converter diktohet nga raporti i rezistencës R3 dhe R4 në diagram. Konvertuesi Boost do të rrisë tensionin nga 3.0 V në 5.0 V me vlerat e treguara.

Ne mund të përdorim hekurudhën 5.0 V për të krijuar një hekurudhë 3.3 V me ndihmën e një LDO. Vetëm sigurohuni që të kontrolloni disa kondensatorë SMD me madhësi të mirë në hyrjet dhe daljet e këtyre rregullatorëve pasi ato janë kritike për funksionimin e suksesshëm.

Së fundi, ne hedhim një Flip-Flop për një ndërrim të zgjuar të cilin do ta përdorim me butonat e ndezjes dhe fikjes të vendosura në kutinë e llogaritësit.

Hapi 4: Dizajni i Qarqeve të Kontrollit

Skema për qarkun e kontrollit është relativisht e drejtpërdrejtë.

Ne përdorim JTAG të ATmega për korrigjimin e pajisjes.

Ne e lidhim Modulin Bluetooth me njërën nga ndërfaqet MCUs UART duke hedhur disa rezistencë sigurie për të siguruar që ne kurrë nuk mund të shohim një tension më të madh se 3.3 V në modulin Bluetooth. Ndarësi i rezistencës është i nevojshëm pasi MCU po ecën nga hekurudha 5 V (MCU nuk mund të dalë nga shina 3.3 V për shkak se 3.3 V është e pamjaftueshme për logjikën LCD të lartë).

LCD lidhet drejtpërdrejt me hyrje/dalje për qëllime të përgjithshme në MCU. Për ndarjen e kontrastit përdoret një ndarës i tensionit. Përndryshe, një potenciometër mund të përdoret këtu. Megjithatë, mua më pëlqen fuqia e një produkti statik që vjen me rezistorë të veçantë për të rregulluar kontrastin.

Shtoni disa kondensatorë shkëputës, një kristal 16 MHz për MCU, tërhiqni rezistorët për butonat dhe dizajni skematik është bërë.

Hapi 5: Dizajni i PCB

Për dizajnin e PCB -së kam përdorur Altium Designer. Pjesa më e rëndësishme dhe e ndërlikuar e dizajnit të PCB ishte në matjen e dimensioneve fizike të kalkulatorit. Jo vetëm që bordi duhet të ketë gjerësinë dhe lartësinë perfekte për t'u përshtatur mirë në kutinë e llogaritësit, por një numër dimensionesh të tjera fizike kërkohen të plotësohen. Vrimat LCD duhet të kenë pozicionin e duhur deri në PCB që të përafrohen mirë me dritaren në kasë. PCB do të ketë nevojë për disa vrima për vidat ku vidat kalojnë nga pjesa e pasme e kasës në pjesën e përparme të kasës. Së fundi, PCB do të duhet të ketë jastëkë për butonat të cilët përshtaten mirë.

Dizajni i jastëkut për butonat përdor një formë standarde të gërshetuar për të siguruar besueshmëri të lartë kur shtresa e butonit përçues shtypet poshtë.

Sigurohuni që të hiqni bakrin nga PCB duke përdorur një "Keep Out Area" rreth antenës së Modulit Bluetooth për të siguruar që nuk ka kompromis në lidhjen e sinjalit. Prodhuesi im papritur vendosi të priste të gjithë tabelën aty ku kisha shënuar, por për fat të mirë kjo nuk më shkaktoi ndonjë problem.

Hapi 6: Kodi larg

Kam përdorur AVR Studio me një korrigjues të vjetër JTAG ICE për të bërë të gjithë kodimin tim. Kodi im nuk ishte shkruar në asnjë mënyrë elegante, por gjithçka funksionoi mirë në fund. Përfundova duke përdorur 64Kbajt nga 128Kbajt memorie flash në dispozicion.

Moduli Bluetooth me të vërtetë është mjaft i fuqishëm. Kam arritur t'i jap pajisjes sime aftësinë për t'u lidhur me kalkulatorët e tjerë, iPhone dhe Androids.

Kërkesat për kodim janë njohja e kontrolluesve të Hitachi LCD, aftësitë themelore të programimit AVR dhe një kuptim se si të bashkëveprojmë me një pajisje periferike përmes komandave AT dhe UART.

Faleminderit shumë për leximin!

www.rubydevices.com.au/productSelect/RubyCalculator

www.ebay.com.au/itm/Text-Messaging-Calculat…