AVR УРОК 35. Модуль LCD 16×2 с кнопками

 

 

 

Урок 35

Модуль LCD 16×2 с кнопками и регулятором

 

 

Сегодня мы после долгого перерыва наконец-то вернёмся к программированию микроконтроллеров AVR. У нас по-прежнему Atmega 8a, а программировать мы будем опять дисплей 16х2, но дисплей данный организован в другом модуле, в котором уже установлен регулятор контрастности, а также установлено 7 кнопок. Данные кнопки подключены не к отдельным ножкам портов, а подключены только к одной ножке и между контактами кнопок установлены резисторы, что позволяет при нажатии определённой кнопки получать различное напряжение, которое затем распознаётся аналого-цифровым преобразователем микроконтроллера. Данный тип подключения позволит нам сэкономить четыре ножки порта. Кнопка Reset не участвует в данной цепочке и выведена на отдельный контакт, поэтому данную кнопку мы рассматривать не будем.

Вот так выглядит дисплей

 

image05

 

Вот краткая схема модуля (нажмите на картинку для увеличения размера)

image00_0500

Ножку AD0 мы подключим к ножке 23 микроконтроллера, что соответствует ножке PC0 (ADC0).

Остальные ножки дисплея мы подключим также как в уроке по подключению подобного дисплея в уроке 12 по его подключению 4-битным способом. Вот схема в протеусе (нажмите на картинку для увеличения размера)

image02_0500

Как всегда, создадим новый проект в Atmel Studio 7, назовём его LCDBUTTON, выберем контроллер ATmega8A, зайдём в обозреватель решений и откроем файл main.c. Из проекта Test09 скопируем файлы lcd.h, lcd.c и main.h в папку с новым проектом, где лежит файл main.c. Подключим их в проект

image01 image04

А в файл нового проекта main.c скопируем содержимое файла Test09.c из проекта Test09.

Добавим в lcd.h прототип функции очистки дисплея

void str_lcd (char 

str1[]);

void clearlcd(void);

//—————————————-

Немного изменим текст в фунции main(), убрав оттуда лишнее и добавив на всякий случай очистку дисплея

int main(void)

{

                port_ini(); //Инициализируем порты

                LCD_ini();  //Инициализируем дисплей

                clearlcd();  //Очистим дисплей

                setpos(0,0);

                str_lcd("Button Test");

                while(1)

                {

                }

}

Соберем проект, прошьём контроллер и посмотрим, работает ли наш дисплей.

Теперь займёмся кнопками.

Так как распознавание нажатых кнопок происходит с использованием АЦП, то возьмём за основу исходный код из урока 23 по АЦП, а именно 2й проект – MyADCISRLCD. Здесь мы работали с АЦП по прерываниям. Файлы adc.c и adc.h скопируем в наш проект и подключим их в дерево проекта.

В файле main.h подключим adc.h и добавим некоторые переменные для АЦП и включим частоту 16 МГц

#define 

F_CPU 16000000UL

#include <avr/io.h>

#include <avr/interrupt.h>

#include <util/delay.h>

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>

unsigned int adc_value,adc_counter,adc_tmp;

#include "lcd.h"

#include "adc.h"

В функции main() вызовем инициализацию нашего АЦП

        LCD_ini();  //Инициализируем дисплей

        ADC_Init(); //Инициализируем АЦП

 

 

В принципе нам нет необходимости в точном измерении напряжения, главное, чтобы оно попало в определённый предел, поэтому мы будем использовать только 8 бит АЦП. Тем не менее считать мы обязаны оба байта, иначе не начнется следующее преобразование. В связи с этим немного изменим код функции-обработчика прерывания от АЦП в файле adc.c

        

low_adc = 

ADCL;

        

high_adc = 

ADCH;//Верхняя часть регистра ADC должна быть считана последней, иначе не продолжится преобразование

        if(

adc_counter<20) {

adc_tmp+=high_adc;

adc_counter++;}

else {

adc_value=

adc_tmp/20;

adc_counter=0;

adc_tmp=0;}

Также, чтобы в старшем байте было не только старших 4 бита, а было старших 8 байт, не забываем про ADLAR. Также некоторые изменения должны произойти в связи с использованием кварцевого резонатора на 16 МГц, но мы всё-таки оставим тот же делитель, просто в комментарии укажем другую частоту. А самые главные изменения будут связаны с тем, что напряжения некоторые используются большие чем 2,56 вольт, и данного опорного напряжения нам не хватит. Поэтому используем напряжение 5 В в качестве опорного. Для этого мы выключим бит  REFS1 в регистре ADMUX (см. даташит на контроллер стр. 199).

image03

В результате получим следующий код функции инициализации

void ADC_Init()

{

                

ADCSRA |= (1<<

ADEN) // Разрешение использования АЦП

                |(1<<

ADSC)//Запуск преобразования

                |(1<<

ADFR)//Непрерывный режим работы АЦП

                |(1<<

ADPS2)|(1<<

ADPS1)|(1<<

ADPS0)//Делитель 128 = 128 кГц

                |(1<<

ADIE);//Разрешение прерывания от АЦП

                

ADMUX |= (1<<ADLAR)|(0<<

REFS1)|(1<<

REFS0); //Внутренний Источник ОН 5в, вход ADC0

}

Также не забываем включить глобальные прерывания в main()

        ADC_Init(); //Инициализируем АЦП

        sei();

Ну, вроде бы все подготовительные операции завершены. Осталось только добавить код распознавания кнопок в бесконечный цикл функции main()

        {

                setpos(0,1);

                if(adc_value<25) str_lcd("RIGHT KEY");

                else if(adc_value<65) str_lcd("UP KEY     ");

                else if(adc_value<115) str_lcd("DOWN KEY   ");

                else if(adc_value<180) str_lcd("LEFT KEY   ");

                else if(adc_value<230) str_lcd("SELECTT KEY");

                _delay_ms(200);

}

Скомпилируем код, прошьём контроллер и посмотрим результат нашей работы.

 

Предыдущий урок Программирование МК AVR Следующий урок

 

Исходный код

 

 

Программатор и дисплей можно приобрести здесь:

Программатор (продавец надёжный) USBASP USBISP 2.0

Дисплей с кнопками Дисплей LCD 16×2 с кнопками

 

 

Смотреть ВИДЕОУРОК

 

AVR Модуль LCD 16x2 с кнопками

 

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*