STM Урок 148. LL. Динамическая индикация

 

 

 

Продолжаем изучение библиотеки LL.

И сегодня мы к нашему контроллеру STM32F103 попробуем подключить четырехразрядный семисегментный индикатор.

Причём именно сразу четырехразрядный, так как, думаю, работать со статической индикацией и с одноразрядным индикатором смысла нет, так как это используется очень редко и как правило актуально только на этапе изучения индикаторов. Но мы с вами их уже давно знаем и работали с ними далеко не один раз. В частности по STM в этом плане был урок 11.

Поэтому приступим сразу к динамической индикации. О динамической индикации мы также знаем не понаслышке и с ней мы работали уже в уроке 12, только использовали мы тогда немного другой контроллер и библиотеку HAL. Но это вовсе не беда, мы всё сегодня адаптируем под нашу LL.

На всякий случай повторю, что динамическая индикация — это такой вид общения с многоразрядными светодиодными индикаторами, при котором показывается в определённый момент времени только одна цифра одного отдельно взятого индикатора, затем следующего, а предыдущий гасится, и так далее. Только показывается всё это с такой скоростью, что человеческий глаз (а точнее мозг) не успевает оценить, что цифры горят по очереди и ему кажется что цифры горят все вместе одновременно. Данный тип индикации позволяет сэкономить внушительное количество ножек портов.

Достигается это следующим образом. На все ножки всех индикаторов последовательно по очереди подаются уровни сначала одной цифры, предназначенной, например, для первого индикатора, потом также на все вместе, уровни цифры, предназначенной для второго индикатора и так далее. А иначе никак и не получится, ведь у них лапки все запараллелены. Только в то время, когда подаётся цифра для определённого индикатора, то на его катод, если он с общим катодом, подаётся низкий уровень, а на все остальные катоды — высокий, и уже следовательно остальные индикаторы светиться не будут. А если он с общим анодом, то подаётся на нужный анод высокое напряжение, а на все остальные — низкое и они также светиться не будут.

Давайте посмотрим схему самого индикатора 4-разрядного 7-сегментного. У меня индикатор вот такого вот типа

 

 

У меня также индикатор с общим анодом, поэтому будем придерживаться вот этой схемы для написания кода.

Подключим наш индикатор к контроллеру STM32F103 следующим образом

 

 

Контроллер на схеме немного другой, так как в библиотеке такого же не нашлось, но ножек столько же и распиновка та же. Также вместо четрырёхразрядного я подключил четыре одноразрядных индикатора, тем самым показав наглядность соединения разрядов. Также по данной схеме вы можете собрать индикатор из четырёх одноразрядных индикаторов. Подключил я ножки контроллера, только используемые для индикаторов, служебные никакие не подключал, они у нас и так отлично разведены на нашей плате. Питать транзисторы и индикатор мы будем прямо от ST-Link, поэтому никаких дополнительных источников подводить не придётся, несмотря даже на то, что на плате выпаян стабилизатор.

А вот так теперь наша схема будет выглядеть в железе на практике

 

 

Ну, теперь, в принципе, можно переходить спокойно уже и к проекту, так как ничего нового нам по библиотеке LL изучать не придётся, всё уже изучено на первых двух занятиях.

Проект создадим из проекта прошлого занятия с именем LL_TIM2 и имя ему мы присвоим LL_LED_DYN.

Откроем проект в Cube MX и сначала изменим назначение ножек портов, то есть ножку, которая была у нас на вход, мы отключим, а ножки на выход мы настроим те, которые у нас используются в схеме. PA4:PA7 — разряды, PB8-PB15, соответственно — сегменты

 

 

В настройках таймера TIM2 изменим значение предделителя и периода

 

 

Сгенерируем проект для Keil и откроем его там. Настроим программатор на автоперезагрузку и уровень оптимизации установим в 0.

Возьмём из проекта урока 12 с именем LED_DYN файлы led.c и led.h и скопируем их в папки нашего проекта соответственно в Src и Inc.

Подключим файл led.c к дереву проекта.

Также подключим данную библиотеку в файле main.c

 

 

В файле led.h удалим подключение внешних хедеров

 

#include "stm32f4xx_hal.h"

#include "main.h"

 

Вместо них подключим другие

 

 

К следующим дефайнам в данном файле добавим префикс LL_, также немного изменится и нумерация ножек

 

 

В макросах далее для включения и отключения сегментов также внесём некоторые исправления в свете требований библиотеки LL

 

 

В файле led.c добавим глобальную переменную, которая будет у нас служить для отключения разрядов слева для цифр, в которых будет менее 4 знаков

 

 

Передадим данной переменной входящий аргумент в функции ledprint

 

 

В файле main.c удалим все макросы, останется только глобальная переменная

 

 

Подключим также здесь некоторые глобальные переменные

 

 

Также выше добавим некоторые макросы, которые нам затем пригодятся для удобства

 

 

В функции main() удалим вот это

 

LED1_OFF();LED2_OFF();LED3_OFF();LED4_OFF();LED5_OFF();

LED6_OFF();LED7_OFF();LED8_OFF();LED9_OFF();LED10_OFF();

 

И попробуем здесь сначала отобразить какое-нибудь число

 

 

В обработчике прерывания таймера удалим пока оператор вариантов с его телом.

Если мы соберём код и прошьём контроллер, то, конечно же, никакого числа мы не увидим, потому что нам нужно будет ещё написать определённый код в данной функции-обработчике.

 

 

Добавим данный код

 

 

Также ниже изменим число, до которого будет считать таймер, так как у нас всего 4 сегмента, а не 10

 

if(tim2_count>3) tim2_count=0;

Теперь, если мы соберём код и прошьём контроллер, то у нас будет должно отобразиться наше число

 

 

Закомментируем пока вызов функции отображения числа в main()

 

//ledprint(1234);

 

Добавим локальную переменную

 

 

И пусть наш счётчик считает от 0 до 9999. Для этого добавим вот этот код в бесконечный цикл

 

Соберём код, прошьём контроллер и посмотрим результат

 

 

Всё отлично считается, только неплохо бы при отображения однозначных, двухзначных и трёхзначных чисел убрать лидирующие нули.

Для этого в обработчике прерывания от таймера в 1 кейсе добавим вот такой код

 

 

Во втором — вот такой

 

 

В третьем — такой

 

Прошьём теперь контроллер, собрав предварительно код.

Результат теперь будет вот такой

Теперь другое дело.

Таким образом, в данном уроке мы научились работать с динамической индикацией, используя возможности библиотеки LL.

Всем спасибо за внимание!

 

Предыдущий урок Программирование МК STM32 Следующий урок

 

Исходный код

 

 

Отладочную плату STM32F103C8T6 можно приобрести здесь STM32F103C8T6

Программатор недорогой можно купить здесь ST-Link V2

Семисегментный чертырехразрядный индикатор красный с общим анодом 10 шт

 

 

Смотреть ВИДЕОУРОК (нажмите на картинку)

 

STM LL. Динамическая индикация

Добавить комментарий

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

*