panospapazoglou.gr

Arduino

 

Απεικόνιση σε πολλαπλές μονάδες-Χρονική πολυπλεξία

Η εμφάνιση πολυψήφιων αριθμών (π.χ. η θερμοκρασία 24.61), απαιτεί τη χρήση πολλαπλών μονάδων 7SD. Πολλές τέτοιες μονάδες σημαίνει ότι, απαιτούνται πολλά καλώδια και σχετικά υψηλό ρεύμα σε σχέση με τις δυνατότητες ενός μικροελεγκτή, ειδικά όταν πρέπει να λειτουργήσει με μια εξωτερική μπαταρία. Στα κυκλώματα που ακολουθούν, όλες οι μονάδες είναι συνδεδεμένες παράλληλα. Άρα, ενεργοποίηση της γραμμής a για παράδειγμα, σημαίνει ενεργοποίηση των τμημάτων a, σε όλες τις μονάδες. Όμως, μία μονάδα είναι ενεργή μόνο όταν αυτή βρίσκεται συνδεδεμένη στη γείωση (π.χ. για τις μονάδες κοινής καθόδου). Αυτός ο έλεγχος επιτυγχάνεται με ένα κύκλωμα διακόπτη βασισμένο σε τρανζίστορ.

Σε αυτή την ενότητα παρουσιάζεται μια παλιά τεχνική η οποία βασίζεται στη συνεχή ανανέωση των μονάδων, γνωστή ως χρονική πολυπλεξία. Να σημειωθεί ότι, σε επόμενη ενότητα παρουσιάζονται έτοιμες μονάδες με ενσωματωμένο έλεγχο και έτσι, ο σχεδιαστής δεν χρειάζεται να χρησιμοποιήσει αυτή την τεχνική. Όμως, από τη μια πλευρά είναι χρήσιμο να δούμε αυτή την έξυπνη τεχνική και από την άλλη, δεν μπορούμε να αποκλείσουμε την περίπτωση στην οποία ο σχεδιαστής να έχει περιορισμένες επιλογές και να πρέπει να καταφύγει σε μια τέτοια υλοποίηση.

Με τη χρονική πολυπλεξία λύνουμε το πρόβλημα των πολλών καλωδίων, αφού απαιτούνται τόσα καλώδια όσα για μια μονάδα, ανεξάρτητα το πόσες τελικά θα χρησιμοποιήσουμε. Επιπρόσθετα λύνουμε και το πρόβλημα της κατανάλωσης ρεύματος.

Αυτή η τεχνική βασίζεται στο γεγονός ότι, μόνο μια μονάδα είναι ενεργή κάθε φορά. Για παράδειγμα, η εμφάνιση του αριθμού 1234, θα γίνεται ως εξής:

α) Ενεργή μόνο η πρώτη μονάδα (σβηστές όλες οι υπόλοιπες) και εμφάνιση του ψηφίου 1
β) Ενεργή μόνο η δεύτερη μονάδα (σβηστές όλες οι υπόλοιπες) και εμφάνιση του ψηφίου 2
α) Ενεργή μόνο η τρίτη μονάδα (σβηστές όλες οι υπόλοιπες) και εμφάνιση του ψηφίου 3
α) Ενεργή μόνο η τέταρτη μονάδα (σβηστές όλες οι υπόλοιπες) και εμφάνιση του ψηφίου 4

Αυτή η εναλλαγή γίνεται τόσο γρήγορα, που το ανθρώπινο μάτι αντιλαμβάνεται τον αριθμό 1234, σταθερά αναμμένο στις αντίστοιχες μονάδες. Η διαδικασία αυτή θα πρέπει να γίνεται συνεχώς.

Η τεχνική αυτή εισάγει και έναν περιορισμό. Αν πρόκειται να εκτελούνται και κάποιες άλλες χρονοβόρες διαδικασίες, τότε μπορεί οι παραπάνω χρόνοι (ταχύτητα εναλλαγής εμφάνισης) να μην τηρούνται και η τεχνική να μην αποδίδει σωστά.












Web design and Copyright © Dr. Panayotis (Panos) Papazoglou