Neconectat - login or register

Pagina de fata se adreseaza studentilor care vor sa-si completeze cunostintele privind modul de comunicare dintre operatorul uman si diversele interfete hardware.

Descriere port paralel

Chiar daca nu a fost reglementat foarte des, portul paralel este una dintre cele mai utilizate interfete ale calculatorului mai ales in mediul industrial. Programarea acestuia este facila si permite si o depanare usoara pentru corectarea eventualelor erori de comunicatie. Initial, principalul neajuns a fost rata de transfer mica (maxim 150KBps) urmand ca in 1991 noul standard IEEI sa impuna urmatoarele caracteristici:

Portul paralel standard are 17 linii de semnal si sunt utilizate dupa cum urmeaza: O prezentare simbolica a registrelor portului paralel este prezentata in figura urmatoare.

Interfata electronica a aplicatiei

Partea hardware a aplicatiei este constituita dintr-o placa electronica care permite conectarea la portul paralel al unui PC. Placa a fost dezvoltata pentru aplicatii demonstrative privind posibilitatea comenzii unor echipamente externe prin programe software. Proiectarea electronica a placii si a cablajului a fost facuta folosind pachetul software OrCAD. Executarea circuitului imprimat si obtinerea produsului final a fost realizata de firma de profil Electra S.R.L. Iasi.

Echipamentul este prezentat in figura de mai jos si este alcatuit din mai multe tipuri de dispozitive electronice. Acestea pot fi impartite pe trei categorii:

Dintre dispozitivele de afisare se pot enumera Elementele de comanda sunt butoane de tip "push-button". Placa mai contine o serie de conectori utilizati pentru conectarea la PC si alimentarea cu tensiune de la portul USB (Universal Serial Bus) al PC-ului.

Daca se doreste functionarea releelor de putere trebuie ca placa sa fie alimentata cu o tensiune de 12 V.

Selectarea functiilor se face prin configurarea corespunzatoare a celor 5 jumpere aflate in partea de jos in imaginea din figura de mai sus. Configurarea jumper-ilor respectivi si corespondenta functiilor activate este prezentata in tabelul urmator.

Desrierea functionarii LED-urilor

Prima functie de afisare este reprezentata de 8 diode electroluminiscente (LED) care sunt dispuse fiecare pe cate o linie a registrului de date. LED-urile sunt notate de la LED1 la LED8 iar aprinderea lor se face trimitand "1" logic pe linia corespunzatoare. Interfata permite trimiterea datelor sub forma de numar intreg ceea ce inseamna ca pentru a comanda o anumita configuratie trebuie calculat si trimis numarul intreg corespunzator. De exemplu, daca se doreste aprinderea ledurilor impare, octetul fiind "10101010" interfata va trebui sa primeasca 2^7 + 2^5 + 2^3 + 2^1 = 170.

Conexiunile si componentele electrice utilizate pentru comanda LED-urilor sunt prezentate in figura urmatoare. In figura SET1 reprezinta activarea jumperului pentru selectarea functiei LED-uri, iar circuitul 74LS240 este un circuit inversor care are rol si de adaptor de nivel intre portul paralel si initerfata. Toate cele 8 LED-uri sunt conectate cu Anodul (terminalul +) la VCC (tensiunea de alimentare), iar rezistenta de 330 ohmi limiteaza curentul prin LED.

Desrierea functionarii afisajului 3 cifre A

Cele doua module de afisare numerica pe 3 cifre sunt identice ca si componenta hardware. Sunt niste circuite de tip BC56-12 produse de compania KINGBRIGHT. Acest tip de afisaj are 3 seturi de cate 7 segmente dispuse astfel incat sa reprezinte un afisaj numeric. Schema electronica de conectare si comanda a afisajului este prezentata in figura urmatoare.

In figura, afisajul de 3 cifre este in partea dreapta iar pinii sai de legatura reprezinta:

In figura se mai pot observa un circuit decodificator (7448), 3 tranzistoare pentru comanda aprinderii unei cifre si un circuit neinversor cu rol de buffer intre LPT si restul componentelor. Circuitul 7448 are rolul de a decodifica valoarea numerica pe patru biti primita la intrarile ABCD intr-o serie de 7 biti care reprezinta ce segmente se vor aprinde. Functionarea acestuia se bazeaza pe urmatorul tabel (sursa):

In tabel se poate vedea ca pentru a afisa cifra 0 ABCD="0000" se vor aprinde toate segmentele mai putin segmentul "g".

Pentru a selecta care cifra se va aprinde se vor folosi liniile de date D4, D5 si D6 ale portului paralel, iar pentru a trimite ce valoare se va aprinde pe o cifra se vor folosi liniile de date D0, D1, D2 si D3. Linia D7 va activa aprinderea punctului zecimal al cifrei active. Ca exemplu, daca se doreste afisarea numarului 6 pe cifra din mijloc se va trimite octetul "0010 0111". Primul bit reprezinta punctul zecimal, urmatorii trei selecteaza care cifra sa se aprinda, iar ultimii patru biti repreinta in binar ce valoare se doreste a se afisa.

Important: pentru a afisa un numar din doua sau trei cifre ar trebui multiplexarea cifrelor, adica sa se transmita pe intervale scurte de timp (maxim 20ms) cate un cod care sa aprinda o singura cifra, urmand un cod care sa aprinda ata cifra, etc.

Desrierea functionarii afisajului 3 cifre B

Descrierea modulului de afisare se gaseste mai sus. Schema electronica de conectare si comanda a afisajului este prezentata in figura urmatoare.

In figura, afisajul de 3 cifre este in partea dreapta iar pinii sai de legatura reprezinta:

In figura se mai pot observa 3 tranzistoare pentru comanda aprinderii unei cifre si un circuit inversor (74LS240) cu rol de buffer intre LPT si restul componentelor. In cazul acestui afisaj utilizatorul trebuie sa comande fiecare segment folosind liniile de date ale LPT, comanda cifrelor efectuandu-se prin intermediul liniilor registrului de control ale portului paralel.

Liniile de date reprezinta cele 7 segmente si punctulzecimal astfel:

Liniile registrului de control care comanda aprinderea unei cifre sunt (conform imaginii):

Desrierea functionarii LCD

Placa de interfatare mai contine si un modul de afisare cu cristale lichide de tipul SPM162P. In figura urmatoare este prezentat modul de conectare electronica al dispozitivului.

Circuitul de afisare poate afisa 16 carcatere alafanumerice pe 2 linii. Fiecare caracter este forat prin aprinderea unei matrici de 5x7 pixeli.

Operatiile asupra acetui dispozitiv sunt posibile numai prin intermediul statiei locale la care este conectat. Pentru aceasta puteti descarca aplicatia Windows sau Linux .