Светодиодный дисплей, адаптированный для радиолюбительских проектов

Этот расширяемый светодиодный дисплей для микроконтроллера, представленный на Рисунке 1, имеет простой интерфейс, требующий всего 6 линий данных/управления, и может быть легко адаптирован к радиолюбительским конструкциям. В дисплее используется статическая индикация.

Рисунок 1.	Расширяемый светодиодный дисплей для микроконтроллера имеет относительно простой интерфейс, требующий всего 6 проводов для передачи сигналов данных/управления.

Основные параметры следующие:

• Разрядность: 8 шестнадцатеричных цифр (может быть больше, разрядность наращивается);
• Линии данных и управления: 6 (минимум);
• Напряжение питания: 3…6 В;
• Потребляемая мощность: менее 3...5 мА на разряд (R_LIM в диапазоне 2 – 2.4 кОм для E = 3.3 В или R_LIM в диапазоне 4.3 – 5.1 кОм для E = 5 В).

Если выбрать слишком низкий ток сегмента (ниже примерно 0.7 мА), некоторые сегменты могут светиться тусклее других. По этой причине целесообразно проверять работу индикаторов при слабом токе.

Схема на Рисунке 1 оптимизирована для таких 7-сегментных индикаторов, как A-522SR (сдвоенный, с общим анодом и сверхъяркими светодиодами), и микросхем 74HC259 (8-разрядная адресуемая защелка) и 74HC137 (дешифратор) в корпусах DIP.

Разместив пару защелка/индикатор в непосредственной близости друг от друга, можно существенно уменьшить не только габариты дисплея, но и количество паек. Эта характеристика делает схему очень подходящей для радиолюбительских проектов. В данной конструкции резисторы R_LIM (SMD 0805) можно припаять непосредственно между соответствующими выводами защелки и индикатора. Назначение выводов показано для этого случая.

Алгоритм статической светодиодной индикации: исходное/отображаемое состояние: P3 = 1, P4 = 0; состояние всех остальных выводов не имеет значения.

Для смены данных на дисплее необходимо выполнить следующие действия:

1. Установить адрес разряда на входах P2…P0.
2. Подать на вход P3 отрицательный строб 1-0-1 для защелкивания адреса.
3. Установить адрес сегмента на входах P2…P0.
4. Установить значение D: P5 = 0, если сегмент должен быть зажжен, P5 = 1, если сегмент должен быть выключен.
5. Подать на вход P4 положительный строб 0-1-0 для защелкивания значения D.
6. Для всех остальных сегментов повторить действия, начиная с шага 3. Когда все сегменты будут выведены, перейти к шагу 1, если остались необслуженные разряды.

Этот принцип может быть расширен для большего количества разрядов простым использованием аналогичного дешифратора с бóльшим количеством выводов.

Материалы по теме

1. Datasheet Texas Instruments CD74HC137
2. Datasheet Texas Instruments CD74HC259
3. Datasheet Para Light A-522SR