Matriz 8x8

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  • Publicado : 6 de diciembre de 2011
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Descripción del proyecto

El proyecto que desarrollaremos es una buena herramienta para el aprendizaje. El microcontrolador empleado es de los más pequeños, un PIC16F628A con 2 KBytes de memoria FLASH. Sin embargo, se puede utilizar un PIC16F627A (que tiene la mitad de memoria) o bien un PIC16F648A (que tiene el doble).

Este microcontrolador puede parecer pequeño, pero es más que suficientepara poder manejar los componentes y funciones del proyecto.

Una memoria EEPROM 24C256 de 32 KBytes , a la que se accede vía I2C puede utilizarse para almacenar el contenido de 4096 pantallas, que el microcontrolador podria representar una a cotinuación de otra, a modo de video de baja resolución.

Las columnas de la matriz se seleccionan mediante un registro de desplazamiento de 8 bits delongitud, implementado a partir de un 74HC164N.

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El circuito

El circuito eléctrico de este proyecto es muy sencillo. El corazón del mismo es el microcontrolador PIC16F628A.

El oscilador del PIC esta basado en un cristal de 4 MHz y dos condensadores de 22 picofaradios.

La pantalla esta construida mediante una matriz basada en 8 filas por 8 columnas de diodos LEDs, con sus ánodoscontrolados desde los pines del PORTB del microcontrolador, mediante un transistor 2N3906 que se encarga de proporcionar la corriente suficiente para encender los 8 LEDs de la fila.

La fila inferior corresponde al pin B0, la siguiente al B1 y asi, hasta la fila superior, que esta conectada al pin B7. Cuando querramos programar el microcontrolador, deberemos configurar todo el puerto B comosalidas.

El puerto A tiene a su cargo el control del 74HC164N, que a su vez se encarga de seleccionar las columnas activas en cada momento. Entre cada salida del 74HC164N y los LEDs hemos colocado un resistor para limitar la corriente que circula por ellos. Si el brillo de los LEDs es muy bajo, puede probarse con valores mas pequeños para estos resistores. El pin DATA del 74HC164N es controlado desdeA1 y los pulsos de CLOCK los proporciona el pin A0.

La memoria EEPROM tambien depende del puerto A, con la línea SCL conectada al pin A2 y la línea SDA conectada al pin A3. Ambas lineas estan puestas a +V mediante resistores de 10K.

La alimentacion se ha resuelto mediante un regulador de voltaje tipo LM7805 y sus componentes asociados. Un diodo se encarga de proteger el circuito por siinvoluntariamente conectamos la alimentación con la polaridad invertida. La bornera es la encargada de vincular la fuente de corriente continua de entre 9V y 12V encargada de alimentar la placa.

Un pulsador, junto a una resistencia de 10K forman un circuito de reset, que tiene la capacidad de volver el circuito a su estado inicial en cualquier momento.

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Ház clic en la imáge para ampliarla.NOTA IMPORTANTE: En el esquema no figura la conexión del PIN 9 (RESET) del 74HC164N a +V, aunque si está contemplado en el diseño del PCB. Ese pin DEBE estar a +V para que el circuito funcione.

Lista de componentes

La lista de componentes es más bien pequeña:

▪ 1 microcontrolador PIC16F628A, con su zócalo.
▪ 1 memoria EEPROM 24C256, con su zócalo.
▪ 1 circuito integrado 74HC164N,con su zócalo.
▪ 1 regulador de voltaje LM7805
▪ 4 condensadores cerámicos de 0.1 uF.
▪ 2 condensadores cerámicos de 22 pF.
▪ 1 xtal de 4 MHz.
▪ 1 condensador electrolitico de 220uF/16V.
▪ 1 diodo 1N4007.
▪ 8 transistores 2N3906.
▪ 8 resistores de 100 ohms.
▪ 1 resistor de 10K.
▪ 8 resistores de 1.5K.
▪ 1 bornera de dos tornillos.
▪ 64 diodos LED de 5mm, color rojo.

[pic]PCB

El circuito impreso necesario es de 80x95 milimetros, de una sola cara. Esto ha obligado a realizar una buena cantidad de puentes en el lado trasero de la placa, pero es mucho mas sencillo construir una PCB de simple cara en casa. Si no sabes como hacerlo, puedes aprender con con este tutorial.

[pic]
Este es el aspecto del PCB.

Puedes descargar el PCB en formato PDF, listo para...
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