Microporcesadores

Microcontroladores – Parte 10
Por: Ariel Palazzesi  @  viernes, 21 de septiembre de 2007  Nota vista 27572 veces
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[pic]Tal como habíamos prometido, en esta entrega de nuestro tutorial de programación de microcontroladores desarrollaremos paso a paso el circuito electrónico del cartel. Este diseño podrá tomarse como base para un cartel mayor o con otras características.[pic][pic][pic][pic][pic][pic][pic]
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Nuestro cartel tiene fines meramente educativos, y la intención es gastar poco dinero para construirlo, así que intentaremosrealizarlo en base a un microcontrolador pequeño. Si el lector necesita un cartel de mayor tamaño o con capacidad para almacenar textos o imágenes más extensos, deberá utilizar algún micro con mayor capacidad y velocidad. El tamaño de la memoria EEPROM externa es bastante grande, pero también puede ser ampliado con mucha facilidad.

Dividiremos el esquema electrónico del cartel en dos partes: enprimer lugar veremos toda la lógica de control, y en segundo, la “pantalla” con el registro de desplazamiento. A la hora de llevarlo a la práctica puede incluso hacer dos circuitos impresos por separado. Esto le permitirá al lector experimentar con otros controladores sin necesidad de volver a montar la placa de los displays.

El circuito controlador:
Este es el cerebro de nuestro cartel. Sera elencargado de gestionar el encendido de cada LED mediante órdenes enviadas a las columnas (mediante el registro de desplazamiento que mencionamos en la nota anterior) y a las filas.

Como una fila tendrá 80 LEDs, que eventualmente pueden estar todos encendidos, no podemos conectarlas directamente a pines de E/S del PIC, por que la corriente que demandarían haría que el puerto del PIC se destruya.Para evitar esto, utilizaremos en medio un transistor capaz de manejar esa corriente.

Analicemos el circuito. El centro de todo es el microcontrolador 16F628A, que tiene su pin de RESET conectado a un pulsador y una resistencia de 10K. Este pulsador permite reiniciar el cartel cuando lo necesitemos. También se ha implementado un circuito de reloj externo, basado en un cristal de 4 MHz y doscondensadores de 22 nanofaradios. Esto le permite al PIC ejecutar un millón de instrucciones por segundo, más que suficientes para este proyecto.

Los pines 1 y 2, correspondientes a los bits A2 y A3 del micro, se han utilizado para acceder a una memoria EEPROM del tipo 24C256. Esta memoria es de acceso serial (por eso necesitamos solo dos pines), mediante el protocolo I2C, y tiene capacidad paraalmacenar 32768 Bytes. Si nuestro programa hace uso de ella, podemos guardar allí 32768 caracteres (con el display en modo texto) o más de 400 pantallas en modo gráfico. Si resultara insuficiente, puede ponerse una memoria de mayor capacidad, siempre consultando la hoja de datos de la misma para asegurarnos su compatibilidad con la del ejemplo.

Todo el puerto B del PIC está dedicado a controlarlas filas del cartel. Como ya habrán notado, tenemos 8 salidas para filas, y nuestro cartel tiene solo 7 filas. Efectivamente, la fila 8 no se utilizara si nuestra “pantalla” está construida con módulos LED de 7x5, pero el circuito de control está preparado para el uso (en caso de que alguien los prefiera) de módulos de 8x8 o bien para crear un cartel de 8 filas mediante el uso de LEDs sueltos.Quienes utilicen módulos de 7x9 pueden ahorrarse el transistor de la fila 8.

Por último, los pines 17 y 18, correspondientes a los bits A0 y A1 del micro se encargan de la gestión del registro de desplazamiento. El programa deberá generar los pulsos de reloj necesarios por el pin 18, y “meter” los datos en el registro por el pin 17.

No hemos incluido una fuente de alimentación. Cualquier...