دوره آموزشی میکرو کنترلرهای STM32 _ راه اندازی سون سگمنت(بخش دوم)

2018-12-08 20:39:18

جلسه هفدهم _ نحوه راه اندازی سون سگمنت و برنامه آن در محیط keil

در این جلسه قصد داریم تا با نحوه برنامه نویسی و نمایش اعداد 0 تا 9 را بر روی سون سگمنت آشنا شویم و با استفاده از یک حلقه For اعداد مورد نظر را بصورت پیوسته و با یک فاصله زمانی ثابت نمایش دهیم.

در جلسه قبل با ساختمان داخلی سون سگمنت آشنا شدیم و پایه های مورد نظر برای راه اندازی آن را در میکرو و با کمک نرم افزار STM32CubeMX مشخص نمودیم و برای هر پایه نامی مستعار را متناسب با سگمنتی که به آن متصل می شود مشخص نمودیم. با توجه به اینکه سگمنت مورد نظر ما کاتد مشترک یا آند مشترک باشد برای نمایش اعداد سگمنت های مورد را باید Set یا Reset نماییم در این مطلب ما از سگمنت های کاتد مشترک استفاده می کنیم و با این شرایط برای نمایش هر عدد باید سگمنت های مورد نظر را Set نماییم و پایه مشترک را نیز به زمین یا منفی تغذیه متصل نماییم.

برای نمونه اگر ما بخواهیم عدد 2 را روی سون سگمنت نمایش دهیم با توجه به تصویر زیر باید سگمنت های A,B,D,E,G را Set نماییم و برای نمایش بقیه اعداد نیز باید به همین ترتیب سگمنت های فعال مربوط به هر عدد را مشخص نماییم.

پس از مشخص نمودن سگمنت های فعال هر عدد آن ها را در جایی یادداشت می کنیم. حال به سراغ توضیح برنامه می رویم.

پس از انتخاب گزینه Generate Code در نرم افزار STM32CubeMX کد اولیه برنامه تولید می شود و با توجه به اینکه ما برای پایه های متصل شده به سگمنت ها نام های متناظر با آنها را انتخاب نموده ایم در فایل main.h نام ها را بصورت define تعریف نموده است که می توانید آنها را در تصویر زیر مشاهده نمایید.

در ادامه با توجه به اینکه برای راه اندازی سون سگمنت نیاز داریم تا سگمنت ها را Set و Reset نماییم یا به عبارتی باید آنها را High یا Low نماییم خطوط زیر را نیز به فایل main.h اضافه می کنیم.

با اضافه نمودن این define از این به بعد هرگاه خواستیم تا پایه متصل به سگمنت A را Set یا High نماییم از دستور ()Segment_A_High استفاده می کنیم.

از دستور بالا نیز در زمان هایی که بخواهیم پایه متصل به سگمنت A را Reset یا Low نماییم استفاده می شود.

این define ها را برای بقیه سگمنت ها نیز به برنامه اضافه می کنیم.

حال به سراغ فایل main.c می رویم و خطوط اضافه شده به برنامه را توضیح می دهیم. برای خوانا تر شدن برنامه یک تابع را به برنامه اضافه می کنیم و وظیفه آن دریافت اعداد بین 0 تا 9 می باشد و با توجه به آرگومان ورودی سگمنت ها را متناسب با آرگومان ورودی Set یا Reset می نماید.

این خط تابع مربوط به نمایش اعداد را با توجه به آرگومان ورودی تعریف می نماید.

با صدا زدن این تابع در ابتدا تمام سگمنت ها Reset می شوند و پس از آن با توجه به آرگومان ورودی وارد یک switch می شویم که درون آن با توجه به مقدار ورودی تابع case متناسب با آن انتخاب می شود و درون هر case کد های مربوط به سگمنت های فعال هر عدد که قبلا آنها را یافته بودیم قرار می گیرد. این switch دارای 10 case می باشد که اعداد 0 تا 9 را پشتیبانی می کند و دارای یک default می باشد که در صورتیکه هیچ کدام یک از case ها انتخاب نشدند و آرگومان ورودی تابع با هیچ کدام از آنها برابر نبود وارد آن می شود

درون default تمامی سگمنت ها Set یا High می شوند.

برنامه اصلی از یک حلقه for تشکیل شده است که می توانید تصویر آن را در زیر مشاهده نمایید.

درون حلقه for متغیر Show_Number از 0 تا 9 متغیر می باشد و با هر بار اجرا دستورات درون حلقه یکی به متغیر Show_Number اضافه می شود و مقدار آن به تابع Select_Number ارسال می شود و پس از فعال شدن سگمنت های متناسب با عدد مورد نظر یک ثانیه متوقف می شود و دوباره یکی به متغیر Show_Number اضافه می نماید و مقدار مورد نظر را روی سون سگمنت نمایش می دهد. این رویه تکرار می شود تا شرط دیگر برقرار نباشد و از حلقه for خارج شود و پس از آن با توجه به اینکه حلقه for درون یک while قرار دارد مجددا حلقه for با عدد صفر شروع به کار می کند. بدین ترتیب بصورت پیوسته اعداد بین 0 تا 9 روی سگمنت نمایش داده می شود.

نکته:

با توجه به ابعاد سون سگمنت ها و میزان مصرف جریان و ولتاژ کاری آنها در نمونه های عملی سعی کنید از ترانزیستور یا درایور های موجود در بازار برای راه اندازی سگمنت ها استفاده نمایید و از اتصال مستقیم آنها به میکرو اجتناب نمایید.

در انتها می توانید شماتیک مربوط به این جلسه و برنامه (keil , STM32CubeMX) آنرا دانلود نمایید.