TIVA- ի վրա հիմնված թվային հաշվիչ `6 քայլ

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:51

Ողջույն, Սա Tahir Ul Haq- ն է, որը ձեզ է ներկայացնում մեկ այլ նախագիծ:

Այս նախագիծը նպատակ ունի LCD- ի վրա հիմնված թվային հաշվիչ դարձնել տարբեր գործառույթներ կատարող:

Հաշվիչը էլեկտրոնային սարք է, որը կգնահատի տարբեր մաթեմատիկական արտահայտություններ և հաշվարկներ: Այս նախագծի հաշվիչը նախագծվել է Tiva TM4c1233GXL միկրոհսկիչի միջոցով: Հաշվիչն առաջին հերթին օգտվողին տալիս է կատարվելիք տարբեր գործողություններ: Օգտագործողը ընտրում է կատարվելիք գործողությունը, մուտքագրում է ցանկալի փաստարկները, և հաշվիչը գնահատում է գործողությունը և արդյունքը ցուցադրում LCD էկրանին: Այս հատուկ հաշվիչը կարող է կատարել հետևյալ գործողությունները.

 Թվաբանական գործառույթներ:

 Եռանկյունաչափական գործառույթներ:

Numbers Թվերի փոխակերպում տարբեր հիմքերի միջև:

Inf Ինֆիքս արտահայտությունների գնահատում

A Թվի գործակից

Թվի n- րդ հզորության հաշվարկ:

Քայլ 1: Պահանջվող բաղադրիչներ

Ահա theրագրի համար անհրաժեշտ բաղադրիչները.

Iva Tiva TM4C1233GXL:

ARM- ի վրա հիմնված միկրոկառավարիչ, որը կարող է կատարել տարբեր աշխատանքներ և գործընթացներ: Այս գործընթացները պետք է օգտագործողը սահմանի կոդի տեսքով ՝ C լեզվով կամ հավաքման լեզվով: Կոդը գրված է Keil Software- ի միջոցով: Keil Software- ը համապատասխան կոդը վերածում է Machine Code- ի և ներբեռնում այն Tiva միկրոկառավարիչի ֆլեշ հիշողության մեջ: Դրանից հետո կոդը կարող է գործարկվել միկրոկառավարիչի վրա:

 LCD էկրան

Այս նախագծի արդյունքը ցուցադրելու համար օգտագործվել է 20x4 նիշանոց LCD էկրան: LCD էկրանն անմիջականորեն միացված էր Tiva միկրոկառավարիչին: Այն իր տվյալների տողերում կարտադրի իրեն տրված ցանկացած տվյալ:

 Ստեղնաշար

Օգտագործվել է 4x4 չափսերի ստեղնաշար: Ստեղնաշարն ընդհանուր առմամբ պարունակում է 16 ստեղն, որոնցից յուրաքանչյուրը կարող է օգտագործվել միկրոկոնտրոլերին որոշակի մուտք ուղարկելու համար, ինչպես պահանջվում է օգտագործողի կողմից:

Սա պարզ կոդավորման վրա հիմնված նախագիծ է, որը պահանջում է ապարատային նվազագույն բաղադրիչներ, բայց շատ ծրագրավորում ՝ կախված նրանից, թե որքան առաջադեմ հաշվիչ եք ցանկանում:

Քայլ 2: Ընթացակարգ

LCD ինտերֆեյս:

LCD- ն պարունակում է հետևյալ կապում ՝ 1. Vdd: LCD- ի մատակարարման լարումը: 5V DC- ն Tiva Microcontroller- ից մատակարարվում է այս քորոցին `LCD- ը միացնելու համար:

2. Vss. LCD- ի գրունտային միացում: Այն կապված է գետնին:

3. Vcc: The Contrast Control Pin: Այն սահմանում է ցուցադրման հակադրությունը:

4. R/W կապ. Այս քորոցն օգտագործվում է LCD- ի Read and Write Option- ի միջև ընտրելու համար: Երբ այս քորոցը տրամաբանորեն ցածր է դառնում, կատարվում է գրելու գործողություն և տվյալները ուղարկվում են միկրոկոնտրոլերից LCD- ին ՝ օգտագործելով D0-D7 կապում: Երբ այս քորոցը բարձր է դրված, ընթերցման գործողություն է կատարվում և տվյալները LCD- ից ուղարկվում են միկրոկառավարիչ `օգտագործելով LCD- ի D0-D7 կապում:

5. Գրանցել Ընտրել քորոց. Այս քորոցն օգտագործվում է ընտրելու համար ՝ մենք ցանկանում ենք որոշ տվյալներ ուղարկել LCD- ին ցուցադրելու համար, թե ցանկանում ենք ինչ -որ հրաման կատարել LCD- ի վրա: LCD- ի վրա կարող են կատարվել տարբեր հրամաններ, ներառյալ հստակ ցուցադրումը, կուրսորը շարժելը կամ էկրանը միացնելը/անջատելը: Երբ այս քորոցը բարձր է դրված, գրելու գործողությունը տվյալները կուղարկի տվյալների գրանցամատյան ՝ LCD- ում ցուցադրվելու համար: Երբ այս քորոցը ցածր է դրված, գրելու գործողությունը կուղարկի որոշակի LCD հատուկ հրաման, որը պետք է կատարվի LCD- ում:

6. Միացնել կապը. Այս քորոցն օգտագործվում է LCD էկրանը միացնելու համար: Այն գործում է զարկերակի բարձրացող եզրին: Երբ տվյալները սնվում են տվյալների տողերում և R/W կապի հավաքածուում, կարճ զարկերակի կիրառումը կհանգեցնի տվյալների ուղարկմանը LCD- ին:

7. Տվյալների կապեր. Այս 8 կապերն օգտագործվում են որպես ավտոբուս `միկրոկառավարիչի և LCD- ի միջև տվյալներ ուղարկելու կամ ստանալու համար: Իր լռելյայն կազմաձևման դեպքում LCD- ը ծրագրված է տվյալների ուղարկման միջոցով ՝ օգտագործելով 8 բիթ տվյալների լայնություն: Այնուամենայնիվ, Tiva Microcontroller- ի վրա կապում պահելու համար այն կարող է նաև ծրագրավորվել ՝ ուղարկելու 8 բիթ ՝ օգտագործելով երկու 4 բիթանոց տվյալների փոխանցում:

LCD- ի ինտերֆեյսի համար կատարվում են հետևյալ քայլերը.

1. LCD սկզբնականացում

Օգտագործելուց առաջ LCD մոդուլը պետք է կազմաձևվի և նախաստորագրվի:

Նախաձեռնման չորս քայլերն են.

ա) Ֆունկցիայի կարգավորում. Սա սահմանում է տվյալների ավտոբուսի լայնության ընտրությունը, ցուցադրման տողերի քանակը և ցուցադրման տառատեսակը

բ) Displayուցադրման և կուրսորի կառավարում. Այս հրամանը օգտագործվում է էկրանը և կուրսորը միացնելու/անջատելու համար:

գ) Մուտքի ռեժիմի կարգավորում. Այն մեզ թույլ է տալիս միացնել կուրսորի շարժումը և ցուցադրման փոփոխությունը:

դ) Էկրանի մաքրում. մաքրում է էկրանը `օգտագործելով 0x01 հրամանը LCD մոդուլին:

2. LCD գրելու գործողություն. LCD- ին գրելու գործողություն կատարելու համար տվյալները ուղարկեք տվյալների տողերի վրա: Հետո R/W կապը և RS կապերը դրված են տրամաբանական ցածր մակարդակի վրա: Այնուհետև զարկերակը կիրառվում է Enable Pin- ի վրա ՝ տվյալների գծերի վրա տվյալները ուղարկելու համար, որոնք ցուցադրվում են LCD էկրանին:

Ստեղնաշարի միջերես

4x4 ստեղնաշարը բաղկացած է 4 տողից և 4 սյունակից: Յուրաքանչյուր տող և սյունակ ունի առանձին քորոց, որը միացված է Tiva միկրոկառավարիչի առանձին քորոցին: Հարցման վրա հիմնված մեթոդի միջոցով հայտնաբերվում է հիմնական սեղմում: Սկզբում բոլոր տողերն ու սյուները տրամաբանական բարձր են: Յուրաքանչյուր տող տրամաբանությամբ ցածր է դառնում մեկ առ մեկ: Եվ համապատասխան սյունակը, որը տրամաբանական ցածր է դարձված, առանցքային սեղմումով, հայտնաբերվում է: Հայտնաբերված տողերի և սյունակների համարները սկանավորվում են զանգվածում, որոնք վերադարձնում են սեղմված ստեղնին տրված համապատասխան թիվը

Քայլ 3: Գործողություններ

Այս հաշվիչը կարող է կատարել տարբեր թվաբանական գործողություններ, որոնք են.

1. Երկուական գործողություններ

Երկու թվերի գումարում, հանում, բազմապատկում կամ բաժանում:

2. Վայրկյանաչափ

Հաշվեք ժամանակաչափ, որը կարող է անհրաժեշտության դեպքում հետևել ժամանակին: Ներառված է նաև վայրկյանաչափի վերականգնումը:

3. Եռանկյունաչափական գործառույթներ

Հաշվիր տվյալ անկյունի սինուսը, կոսինուսը և շոշափողը աստիճաններով: Այն կարող է նաև հաշվարկել նշված գործառույթների փոխադարձությունը

4. Տարբեր գործառույթներ

Դրանք ներառում են թվի իններորդ հզորության հաշվարկ, թվի գործոնի և բազային փոխակերպումների հաշվարկ:

5. Infix արտահայտությունների գնահատում

Հաշվիր երկար անվերջ արտահայտություններ, որոնք ներառում են գումարման, հանման, բազմապատկման և բաժանման գործառույթները:

Քայլ 4: Նախագծի ձևավորում

Միկրոհսկիչը տեղադրվում է տուփի մեջ միացումներից հետո, իսկ LCD- ը և ստեղնաշարը տեղադրվում են տուփից դուրս `շահագործման համար:

LCD հսկիչ կապիչների համար օգտագործվում են icro-controller- ի PA5, PA6 և PA7 կապանքները:

LCD- ի համար միացնող նավահանգիստ B- ն օգտագործվում են LCD- ի D0-D7 կապանքների համար: Մանրամասները ՝ կից նկարներում:

Ստեղնաշարի ինտերֆեյսի համար Port C- ի կապումներն օգտագործվում են տողերի համար, իսկ Port F- ի կապերը `սյուների համար: Ինտերֆեյսերի ամբողջական ընկալման համար կարող եք անցնել այստեղ ամրացված սլայդներով:

Քայլ 5: Կոդավորում

Theրագրի բոլոր ծածկագրերը կոդավորված են Keil Microvision 4 -ում, որը կարելի է ներբեռնել Keil- ի կայքից:

Կոդի տարբեր տողերի ամբողջական ընկալման համար խորհուրդ է տրվում անցնել միկրոհսկիչի տվյալների թերթով ՝

Քայլ 6: Հատուկ շնորհակալություն

Իմ հատուկ շնորհակալությունն եմ հայտնում ծրագրի անդամներին `իրենց նախագծի մանրամասներն ինձ հետ կիսելու համար:

Քասիմ Էլահի, Անսար Ռասուլ, Աբդուլլահ Ուսման Խան, Ասադ Ալի

Էլեկտրատեխնիկայի ամբիոն

Lարտարագիտության և տեխնոլոգիայի համալսարան Լահոր, Պակիստան

Հուսով եմ, որ դեռ մի քանիսը կբերեն ավելի շուտ !!! Հոգ տանել:)

Շնորհակալություն և հարգանքներ

Թահիր Ուլ Հաք (UET Lahore)