Nepatyrusiems vartotojams, norintiems savarankiškai kurti robotizuotų įrenginių ar automatikos įrankių valdymo sistemas, IT paslaugų rinkoje siūlomi įvairūs techninės įrangos moduliai ir jų modifikacijos. Paprastai tokie įrenginiai turi paprastą architektūrą su teise kopijuoti ir su jais pateikiamą programinę įrangą paprastų paslaugų pavidalu. Tokie gaminiai gali būti naudojami tiek atskirai, tiek prijungti prie kitų kompiuterių sistemų per laidinę arba belaidę sąsają.
Darbo su grafiniais ekranais privalumai
Anksčiau grafiniai vienspalviai ekranai buvo plačiai naudojami mobiliųjų telefonų gamyboje.
Nokia išleido daugybę skirtingų modelių su tokiu ekranu. Tų telefonų laikai baigėsi, tačiau ekranai neišnyko iš rinkos ir toliau aktyviai naudojami iki šiol. Jie pasirodė nepakeičiami ir, be to, pigūs prietaisai, skirti rodyti tekstinę ir grafinę informaciją. Grafinis ekranas veikia ekranuose sukuriant taškų matricas, kurios išryškina vaizdą. Jie taupo išteklius ir laiką, kartu rodo daug informacijos ir sunaudoja mažai energijos. „Nokia 5110“įrenginiai gali būti naudojami daugelyje skirtingų sričių: nuotraukų, vaizdo įrašų, televizijos, medicinos ir daugelyje kitų pramonės šakų.
Prieš aprašant, kaip prijungti „Nokia“ekraną prie „Arduino“aparatinės įrangos modulio, būtina trumpai supažindinti su šiais įrenginiais.
Arduino Uno naudojimo pranašumai
Sukurta daug platformų ir mikrovaldiklių, kurie yra analogiški šiame straipsnyje pristatomai Arduino platformai. Kai kurie iš šių analogų yra „Netmedia BX-24“, „Parallax Basic Stamp“ir daugelis kitų. Tačiau sutelkime dėmesį į „Arduino Uno“, nes šis konstruktorius turi nemažai pranašumų prieš kitus valdiklius. Į juos reikėtų atkreipti dėmesį renkantis platformą darbui. Visų pirma, tai yra maža šių įrenginių kaina. Modeliai su šia programine įranga kainuoja mažiau nei 45 USD ir, jei pageidaujama, gali būti gaminami rankomis, nes jų konstrukcija yra gana paprasta. Antras dalykas, kurį verta paminėti, yra tai, kad „Arduino“platformos gali veikti su visomis operacinėmis sistemomis: „Windows“, „Linux“ir „Macintosh OSX“, o visos kitos gali veikti tik su „Windows“.
Arduino Uno Aprašymas
Arduino Uno yra įvairių įrenginių kūrimo ir programavimo platforma, turinti 14 skaitmeninių įėjimų ir išėjimų, 6 analoginius įėjimus,kelios jungtys (USB, ICSP, maitinimas) ir mygtukas, turintis įrenginio perkrovimo funkciją. Šioje platformoje yra įmontuotas saugiklis, kuris apsaugo nuo trumpųjų jungimų ir užtikrina saugų veikimą naudojant USB laidą. Jis suveikia, kai per USB prievadą teka daugiau nei 500 mA srovė. Palyginti su pagrindiniais kompiuteriais, Arduino Uno daug glaudžiau sąveikauja su supančia fizine aplinka. Platforma pastatyta ant spausdintinės plokštės ir skirta dirbti su atviruoju š altiniu. Juo gali naudotis tiek studentai, tiek mėgėjai, tiek profesionalai, kurie savo nuožiūra gali išplėsti ir papildyti modelius bei laisvai dirbti su atviruoju š altiniu. Platforma sukurta taip, kad į ją būtų galima lengvai pridėti naujų komponentų. Pagal dizainą kūrėjas pasirenka savarankišką įrenginio naudojimą, todėl jis nėra įdėtas į dėklą ir nėra tvirtai pritvirtintas prie įrenginio.
Nokia 5110 ekrano aprašymas
Nr. yra 2,7–5 Q. Informacija rodoma vertikaliais blokais, aštuonių pikselių aukščio ir šešių linijų pločio, o kiekvienas kontaktas yra pažymėtas gale, kad naudotojai galėtų juos rasti.
Visam darbui skirtas grafinis ekranasturi būti prijungtas prie plokštės. Šiame straipsnyje išsamiai aprašoma, kaip prijungti „Nokia 5110“prie „Arduino Uno“ir pradėti naudoti ekraną.
Prisijungimui reikalingos medžiagos
- Nokia 5110 grafinis ekranas;
- Arduino Uno;
- kilpa arba septyni laidai;
-
USB laidas (prijungimui prie kompiuterio), baterija arba kintamosios srovės/nuolatinės srovės adapteris (plokštei tiekti maitinimą be kompiuterio pagalbos).
Kaip prijungti Nokia 5110 grafinį ekraną prie Arduino
1. Pirmiausia reikia prijungti „Nokia 5110“ekraną prie „Arduino“. Kartu su grafiniu įrenginiu yra duonos lentos laikiklis su aštuoniomis jungtimis. Jei planuojate naudoti plokštę, „tiesios kojos“yra gerai. Kitais atvejais verta įsigyti jungtis 90 laipsnių kampu. Pirmiausia juos reikia įdėti į patį ekraną, o tada prijungti įrenginį prie „Arduino“.
2. Toliau reikia prijungti laidus. Geriausia naudoti kabelį, bet tiks ir įprastas MGTF laidas. Svarbu žinoti, kad šis ekranas maitinamas ne 5 V, o 3,3 V. Todėl prie pliuso galite saugiai prijungti 3 V, o prie minuso – įžeminti. Likę laidai tam tikra seka prijungiami prie Arduino ir Nokia 5110. Sujungimo schema yra tokia:
- Gnd kontaktas (bendras laidas) – į Arduino įžeminimą (iki minuso);
- Bl (apšvietimo galia) – į Arduino žemę (iki minuso);
- Vcc (galiamodulis) – į 3,3 V prievadą „Arduino“.
Toliau visi kontaktai iš dešinės į kairę prijungiami prie prievadų:
- 1 kaištis (SCLK – impulsas informacijos perdavimui) – skaitmeninis prievadas D3;
- 2 kaištis (SDIN/MOSI – duomenys) – skaitmeninis prievadas D4;
- 3 kaištis (D/C – duomenų tipas) – skaitmeninis prievadas D5;
- 4 kontaktas (RST) – skaitmeninis prievadas D6;
- 5 kaištis (SCE – lusto pasirinkimas) – skaitmeninis prievadas D7.
Darbas su bibliotekomis
Kad įrenginio ekrane būtų rodoma reikalinga informacija, turite įkelti biblioteką. Geriausias pasirinkimas dirbant su tekstine informacija yra programa LCD5110_Graph. Jau iš pavadinimo galite suprasti, kad ši biblioteka buvo sukurta specialiai Nokia 5110. Priemonę taip pat galima atsisiųsti iš interneto. Jis pridedamas kaip archyvas. Išpakuotas failas turi būti perkeltas į aplanką Bibliotekos. Po to galite paleisti programą. Atsidariusiame lange reikia pasirinkti „Failas“, perkelkite žymeklį į „Pavyzdžiai“, tada pasirinkite jums reikalingą. Ekrane pasirodys baigtas kodas, kuris vartotojams yra labai aiškus ir paprastas naudoti. Visą reikiamą informaciją galima perskaityti ir redaguoti, tačiau svarbu nepažeisti kodo struktūros. Įvairios bibliotekos funkcijos išplės galimybes dirbti su Nokia 5110.
Kad grafiniai brėžiniai būtų rodomi ekrane, pirmiausia jie turi būti nupiešti grafinėmis programomis, pvz.kaip „Adobe Photoshop“ar „Paint“. Kai piešinys bus paruoštas, jis turi būti išsaugotas BMP (Monochrome Bitmap) formatu. Tada naudodami biblioteką turėtumėte konvertuoti piešinį į atvirą kodą. Atlikus šiuos veiksmus ekrane pasirodys vaizdas.
Šis Nokia 5110 ekrano prijungimas prie Arduino padės įgyti pagrindinius darbo su grafiniais ekranais įgūdžius ir išmokti programuoti vaizdus naudojant įvairius aparatūros modulius.
