ทดสอบต่อ LCD แบบ I2C ประหยัดขาพอร์ตไมโครฯ

  ต่อใช้งาน LCD กับบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์ เลือกใช้รูปแบบการต่อแบบ I2C จะใช้ขาพอร์ตเพียง 2 ขา คือ ขา A4(SDA) ขานี้ทำหน้าที่ส่งข้อมูล และ ขา A5(SCL)  ขานี้ทำหน้าที่สร้างสัญญาณนาฬิกาเพื่อควบคุมการส่งข้อมูลแบบอนุกรม 2 ขานี้จะเป็นขาที่ทำหน้าที่พิเศษในการสื่อสารกับอุปกรณ์อื่นๆ และยังสามารถต่ออุปกรณ์ในบัส I2C นี้เพิ่มได้อีก การต่อ LCD แบบ I2C จะทำให้ประหยัดพอร์ตที่เชื่อมต่อกับ LCD ได้มากเมื่อเทียบกับแบบอื่นๆ การเขียนโปรแกรมนั้น จะต้องโหลดไลบารี LiquidCrystal_I2C มาเพิ่มก่อนทำการพัฒนาภาษา C

ตำแหน่งขา

ทดสอบ

ตำแหน่งและหน้าที่ขาพอร์ตสำหรับพัฒนาแบบ Arduino 

เริ่มต้นใช้งาน บอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์เอนกประสงค์

เริ่มต้นใช้งานบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์เอนกประสงค์ ก็จะเป็นการทดสอบการโหลดโปรแกรมกันก่อน โดยจะใช้บอร์ดแปลง USB TO SERIAL ดังแสดงในรูป

บอร์ดไมโคร Arduino เอนกประสงค์

บอร์ด Arduino
  บอร์ดนี้สามารถใข้กับไมโครคอนโทรเลอร์ Arduino เบอร์ ATmega8, ATmega168, ATmega328 เป็นบอร์ดอเนกประสงค์ สามารถนำไปประยุกต์ใช้ทำโครงงานที่มีความซับซอนได้ ในส่วนของจุดเชื่อมต่อต่างๆ ภายในบอร์ดจะอธิบายพร้อมกับการทดลองในครั้งต่อไป ซึ่งแต่ละพอร์ต หรือแต่ละขาที่ต่อออกมาที่ขาคอนเน็คเตอร์จะมีวัตถุประสงค์และมีเป้าหมาย ติดตามได้ในการทดลองครั้งต่อไปนะครับ

เจาะรูแผ่นปริ๊นท์

 ด้านลายทองแดง

ข้อดีของการลงอุปกรณ์เองก็คือเป็นการฝึกการบัดกรี และ รู้จักอุปกรณ์ รวมทั้งขาของอุปกรณ์ ทำบ่อยก็จะเกิดความชำนาญ

ทำบอร์ดไมโคร16F877 อเนกประสงค์

    บอร์ดนี้มีแนวคิดแบบง่ายๆ เพื่อเป็นพื้นฐานและให้เข้าใจการทำงานเบื้องต้นของไมโครคอนโทรเลอร์ PIC16F877 ดังนั้นอาจต้องใช้หัวแร้งในการเชื่อมต่อ แต่ก็จะเป็นการเพิ่มทักษะในการบัดกรี ให้กับผู้ทำด้วย และบอร์ดนี้จะนำไปใช้ในการทดลองเชื่อมต่อกับอุปกรณ์อื่นๆ ในบทต่อๆไป

    เริ่มต้นจากออกแบบวงจรไมโครคอนโทรลเลอร์

    จากวงจรไมโครคอนโทรเลอร์ทำงานที่แรงดัน 5 โวลต์ โดยจะต้องต่อแหล่งจ่ายภายนอกให้กับบอร์ดที่จุดต่อ JP1  จากวงจรจะเป็นการออกแบบขั้นพื้นฐานที่สุด ที่ทำให้ไมโครคอนโทรลเลอร์ทำงาน โดยมีส่วนที่สำคัญ 2 ส่วน คือ วงจรเพาเวอร์ออนรีเซ็ต จะทำงานเมื่อเราจ่ายไฟเลี้ยงให้กับวงจร ประกอบด้วย R1 และ C1  ส่วนที่สอง คือ วงจรกำเนิดสัญญาณนาฬิกาภายนอก ไมโครคอนโทรเลอร์จะทำงานโดยใช้สัญญาณนาฬิกาเป็นตัวกำหนดการทำงานคำสั่งภายใน ซึ่งประกอบด้วย Q1 , C2 , C3 ค่าความจุของคาปาซิเตอร์และคริสตอลกำเนิดความถี่สามารถดูได้จาก DataSheet ของไมโครคอนโครลเลอร์ สำหรับจุดเชื่อมต่อ J2 ถึง J6 นั้นเป็นจุดเชื่อมต่อใช้งาน จะทำหน้าเป็นได้ทั้งอินพุท และเอาต์พุท และเป็นขาพอร์ตที่ทำหน้าที่พิเศษเฉพาะ  ขั้นตอนต่อไปจะนำวงจรที่ได้นี้ไปออกแบบเป็นแผ่น PCB เพื่อใช้ในการทดลอง 

 

ลายวงจร มองจากด้านบน 

 แผ่นพิมพ์วงจรที่ได้

     เมื่อได้แผ่นพิมพ์วงจรแล้ว ในการพัฒนาโปรแกรมจะต้องมีซ๊อกเก็ตช่วยโหลดโปรแกรม จะได้ไม่ต้องถอดไอซีเข้าๆออกๆ แนะนำให้ใช้ ET-ADAPTER PIC USB-40A ใช้คู่กับ ET-PGM PIC USB V2 (เครื่องโปรแกรม) ไม่ได้โฆษณานะครับแต่ของเค้าใช้ได้ดีจริง

    ตอนต่อไปจะนำบอร์ดนี้ไปทดลองเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ต่างๆ เพื่อทำโครงงานเล็กๆน้อยๆ เพื่อฝึกฝนทำความเข้าใจ และสามารถประยุกต์ทำโครงงานกันนะครับ ขอบคุณครับ

การเชื่อมต่อ Key pad

keypad มีให้เลือกซื้อในท้องตลาดมากมาย  ส่วนตัวผมชอบของถูกครับ เรามาดูว่าขาของ keypad มีการเชื่อมต่อยังไง เพื่อเป็นพื้นฐานในการต่อกับไมโครคอนโทรลเลอร์

keypad 4x4

 

keypad 4x3