Bu eğitimde 4x2 (8 tuşlu) dokunmatik tuş takımını ATMEGA32A mikro denetleyici ile arabirim haline getireceğiz. Hepimiz tuş takımının elektronik mühendisliğinde kullanılan en önemli giriş cihazlarından biri olduğunu biliyoruz. Bu modülün gerçek anahtarları yoktur, ancak özel olarak tasarlanmış kapasitif metal pedlere sahiptir ve bu pedler çok hassastır. Bu nedenle, bir kişi pedlerden biriyle temas ettiğinde, karşılık gelen döngüde kapasitif bir değişiklik olacak ve bu değişiklik modüldeki kontrol elektroniği tarafından algılanacaktır. Dokunmaya yanıt olarak karşılık gelen ped çıkış pini yükselir.
Sekiz tuşlu dokunmatik yüzey için sekiz çıkışımız olacak. Bu modülde başka özellikler de olsa da burada tartışmayacağız.
Gerekli Bileşenler
Donanım: ATMEGA32 mikrodenetleyici, güç kaynağı (5v), AVR-ISP PROGRAMMER, JHD_162ALCD (16x2LCD), 100uF kapasitör, 100nF kapasitör, 1KΩ direnç (2 adet), Dokunmatik tuş takımı modülü.
Yazılım: Atmel studio 6.1 veya Atmel studio 6.2, progisp veya flash magic.
Devre Şeması ve Çalışma Açıklaması
ATMEGA32'nin PORTB devresinde veri portu LCD'sine bağlanır. Burada, PORTC'yi normal bir iletişim portu olarak kullanmak istiyorsa, sigorta baytlarını değiştirerek PORTC'den ATMEGA'ya JTAG iletişimini devre dışı bırakmayı unutmamak gerekir. 16x2 LCD'de arka ışık varsa 16 pim vardır, arka ışık yoksa 14 pim olacaktır. Arka ışık pimlerine güç verebilir veya bırakabilirsiniz. Şimdi 14 pimde 8 veri pini (7-14 veya D0-D7), 2 güç kaynağı pini (1 ve 2 veya VSS ve VDD veya gnd ve + 5v), kontrast kontrolü için 3. pin (karakterlerin ne kadar kalın olması gerektiğini VEE kontrol eder) gösterilen) ve 3 kontrol pini (RS & RW & E)
Devrede, sadece iki kontrol pini aldığımı gözlemleyebilirsiniz, bu daha iyi anlama esnekliği sağlar, kontrast biti ve READ / WRITE sık kullanılmadığından toprağa kısa devre yapılabilir. Bu, LCD'yi en yüksek kontrast ve okuma moduna getirir. Karakterleri ve verileri buna göre göndermek için sadece ENABLE ve RS pinlerini kontrol etmemiz gerekiyor.
LCD için yapılan bağlantılar aşağıda verilmiştir:
PIN1 veya VSS toprağa
PIN2 veya VDD veya VCC ila + 5v güç
Zemine PIN3 veya VEE (yeni başlayanlar için en iyi maksimum kontrastı verir)
PIN4 veya RS (Kayıt Seçimi) uC'nin PD6'sına
PIN5 veya RW (Okuma / Yazma) zemine (LCD'yi okuma moduna geçirerek kullanıcı için iletişimi kolaylaştırır)
UC'nin PD5'ine PIN6 veya E (Etkinleştir)
UC'nin PIN7 veya D0 ila PB0'ı
UC'nin PIN8 veya D1 ila PB1'i
UC'nin PIN9 veya D2 ila PB2'si
UC'nin PIN10 veya D3 ila PB3'ü
UC'nin PIN11 veya D4 ila PB4'ü
UC'nin PIN12 veya D5 ila PB5'i
UC'nin PIN13 veya D6 ila PB6'sı
UC'nin PIN14 veya D7 ila PB7'si
Devrede 8 bit iletişim (D0-D7) kullandığımızı görebilirsiniz ancak bu zorunlu değildir, 4 bit iletişim (D4-D7) kullanabiliriz ancak 4 bit iletişim programı ile biraz karmaşık hale gelir.
Bu yüzden yukarıdaki tabloyu inceleyerek 10 pin LCD'yi kontrol için 8 pin veri pin ve 2 pin olmak üzere kontrolöre bağlıyoruz.
Daha ileri gitmeden önce, kapasitif modülün 2.5V'luk bir voltaj için çalıştığını bilmek önemlidir. Ayrıca dokunmatik modül tarafından çekilen akım da yüksek değil. Yani modül için 5V'den 2.5V elde etmek için voltaj bölücü devresi kullanacağız.
Dirençler tarafından voltaj bölücü devre oluşturucu aşağıdaki şekilde gösterilmiştir.
Artık voltaj bölücü devre, modüller ve diğer referanslar için düşük voltajlar sağlar. Şekilde gösterildiği gibi, orta noktadaki çıkış voltajı dirençlerin bir oranıdır. Yani 5V'den 2.5v almak için R1 = R2 = 1KΩ kullanacağız, bu nedenle 5V'luk bir besleme gerilimi için orta nokta gerilimi toprağa göre 2.5V olacaktır. Bölücü devreden gelen bu voltaj, modüle bağlanır. Devre şemasında gösterildiği gibi harmonikleri filtrelemek için üzerine bir kondansatör bağlanır.
Dokunmatik modülün çıkış portu atmega kontrol cihazına bağlanır, böylece bir pede her dokunulduğunda ilgili pin çıkışı yüksek olur. Bu mantık değişikliği denetleyici tarafından algılanır. Denetleyici, yüksek giden pime bağlı olarak LCD'deki rakamı gösterir.
Güvenlik açısından, zorunlu olmamakla birlikte, tüm modül çıkış pinleri 10K dirençler aracılığıyla toprağa çekilebilir.
TOUCH KEAYPAD INTERFACE'in çalışması en iyi aşağıda verilen C kodunun adım adım açıklanmasıdır.