Für unerfahrene Anwender, die selbstständig Steuerungen für Robotergeräte oder Automatisierungswerkzeuge erstellen möchten, werden auf dem IT-Dienstleistungsmarkt verschiedene Hardwaremodule und deren Modifikationen angeboten. Solche Geräte haben in der Regel eine einfache Architektur mit Kopierrecht und der dazugehörigen Software in Form einfacher Utilities. Solche Produkte können sowohl unabhängig verwendet als auch über kabelgebundene oder drahtlose Schnittstellen mit anderen Computersystemen verbunden werden.
Vorteile der Arbeit mit Grafikdisplays
Früher wurden grafische Monochrom-Displays häufig in der Mobiltelefonherstellung verwendet.
Nokia hat eine große Anzahl verschiedener Modelle herausgebracht, die mit einem solchen Bildschirm ausgestattet sind. Die Zeiten dieser Telefone sind vorbei, aber die Displays sind nicht vom Markt verschwunden und werden bis heute aktiv genutzt. Sie erwiesen sich als unverzichtbare und zudem kostengünstige Geräte zur Darstellung von Text- und Grafikinformationen. Grafikdisplays funktionieren, indem sie Punktmatrizen auf den Bildschirmen erstellen, die das Bild hervorheben. Sie sparen Ressourcen und Zeit, zeigen viele Informationen an und verbrauchen wenig Energie. Es gibt viele verschiedene Bereiche, in denen Nokia 5110-Geräte verwendet werden können: Foto, Video, Fernsehen, Medizin und viele andere Branchen.
Bevor beschrieben wird, wie ein Nokia-Display an ein Arduino-Hardwaremodul angeschlossen wird, ist es notwendig, diese Geräte kurz vorzustellen.
Vorteile der Verwendung von Arduino Uno
Es wurden viele Plattformen und Mikrocontroller entwickelt, die der in diesem Artikel vorgestellten Arduino-Plattform entsprechen. Einige dieser Analoga sind Netmedias BX-24, Parallax Basic Stamp und viele andere. Konzentrieren wir uns jedoch auf den Arduino Uno, da dieser Konstruktor gegenüber anderen Controllern eine Reihe von Vorteilen hat. Darauf sollten Sie bei der Auswahl einer Arbeitsplattform achten. Dies ist vor allem der geringe Preis dieser Geräte. Modelle mit dieser Software kosten weniger als 45 US-Dollar und können auf Wunsch von Hand gebaut werden, da sie ein ziemlich einfaches Design haben. Der zweite erwähnenswerte Punkt ist, dass Arduino-Plattformen mit allen Betriebssystemen arbeiten können: Windows, Linux und Macintosh OSX, während alle anderen darauf beschränkt sind, ausschließlich mit Windows zu arbeiten.
Arduino Uno Beschreibung
Arduino Uno ist eine Plattform zum Entwickeln und Programmieren verschiedener Geräte, die über 14 digitale Ein- und Ausgänge, 6 analoge Eingänge,mehrere Anschlüsse (USB, ICSP, Power) und eine Taste, die die Funktion hat, das Gerät neu zu starten. Diese Plattform verfügt über eine eingebaute Sicherung, die Kurzschlüsse verhindert und einen sicheren Betrieb mit dem USB-Kabel gewährleistet. Es wird ausgelöst, wenn mehr als 500 mA Strom durch den USB-Anschluss fließen. Im Vergleich zu Mainframe-Computern interagiert der Arduino Uno viel enger mit der umgebenden physischen Umgebung. Die Plattform ist auf einer Leiterplatte aufgebaut und so konzipiert, dass sie mit Open Source funktioniert. Es kann sowohl von Studenten und Laien als auch von Fachleuten verwendet werden, die die Modelle nach Belieben erweitern und ergänzen und frei mit Open Source arbeiten können. Die Plattform ist so konzipiert, dass neue Komponenten einfach hinzugefügt werden können. Das Design setzt die Wahl des Entwicklers zur unabhängigen Nutzung des Geräts voraus, daher wird es nicht in das Gehäuse gelegt und hat keine starre Bindung an die Installation.
Beschreibung des Displays des Nokia 5110
Das Nokia 5110 Grafikdisplay ist ein preisgünstiges monochromes Display mit einer Diagonale von 1,6 Zoll, mit dem Sie nicht nur Textinformationen, sondern auch Bilder anzeigen können. Seine Auflösung beträgt 48x84 px und die Spannung, mit der es betrieben werden kann ist 2,7-5 Q. Informationen werden in vertikalen Blöcken angezeigt, acht Pixel hoch und sechs Zeilen breit, und jeder Kontakt ist auf der Rückseite gekennzeichnet, damit Benutzer ihn leichter finden können.
Grafikanzeige im Vollbetriebmuss mit der Platine verbunden werden. In diesem Artikel wird beschrieben, wie Sie das Nokia 5110 mit dem Arduino Uno verbinden, um mit dem Display zu beginnen.
Verbindungsmaterial
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Nokia 5110 Grafikdisplay;
- Arduino Uno;
- Schleife oder sieben Drähte;
- USB-Kabel (zum Anschluss an einen Computer), Akku oder AC/DC-Adapter (zur Stromversorgung des Boards ohne Computer).
So verbinden Sie das Nokia 5110 Graphic Display mit Arduino
1. Der erste Schritt besteht darin, das Display des Nokia 5110 mit dem Arduino zu verbinden. Im Lieferumfang des Grafikgeräts ist eine Steckbretth alterung mit acht Anschlüssen enth alten. Wenn Sie eine Leiterplatte verwenden möchten, sind "gerade Beine" in Ordnung. In anderen Fällen lohnt es sich, Stecker in einem Winkel von 90 Grad zu kaufen. Zuerst sollten sie in das Display selbst eingesetzt werden und dann das Gerät an den Arduino anschließen.
2. Als nächstes müssen Sie die Drähte anschließen. Es ist am besten, ein Kabel zu verwenden, aber ein normales MGTF-Kabel funktioniert auch. Es ist wichtig zu wissen, dass dieses Display nicht mit 5 V, sondern mit 3,3 V versorgt wird. Daher können Sie 3 V bedenkenlos mit Plus und Masse mit Minus verbinden. Die restliche Verkabelung wird in einer bestimmten Reihenfolge mit dem Arduino und dem Nokia 5110 verbunden. Das Anschlussschema sieht wie folgt aus:
- Gnd-Kontakt (gemeinsamer Draht) - zu Arduino-Masse (zu Minus);
- Bl (Hintergrundbeleuchtung) - an Arduino-Masse (an Minus);
- Vcc (StromModul) - zum Anschluss von 3,3 V auf Arduino.
Als nächstes werden alle Kontakte von rechts nach links mit Ports verbunden:
- Pin 1 (SCLK - Impuls zur Informationsübertragung) - digitaler Port D3;
- Pin 2 (SDIN/MOSI - Daten) - digitaler Port D4;
- Pin 3 (D/C - Datentyp) - digitaler Port D5;
- Pin 4 (RST) - digitaler Port D6;
- Pin 5 (SCE - Chipauswahl) - digitaler Port D7.
Mit Bibliotheken arbeiten
Um die notwendigen Informationen auf dem Bildschirm des Geräts anzuzeigen, müssen Sie die Bibliothek laden. Die beste Option für die Arbeit mit Textinformationen ist das Programm LCD5110_Graph. Sie können bereits am Namen erkennen, dass diese Bibliothek speziell für das Nokia 5110 erstellt wurde. Das Dienstprogramm kann auch aus dem Internet heruntergeladen werden. Es ist als Archiv beigefügt. Die entpackte Datei muss in den Ordner Libraries verschoben werden. Danach können Sie das Programm ausführen. Im geöffneten Fenster müssen Sie "Datei" auswählen, den Cursor auf "Beispiele" bewegen und dann das gewünschte auswählen. Der fertige Code erscheint auf dem Bildschirm, der für die Benutzer sehr übersichtlich und elementar zu bedienen ist. Alle notwendigen Informationen können gelesen und bearbeitet werden, aber es ist wichtig, die Struktur des Codes nicht zu brechen. Verschiedene Funktionen der Bibliothek erweitern die Möglichkeiten der Arbeit mit dem Nokia 5110.
Damit grafische Zeichnungen auf dem Display angezeigt werden können, müssen sie zuerst in Grafikprogrammen wie zwie Adobe Photoshop oder Paint. Nachdem die Zeichnung fertig ist, muss sie im BMP-Format (Monochrome Bitmap) gespeichert werden. Als nächstes sollten Sie die Zeichnung mithilfe der Bibliothek in Open Source konvertieren. Nach diesen Schritten erscheint ein Bild auf dem Bildschirm.
Diese Verbindung des Displays Nokia 5110 mit Arduino wird Ihnen dabei helfen, die grundlegenden Fähigkeiten der Arbeit mit Grafikdisplays zu beherrschen und zu lernen, wie man Bilder mit einer Vielzahl von Hardwaremodulen programmiert.
