中级
30 分钟

使用HCMS-3906和TM4C1294KCPDT简化数据和信息可视化

您的信息,清晰明了

Dot Matrix R Click with Fusion for Tiva v8

已发布 6月 27, 2024

点击板

Dot Matrix R Click

开发板

Fusion for Tiva v8

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

TM4C1294KCPDT

我们的尖端解决方案采用四位红色点阵显示模块,以清晰精准的方式将您的信息栩栩如生地展现出来,使信息传播变得轻而易举。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

Dot Matrix R Click基于Broadcom的HCMS-3906,这是一个四位点阵显示模块。点阵R Click是一款高性能、易于使用的点阵显示,由板载CMOS IC驱动。每个显示器都可以直接与微处理器进行接口,从而消除了繁琐的接口组件的需求。串行IC接口允许以最少的数据线显示更高的字符数信息。易于阅读的5x7像素格式允许显示大写字母、小写字母、片假名和自定义用户定义字符。这些显示器可以在x和y方向上堆叠,非常适合显示高字符数。典型应用包括电信设备、便携式数据输入设备、计算机外围设备、医疗设备、测试设备、商业机器、航空电子设备、工业控制等。特色LED显示HCMS-3906由LED配置为5x7字体字符,每个IC驱动4个字符组。每个IC包括一个160位移位寄存器(点寄存器)、两个7位控制字和刷新电路。点寄存器的内容被一对一地映射到显示器上。因此,一个单独的点寄存器位唯一地控制一个LED。复位初始化控制寄存器(将所有控制寄存器位设置为逻辑低),并将显示

器置于睡眠模式。复位后,点寄存器的内容不会被清除;但是,复位将使显示器进入睡眠模式,从而关闭LED。通过复位,控制寄存器和控制字被清除为全零。在复位后,将点寄存器加载为逻辑低以在复位后操作显示器。然后,将控制字0加载为所需的亮度级别,并将睡眠模式位设置为逻辑高。点寄存器保存LED显示的模式。首先,RS引脚拉低,然后CE引脚拉低。接下来,每个连续上升的CLK边沿都会将DIN引脚上的数据移位。加载逻辑高将打开对应的LED;逻辑低将关闭LED。当所有160位数据都被加载时,CE引脚被拉到逻辑高电平。当CLK下次被拉到逻辑低时,新数据将被锁存到显示器的点驱动器中。在加载数据的同时,前一个数据被显示,并且无需在加载数据时将显示器置空。在4字符显示器中,这160位排列为20列乘以8行。这个数组可以被概念化为四个5x8点阵字符位置,但是只有7行中的8行有LED。底部行(第0行)未被使用。因此,位置0的锁存器从不被显示。列0控制最左侧

的列。来自点锁存器位置0-7的数据确定列0中的像素是打开还是关闭的。因此,当在点锁存器位置1中存储逻辑高时,左下像素将被打开。字符是串行加载的,最左侧的字符首先加载,最右侧的字符最后加载。通过一次加载一个字符并在加载下一个字符之前锁存数据,图形将从右向左滚动。控制寄存器允许软件修改IC的操作,由两个独立的7位控制字组成。移位寄存器中的位D7选择两个7位控制字中的一个。控制字0执行脉冲宽度调制、像素映射、亮度控制、峰值像素电流亮度控制和睡眠模式。控制字1设置串行/同时数据输出模式和外部振荡器分频器。每个功能都与其他功能独立。此Click board™可以使用通过VCC SEL跳线选择的3.3V或5V逻辑电压级别运行。这样,既可以使用3.3V又可以使用5V的MCU正确使用通信线路。此外,此Click board™配备了一个包含易于使用的函数和示例代码的库,可用作进一步开发的参考。

Dot Matrix R Click top side image
Dot Matrix R Click bottom side image

功能概述

开发板

Fusion for TIVA v8 是一款专为快速开发嵌入式应用的需求而特别设计的开发板。它支持广泛的微控制器,如不同的32位ARM® Cortex®-M基础MCUs,来自Texas Instruments,无论它们的引脚数量如何,并且具有一系列独特功能,例如首次通过WiFi网络实现的嵌入式调试器/程序员。开发板布局合理,设计周到,使得最终用户可以在一个地方找到所有必要的元素,如开关、按钮、指示灯、连接器等。得益于创新的制造技术,Fusion for TIVA v8 提供了流畅而沉浸式的工作体验,允许在任何情况下、任何地方、任何

时候都能访问。Fusion for TIVA v8开发板的每个部分都包含了使同一板块运行最高效的必要组件。一个先进的集成CODEGRIP程序/调试模块提供许多有价值的编程/调试选项,包括对JTAG、SWD和SWO Trace(单线输出)的支持,并与Mikroe软件环境无缝集成。此外,它还包括一个干净且调节过的开发板电源供应模块。它可以使用广泛的外部电源,包括电池、外部12V电源供应和通过USB Type-C(USB-C)连接器的电源。通信选项如USB-UART、USB HOST/DEVICE、CAN(如果MCU卡支持的话)和以

太网也包括在内。此外,它还拥有广受好评的 mikroBUS™标准,为MCU卡提供了标准化插座(SiBRAIN标准),以及两种显示选项,用于TFT板线产品和基于字符的LCD。Fusion for TIVA v8 是Mikroe快速开发生态系统的一个组成部分。它由Mikroe软件工具原生支持,得益于大量不同的Click板™(超过一千块板),其数量每天都在增长,它涵盖了原型制作和开发的许多方面。

Fusion for Tiva v8 horizontal image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

default

类型

8th Generation

建筑

ARM Cortex-M4

MCU 内存 (KB)

512

硅供应商

Texas Instruments

引脚数

128

RAM (字节)

262144

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

Register Selection
PD0
AN
Reset
PK3
RST
SPI Chip Select
PH0
CS
SPI Clock
PQ0
SCK
NC
NC
MISO
SPI Data IN
PQ2
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
Display Blank
PL4
PWM
NC
NC
INT
NC
NC
TX
NC
NC
RX
NC
NC
SCL
NC
NC
SDA
Power Supply
5V
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

Dot Matrix R Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

Fusion for PIC v8 front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以Fusion for Tiva v8作为您的开发板开始

Fusion for PIC v8 front image hardware assembly
GNSS2 Click front image hardware assembly
SiBRAIN for PIC32MZ1024EFK144 front image hardware assembly
v8 SiBRAIN Access MB 1 - upright/background hardware assembly
Necto image step 2 hardware assembly
Necto image step 3 hardware assembly
Necto image step 4 hardware assembly
NECTO Compiler Selection Step Image hardware assembly
NECTO Output Selection Step Image hardware assembly
Necto image step 6 hardware assembly
Necto image step 7 hardware assembly
Necto image step 8 hardware assembly
Necto image step 9 hardware assembly
Necto image step 10 hardware assembly
Necto PreFlash Image hardware assembly

实时跟踪您的结果

应用程序输出

1. 应用程序输出 - 在调试模式下,“应用程序输出”窗口支持实时数据监控,直接提供执行结果的可视化。请按照提供的教程正确配置环境,以确保数据正确显示。

2. UART 终端 - 使用UART Terminal通过USB to UART converter监视数据传输,实现Click board™与开发系统之间的直接通信。请根据项目需求配置波特率和其他串行设置,以确保正常运行。有关分步设置说明,请参考提供的教程

3. Plot 输出 - Plot功能提供了一种强大的方式来可视化实时传感器数据,使趋势分析、调试和多个数据点的对比变得更加直观。要正确设置,请按照提供的教程,其中包含使用Plot功能显示Click board™读数的分步示例。在代码中使用Plot功能时,请使用以下函数:plot(insert_graph_name, variable_name);。这是一个通用格式,用户需要将“insert_graph_name”替换为实际图表名称,并将“variable_name”替换为要显示的参数。

软件支持

库描述

该库包含 Dot Matrix R Click 驱动程序的 API。

关键功能:

  • dotmatrixr_set_bl_pin_state - 设置BL引脚为高电平或低电平状态

  • dotmatrixr_restart - 重新启动设备

  • dotmatrixr_write_ascii - 将显示设置为所写的值

开源

代码示例

完整的应用程序代码和一个现成的项目可以通过NECTO Studio包管理器直接安装到NECTO Studio 应用程序代码也可以在MIKROE的GitHub账户中找到。

/*!
 * \file 
 * \brief DotMatrixR Click example
 * 
 * # Description
 * This demo application show data on display.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 * 
 * ## Application Init 
 * Configuration device
 * 
 * ## Application Task  
 * Display shows 3 different data in span of 1 second
 * 
 * \author MikroE Team
 *
 */
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "dotmatrixr.h"

// ------------------------------------------------------------------ VARIABLES

static dotmatrixr_t dotmatrixr;
static log_t logger;

char demo_t1[ 6 ] = "####";
char demo_t2[ 6 ] = "____";
char demo_t3[ 6 ] = "DotR";

// ------------------------------------------------------ APPLICATION FUNCTIONS

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;
    dotmatrixr_cfg_t cfg;

    /** 
     * Logger initialization.
     * Default baud rate: 115200
     * Default log level: LOG_LEVEL_DEBUG
     * @note If USB_UART_RX and USB_UART_TX 
     * are defined as HAL_PIN_NC, you will 
     * need to define them manually for log to work. 
     * See @b LOG_MAP_USB_UART macro definition for detailed explanation.
     */
    LOG_MAP_USB_UART( log_cfg );
    log_init( &logger, &log_cfg );
    log_info( &logger, "---- Application Init ----" );

    //  Click initialization.

    dotmatrixr_cfg_setup( &cfg );
    DOTMATRIXR_MAP_MIKROBUS( cfg, MIKROBUS_1 );
    dotmatrixr_init( &dotmatrixr, &cfg );

    Delay_ms( 100 );
    dotmatrixr_restart( &dotmatrixr );
    Delay_ms( 500 );
    
    dotmatrixr_set_bl_pin_state( &dotmatrixr, 0 );
    dotmatrixr_set_rs_pin_state( &dotmatrixr, 0 );

    dotmatrixr_ctrl_1( &dotmatrixr, DOTMATRIXR_CTRL_BYTE_1_OSC_PRESCALER_1 |
                       DOTMATRIXR_CTRL_BYTE_1_DOUT_DIN );
    dotmatrixr_ctrl_0( &dotmatrixr, DOTMATRIXR_CTRL_BYTE_0_BRIGHTNESS_30 |
                       DOTMATRIXR_CTRL_BYTE_0_PIXEL_PEAK_CURRENT_9p3mA |
                       DOTMATRIXR_CTRL_BYTE_0_MODE_NORMAL );
}

void application_task ( void )
{
    dotmatrixr_write_ascii( &dotmatrixr, &demo_t1[ 0 ] );
    Delay_ms( 1000 );
    dotmatrixr_write_ascii( &dotmatrixr, &demo_t2[ 0 ] );
    Delay_ms( 1000 );
    dotmatrixr_write_ascii( &dotmatrixr, &demo_t3[ 0 ] );
    Delay_ms( 1000 );
}

void main ( void )
{
    application_init( );

    for ( ; ; )
    {
        application_task( );
    }
}

// ------------------------------------------------------------------------ END

额外支持

资源

喜欢这个项目吗?

'购买此套件' 按钮会直接带您进入购物车,您可以在购物车中轻松添加或移除产品。