Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Długopis ściąga, nie piórnik, [ATmega8L, 128kB]

krystian.w 29 Sty 2010 15:44 12439 8
  • Długopis ściąga, nie piórnik, [ATmega8L, 128kB]

    Witam :)
    Prezentowany w tym temacie projekt jest realizacją pewnej idei - elektronicznego długopisu ściągi z wbudowanym wyświetlaczem, pamięcią itp. Długopis powstawał w czasie od września do grudnia 2008. Projektu nie będę rozwijał, niedokończonego kodu nie udostępnię. Kontynuacji nie będzie, ale mam nadzieję że komuś spodoba się ta idea, postanowi ją zrealizować w lepszym wykonaniu i wkrótce opublikuje swój w pełni ukończony projekt.

    :arrow: Konstrukcja
    Długopis oparty jest o niskonapięciowy mikrokontroler ATmega8L działający na kwarcu 7,3728MHz. Tekst ściągi przechowywany jest w pamięci EEPROM 128kB i wyświetlany na matrycy 5x6 diod LED SMD. Wyświetlacz (5x4,5 mm) osadzony jest na tyle głęboko że kąt widzenia jest bardzo mały. Przesyłanie tekstu do długopisu odbywa się za pomocą interfejsu RS232 - do połączenia z komputerem potrzebny jest zewnętrzny konwerter napięć np. MAX232N. Do sterowania pracą długopisu służą 2 przyciski ukryte pod przyciskami do zmiany kolorów: czerwony i zielony. Dwupoziomowy przycisk jest uruchamiany przez lekkie lub mocniejsze dociśnięcie wkładu do kartki papieru. Piąty przycisk to kontaktron. Zasilanie to dwie baterie L1154. Całość jest zmontowana w "pająku" i zalana klejem. Nie wszystkie elementy są w obudowach SMD.

    :arrow: Program
    Program realizuje ważniejsze funkcje, jednak nie jest jeszcze na etapie który pozwoliłby na normalne użytkowanie długopisu. Mikrokontroler jest usypiany lub wyłączany zawsze gdy tylko jest to możliwe, również wewnętrzne moduły jak np. USART, TWI, itp. są wyłączane jeżeli nie są używane. Pamięć również jest aktywna tylko przy odczycie/zapisie. Tekst wyświetla się znak po znaku, planowałem zmienić to na wyświetlanie tekstu przewijanego wzdłuż wyświetlacza. Możliwa jest regulacja jasności wyświetlacza. Pamięć jest zapisywana stronami (po 128B jednocześnie) z bufora (kolejka FIFO) i działa jednocześnie z transmisją przez UART. Dzięki temu tekst można wysyłać z większą prędkością i bez pauz w transmisji. Tekst wysyłany jest bezpośrednio za pomocą prostych aplikacji jak np. w Windows XP systemowy HyperTerminal (Menu: Transfer->Wyślij plik tekstowy...). Wysyłanie i zapis tekstu o rozmiarze 128kB trwa ~17s. Przesyłanie przez TWI z prędkością 204,8 kbps, przesyłanie UART 115,2 kbps. Tablica znaków zawiera 128 znaków, 4B każdy. W tekście można wstawić zakładki w postaci znaku "#" dzięki czemu możliwe jest przewijanie tekstu do następnej/poprzedniej zakładki, można również przewijać o z góry określoną liczbę wyrazów/zdań, powrócić na początek wyświetlanego wyrazu, zatrzymać/wznowić wyświetlanie (lekkie dociśnięcie do kartki). Możliwa jest zmiana prędkości wyświetlania tekstu tak by dostosować ją do tempa pisania. Wszystkie zmiany ustawień znajdują się w prostym menu długopisu. Zamontowany kontaktron ma na celu odblokowanie funkcji długopisu po wcześniejszym ich zablokowaniu np. przez mocniejsze dociśnięcie długopisu do kartki.

    :arrow: Zalety
    Wyświetlacz jest praktycznie widoczny jedynie dla osoby która używa długopisu. Dwupoziomowy przycisk pod wkładem umożliwia szybkie sterowanie. Tekst można wysłać za pomocą wielu programów niezależnie od systemu operacyjnego.

    :arrow: Wady
    Konstrukcję można bardziej zmniejszyć stosując wyłącznie elementy SMD. Ilość przycisków jest zbyt mała. Zbyt mały wyświetlacz o niskiej rozdzielczości utrudnia czytanie. Wyświetlacz w oparciu o diody LED pobiera dużą moc i znacznie obciąża baterie o małej pojemności. Zastosowałbym wyświetlacz od odtwarzacza mp3, jednak nie wiedziałem jak taki wyświetlacz obsługiwać. Stanowczo za duża pamięć zewnętrzna EEPROM i zbyt mała pamięć na program.

    :arrow: Koszt
    Całość to około 70 zł
    Kwarc 7,3728MHz: 2,00 zł
    uC ATmega8: 6,00 zł
    EEPROM 24LC1025: 22,00 zł
    30 x LED: 15,00 zł
    4x switch: 4,00 zł
    kontaktron: 2,00 zł
    obudowa - długopis: 2,40 zł
    2x bateria L1154: 4,00 zł
    pozostałe elementy: 10,00 zł

    Schemat
    Długopis ściąga, nie piórnik, [ATmega8L, 128kB]

    Więcej zdjęć
    Długopis ściąga, nie piórnik, [ATmega8L, 128kB]

    Fajne! Ranking DIY
    Potrafisz napisać podobny artykuł? Wyślij do mnie a otrzymasz kartę SD 64GB.
    O autorze
    krystian.w
    Poziom 12  
    Offline 
    krystian.w napisał 49 postów o ocenie 73, pomógł 0 razy. Jest z nami od 2007 roku.
  • #2
    piotrt_74
    Poziom 11  
    Jeśli to ma być ściąga lepszy byłby wyświetlacz LCD tak to daleka ktoś może zobaczyć że ci się coś w ręku świeci :D.
  • #3
    krystian.w
    Poziom 12  
    piotrt_74 napisał:
    Jeśli to ma być ściąga lepszy byłby wyświetlacz LCD tak to daleka ktoś może zobaczyć że ci się coś w ręku świeci :D.


    Nie widać że się świeci bo wyświetlacz jest na bokach osłonięty czarnym nieprzezroczystym korpusem. Wpatrując się w wyświetlacz z odległości 20 cm głową zasłania się go całkowicie :D
  • #4
    skywalker
    Poziom 22  
    Chciałbym się dowiedzieć jak udało Ci się zlutować tą matrycę z diod SMD, bo z tekstu wynika iż jest zrobiona z pojedynczych diod.
  • #5
    krystian.w
    Poziom 12  
    skywalker napisał:
    Chciałbym się dowiedzieć jak udało Ci się zlutować tą matrycę z diod SMD, bo z tekstu wynika iż jest zrobiona z pojedynczych diod.


    Też mnie to zastanawia... :D
    Mamy linijkę na blacie biurka, wzdłuż jej krawędzi ustawiamy kolumnę 6 diod, każda dioda stoi na blacie jedną końcówką lutowniczą a drugą skierowana jest w górę, boki diod dotykają linijki w ten sposób że każda następna dioda zasłania front poprzedniej. Mamy cienką nieprzezroczystą folię o szerokości równej długości diody, smarujemy ją z jednej strony klejem typu SuperGlue i przykładamy do odsłoniętych boków diod. W ten sposób powstała kolumna wyświetlacza. W podobny sposób sklejamy ze sobą 5 takich kolumn. Po sklejeniu całości od góry lutujemy ze sobą poszczególne wiersze a od spodu kolumny tak że przewód lekko zasłania diody. Widać to na drugim zdjęciu gdzie zlutowane są wszystkie kolumny i tylko jeden wiersz.
  • #6
    Urgon
    Poziom 36  
    AVE...

    Właśnie trafiłem na ten temat i mam jedno pytanie i jedną sugestię:
    1. Dlaczego zarzuciłeś ten projekt?
    2. Używając alfabetu Fakoo mógłbyś zmienić wymiary wyświetlacza i móc zmieścić więcej znaków. Alfabet ten został wymyślony głównie dla niewidomych i jest tak zbudowany, że widzący łatwo mogą go opanować. Każdy znak używa matrycy 3x3, więc robiąc matrycę 3x9 mógłbyś na raz wyświetlać trzy znaki. Więcej informacji i tablica znaków w poniższym linku(po niemiecku):
    http://www.fakoo.de/fakoo.html
  • #7
    krystian.w
    Poziom 12  
    Dzięki za tą ciekawą sugestię. O ile pamiętam wyświetlacz ma akurat taką budowę, ponieważ zależało mi by był w stanie wyświetlać również znaki innych alfabetów np.: φ, Ω, √.
  • #9
    krystian.w
    Poziom 12  
    Miar napisał:
    krystian.w dlaczego przerwałeś prace nad projektem?

    Powody osobiste. :)
    Miar napisał:
    Jakiego rozmiaru są te diody? smd1026 czy jakiś inny (mniejszy?)?

    Nie mam pojęcia, kupiłem najmniejsze jakie mieli w sklepie.