LCD ryškumo valdymas. „Nextion“ ekrano foninio apšvietimo ryškumo valdymas FLProg

31.08.2023

„Windows 7“ operacinės sistemos vartotojai dažnai susiduria su problema ekrano ryškumo nustatymai. Norėdami išspręsti šią problemą, apžvelgsime visus galimus ekrano ryškumo reguliavimo būdus Windows 7. Ekrano foninio apšvietimo reguliavimas yra gana paprastas procesas, kurį gali atlikti net pradedantysis vartotojas. Susipažinę su medžiaga galėsite reguliuokite ryškumą patys nešiojamasis ar stalinis kompiuteris.

Ryškumo reguliavimas naudojant standartinius „Windows 7“ įrankius

Norėdami nustatyti nešiojamojo kompiuterio ar universalaus kompiuterio ryškumą naudodami standartinius 7 įrankius, pirmiausia turėtumėte apsilankyti Valdymo pultai. Galite eiti į valdymo skydelį per meniu " Pradėti"arba įveskite programą" Vykdyti» valdymo komanda

Po paleidimo Valdymo pultai turite eiti į skyrių "".

Dabar galite padidinti arba sumažinti ekrano apšvietimą. Norėdami tai padaryti, nustatykite slankiklį " Ekrano ryškumas» į padėtį, atitinkančią jūsų monitoriaus foninio apšvietimo nuostatas.

Taip pat galite pereiti į nustatymus galios planas ir atskleisti ryškumą, kuriame nešiojamasis kompiuteris veiks iš akumuliatoriaus arba maitinimo tinklo.

Ekrano apšvietimo nustatymų keitimas naudojant vaizdo plokštės tvarkyklę

Kitas įdomus būdas pakeisti ekrano apšvietimą yra jį reguliuoti naudojant vaizdo plokštės tvarkyklės. Pavyzdžiui, mes apsvarstysime vairuotoją iš įmonės Nvidia. Norėdami atidaryti vaizdo plokštės tvarkyklės nustatymus, dešiniuoju pelės mygtuku spustelėkite tuščią vietą darbalaukyje. Turėtų pasirodyti kontekstinis meniu.

Šiame meniu pasirinkite elementą " NVIDIA valdymo skydelis(kitai vaizdo plokštei tai gali skirtis), po to atsidarys vaizdo plokštės tvarkyklės nustatymų skydelis.

Dabar šiame skydelyje turite eiti į meniu " Vaizdo įrašas\Koreguokite vaizdo įrašo spalvų nustatymus».

Spalvų reguliavimo meniu eikite į „ 2. Kaip koreguoti spalvas"ir nustatykite jungiklį" Su NVIDIA nustatymais“ Pasirinkę šiuos parametrus galėsite reguliuoti keturis savybes, įskaitant ekrano ryškumą. Norėdami padidinti arba sumažinti ekrano ryškumą, vilkite slankiklį link pliuso arba minuso ir pamatysite, kaip keičiasi ekrano apšvietimas.

Vaizdo plokščių gamintojai taip pat turi tokių programų, kurios reguliuoja ekrano apšvietimą naudojant vaizdo adapterio tvarkyklę. Intel Ir AMD.

Taip pat internete galite rasti daugybę programų, reguliuojančių ekrano apšvietimą. Visos tokios programos veikia prieiga prie vaizdo adapterio tvarkyklės. Tai yra, iš esmės jie daro tai, ką galite padaryti vaizdo plokštės (mūsų atveju Nvidia) valdymo skydelyje. Įdomiausia iš visų tokių programų yra F.lux. Pagrindinis jo bruožas yra automatinis ekrano apšvietimo reguliavimas, kuris priklauso nuo paros laiko.

Nešiojamojo kompiuterio foninio apšvietimo reguliavimo klavišu Fn pavyzdys

Pavyzdžiui, naudosime Lenovo s110 netbook su Windows 7 operacine sistema.

Apšvietimui reguliuoti naudojamas Fn modifikatoriaus klavišas kartu su ← ir → žymeklio klavišais. Norėdami padidinti nešiojamojo kompiuterio „Lenovo s110“ apšvietimą, turite naudoti klavišų kombinaciją Fn + →. Norėdami sumažinti apšvietimą, turite naudoti kombinaciją Fn + ←.

Kai padidinsite arba sumažinsite foninį apšvietimą, pamatysite, kaip keičiasi grafinio indikatoriaus reikšmė. Už šį rodiklį atsakinga programa Spartųjų klavišų funkcijos.

Kaip matote, padidinkite arba sumažinkite nešiojamojo kompiuterio ekrano apšvietimo nustatymus naudodami " Fn", gana paprastai. Šį pavyzdį galite naudoti kituose nešiojamuosiuose kompiuteriuose, nes modifikavimo klavišų naudojimo principai yra tokie patys.

Ypač nešiojamuosiuose kompiuteriuose SAMSUNG NP350 klaviatūros nuorodos:

  • ryškumui padidinti - Fn + F3;
  • sumažinti - Fn + F2.

Rankinis monitoriaus foninio apšvietimo reguliavimas

Stalinių kompiuterių naudotojams ekrano apšvietimo nustatymus galima reguliuoti pačiame ekrane. Pavyzdžiui, naudosime monitorių LG Flatron W1943SS. Norėdami sureguliuoti apšvietimą, turite eiti į jo meniu. Norėdami tai padaryti, paspauskite MENU mygtuką monitoriaus valdymo skydelyje.

Po to paspauskite mygtuką AUTO/SET. Turėtų atsidaryti ryškumo reguliavimo langas, kuriame galėsite jį pakeisti.

Taip pat norėčiau pastebėti, kad monitoriaus nustatymai nepriklauso nuo įdiegtos OS ar tvarkyklės. Jie reguliuojami tik monitoriuje. Kiekvienas kito gamintojo monitorius turi savo rankinio nustatymų parinktis. Išsamią informaciją apie konkretaus monitoriaus ekrano apšvietimo parametrų reguliavimą galite sužinoti vadove, kuris pridedamas prie pardavimo arba kurį galima atsisiųsti elektronine forma iš gamintojo svetainės.

Apibendrinkime

Ši medžiaga rodo, kad net pradedantysis kompiuterio vartotojas gali padidinti ir sumažinti ekrano ryškumą sistemoje „Windows 7“. Ir tikimės, kad mūsų medžiaga padės jums sužinoti, kaip pakeisti kompiuterio monitoriaus ryškumą.

Video tema


Su iPhone X Apple pirmą kartą panaudojo ekrano skydelį, pagrįstą OLED technologija. O jei OLED ekranų privalumai akivaizdūs, apie jų trūkumus rašoma retai. Vienas iš šių trūkumų yra ekrano mirgėjimas esant žemam ryškumo lygiui dėl impulsų pločio moduliavimo, skirto valdyti šviesos diodų švytėjimą esant mažam ryškumo lygiui. Paprasto vartotojo kalba, ekranas mirga tamsoje.

Gamintojai parenka ekrano mirgėjimo dažnį taip, kad dauguma vartotojų to nepastebėtų. Dažniausiai naudojamas 240 Hz dažnis. Net ir atmetus nemažą grupę žmonių, pastebėjusių tokį mirgėjimą, lieka tokių, kurie nepastebi mirgėjimo, tačiau patiria padidėjusį nuovargį, ašarojimą, akių uždegimą ir paraudimą, net migreną. Tokių žmonių ne taip jau ir mažai: priklausomai nuo tyrimo ir panaudotos metodikos, jų skaičius svyruoja nuo 20 iki 30% visų vartotojų.

„Android“ įrenginiuose OLED mirgėjimą dažnai galima išspręsti įdiegus programą, kurioje rodomas pritemdomas filtras; Jūs netgi galite palaikyti automatinį ryškumo valdymą, jei tam naudosite Lux Dash programą (apie tai, kaip tinkamai sukonfigūruoti ją, kad išjungtumėte ekrano mirgėjimą, parašysime viename iš šių straipsnių).

Kaip paaiškėjo, „iOS“ turi įmontuotą mechanizmą, leidžiantį pasiekti panašų efektą ir visiškai atsikratyti ekrano mirgėjimo tamsoje. Pažiūrėkime, kokius veiksmus reikia atlikti, bet pirmiausia atsakysime į klausimą, kodėl OLED ekranams reikia mirgėjimo.

Kodėl OLED mirga: PWM ryškumo valdymas

Mirgėjimas OLED ekranuose yra tiesioginis tokių plokščių ryškumo valdymo mechanizmo rezultatas. Norėdami pakeisti ekrano ryškumą (tiek įprasto LCD, ant kurio pagrįstos IPS matricos, tiek OLED), galite arba sumažinti įtampą, tiekiamą į foninio apšvietimo LED (arba atskirus šviesos diodus OLED atveju), arba naudoti vadinamąjį. impulsų pločio moduliacija.

Impulso pločio moduliacija valdo vaizdo ryškumą įjungdama ir išjungdama šviesos diodus. Kuo trumpesnis laikotarpis, kuriam įjungiamas foninis apšvietimas, ir kuo ilgesnė pauzė tarp įjungimų, tuo mažesnį ryškumą suvokia žmogaus akis. Štai kaip atrodo:

Mirgėjimas, o ne žalingas mėlynas spalvos komponentas ar persotintos OLED spalvos, sukelia padidėjusį nuovargį ir migreną. Mirgėjimas labiausiai apkrauna akis tamsoje, kuomet vyzdys yra maksimaliai išsiplėtęs ir ryškūs blyksniai tiesiogine prasme bombarduoja tinklainę.

OLED be mirgėjimo: mitas ar realybė?

Ar įmanoma surinkti OLED ekraną be mirgėjimo? Taip, tai visiškai įmanoma, tačiau praktiškai tai retai naudojama. Vienas iš nedaugelio tokių ekranų pavyzdžių yra P-OLED matrica, kuri buvo įdiegta LG G Flex 2 išmaniuosiuose telefonuose. Tokių ekranų minusas buvo šie efektai, pasirodę esant minimaliam ryškumui.

Būtų klaidinga manyti, kad LG padarė matricą daug prastesnę nei jos konkurentai. „Samsung“ matricos tais laikais buvo panašios kokybės – su vienu esminiu skirtumu. OLED plokštės, kurias „Samsung“ montuoja visuose savo flagmanuose, mirga visais ryškumo lygiais – net 100 proc. Kodėl vaizdas ant mirgančios matricos atrodo daug švaresnis nei OLED be mirgėjimo?

Poveikis yra susijęs su parametrų sklaida tarp gretimų šviesos diodų. Sklaida yra ant visų gamintojų matricų, tačiau ji labiau pasireiškia, kai šviesos diodams taikoma žema įtampa. Efektas yra šiek tiek panašus į skaitmeninį triukšmą, kai fotografuojama tamsoje ir trumpu išlaikymu. Kuo mažiau fotonų pateks į šviesai jautrius matricos elementus – ir kuo mažiau fotonų skleidžia OLED diodas – tuo didesnė klaidos, „skaitmeninio triukšmo atvirkščiai“, tikimybė.

„Samsung“ išsprendė problemą, visada tiekdama maksimalią įtampą šviesos diodams ir reguliuodama ryškumą, naudodama impulsų darbo ciklą. Tačiau nuolatinis ekrano mirgėjimas patinka ne kiekvienam, todėl nemažai gamintojų pasirinko hibridinį metodą: iki tam tikros vertės ryškumas reguliuojamas mažinant šviesos diodų įtampą; Peržengus nurodytą minimalų lygį (dažniausiai 15-50%), toliau ryškumas sumažinamas naudojant PWM.

Jei kalbame konkrečiai apie „iPhone X“, ryškumas jame reguliuojamas taip (pagal iXBT):

Iki 50% lygio nėra mirgėjimo; tolesnis ryškumo sumažėjimas pasiekiamas mirginant 240 Hz dažniu. Tai įtikinamai įrodė vokiečių apžvalgininkai iš svetainės Notebookcheck.net:

Kaip patikrinti ekrano mirgėjimą

Ar jūsų telefono ekranas mirga? Net jei akys nepastebi jokio mirgėjimo, jo buvimą ar nebuvimą galima nesunkiai patikrinti namuose be jokios specialios įrangos. Tereikia išmaniajame telefone atidaryti puslapį baltame fone (pavyzdžiui, apie:blanką Safari ar Chrome naršyklėje), telefoną pastatyti tamsioje patalpoje, sumažinti šviesumą iki minimumo ir nukreipti kamerą į kitą. išmanusis telefonas ekrane. Jei matome kažką panašaus į tai, kas parodyta toliau pateiktame vaizdo įraše, ekranas mirksi:

Norėdami nustatyti, kokiu ryškumo lygiu ekranas nustoja mirgėti, atidarykite valdymo centrą ir sklandžiai perkelkite ryškumo slankiklį. Įstrižainių juostelių išnykimas reiškia, kad tam tikru ryškumo lygiu nėra PWM.

Eksperimentiškai buvo nustatyta, kad „iPhone X“ šviesumo lygis be mirgėjimo yra 50%. Bet jei išlaikysite ryškumą šiame lygyje, tamsiomis sąlygomis prietaisą bus nepatogu naudoti. Tikslas yra sumažinti efektyvų ekrano ryškumo lygį, bet išvengti mirgėjimo.

Kaip paaiškėjo, tai visiškai įmanoma. Norėdami tai padaryti, iOS nustatymuose yra specialus režimas, kurį rasite Prieinamumas > Display Accomodations nustatymuose.

Šiuo režimu ekraną užtemdo programinės įrangos filtras. Norėdami įjungti šį režimą, turite eiti į Display Accomodations ir suaktyvinti slankiklį. Dabar reikia spustelėti užrašą Display Accomodations ir suaktyvinti slankiklį Reduce White Point (žr. ekrano kopiją). Pabandykite pradėti nuo reikšmės nuo 85 iki 100% ir sureguliuokite iki tokio lygio, kuris būtų patogus jūsų akims (ekrano ryškumas valdymo centre turi būti 50%).

Išjunkite PWM trimis paspaudimais

Taigi, mums pavyko suaktyvinti programinės įrangos filtrą, kuris išjungia ekrano mirgėjimą esant mažam ryškumo lygiui. Tačiau naudotis telefonu su visada įjungtu filtru yra nepatogu: ryškioje šviesoje ekranas visada bus blankus.

IPhone X įjungti ir išjungti filtrą galima tris kartus paspaudus šoninį mygtuką, kuris ankstesnių kartų įrenginiuose atlikdavo telefono įjungimo ir išjungimo funkcijas. Norėdami tai padaryti, nustatymuose turite rasti parinktį Accessibility Shortcut ir priskirti ją, kad įjungtumėte arba išjungtumėte funkciją Reduce White Point (žr. ekrano kopijas).

Tai viskas. Aktyvavus šią funkciją, gavome iPhone X, kurio ekrano mirgėjimą galima greitai įjungti ir išjungti tris kartus paspaudus šoninį mygtuką. Dabar prietaisą galite naudoti tamsoje be nuovargio ir galite greitai išjungti tamsų filtrą tris kartus paspausdami šoninį mygtuką.

Papildoma informacija

Ir vėl pasiimsime šviesos jutiklį BH1750. Šį kartą siūlau ne tik imti duomenis apie apšvietimo lygį, bet ir pagal šiuos duomenis pakoreguoti bet kurio apšvietimo įrenginio ryškumą. Panašiai kaip ir planšetinio kompiuterio ar išmaniojo telefono ekrano ryškumo reguliavimas – kuo ryškesnis aplinkos apšvietimas, tuo mažesnis apšvietimo ryškumas reikalingas ir atvirkščiai, kuo jis tamsesnis, tuo ryškesnis šviesos diodas, lemputės ar dar kas nors degs. Taip, visa tai galima organizuoti fotodiodo ar fotorezistoriaus pagrindu, tačiau tokius įrenginius reikia konfigūruoti, kalibruoti ir pan. Naudojant skaitmeninį šviesos jutiklį BH1750, šių veiksmų atlikti nereikia, nes prieš mus viskas jau sukalibruota, per I2C magistralę perduodami paruošti duomenys, kuriuos tereikia palyginti su būkle . Paprastais žodžiais tariant, įjungiau, ir viskas iškart pradėjo veikti be nereikalingų judesių. Jei jus domina idėja, tęskite toliau.

Sukursime įrenginį pagal šią schemą:

Schema pasirodė esąs idėjos užuomazga, nes ją galima ir reikia modernizuoti įvairiems naudojimo atvejams, bet apie tai vėliau.

Viskas čia mums jau pažįstama. Atmega8a naudojamas kaip mikrovaldiklis kaip universaliausias ir populiariausias mikrovaldiklis. Mikrovaldiklį galite naudoti bet kurioje pakuotėje – jokio skirtumo, išskyrus kaiščių tvarką ant dėklų. Ekranas rodomas LCD ekrane, kurio pagrindas yra HD44780. Mano atveju aš naudoju ekraną su 4 eilutėmis po 20 simbolių, bet galite naudoti ir 1602 dydį - ekrane nerodoma daug informacijos, todėl viskas telpa. Kintamasis rezistorius R2 reikalingas norint sureguliuoti ekrane esančių simbolių kontrastą. Sukdami šio rezistoriaus slankiklį pasiekiame mums aiškiausius rodmenis ekrane. Skystųjų kristalų ekrano apšvietimas organizuojamas per ekrano plokštės kaiščius „A“ ir „K“. Foninis apšvietimas įjungiamas per srovę ribojantį rezistorių - R1. Kuo didesnė vertė, tuo blankesnis ekrano apšvietimas. Tačiau šio rezistoriaus nereikėtų pamiršti, kad nebūtų pažeistas foninis apšvietimas. Pats ekranas yra prijungtas prie mikrovaldiklio naudojant 4 bitų grandinę. Rezistorius R3 yra būtinas, kad būtų išvengta spontaniško mikrovaldiklio paleidimo iš naujo atsitiktinio PC6 kaiščio triukšmo atveju. Rezistorius R3 pritraukia maitinimo pliusą prie šio kaiščio, patikimai sukurdamas potencialą. Rezistorius R4 traukia jutiklio koją į žemę, kuri yra atsakinga už I2C sąsajos mikroschemos adresą, visus šiuos skaičius galite pamatyti šaltinio kode, kuris yra straipsnio pabaigoje. Norint tinkamai veikti I2C sąsaja, reikalingi rezistoriai R7 ir R8. Su jų pagalba linijose susidaro loginis vienetas dėl to, kad jie ištraukiami iki teigiamos galios. Generuojant loginį nulį, linijas į žemę prispaudžia pagrindinis arba pavaldinys (mikrovaldiklis arba jutiklis).

Pagrindinis grandinės maitinimo šaltinis yra 3,3 volto, kurį lemia BH1750 šviesos jutiklio elektriniai parametrai. 5 voltų reikia tik ekranui maitinti, jei naudojate, pavyzdžiui, „Nokia 5110“ ekraną, kuriam maitinti taip pat reikia 3,3 voltų, 5 voltų įtampos reguliatorių galite neįtraukti į grandinę. 5 voltų ir 3,3 voltų įtampos stabilizatoriai gali būti naudojami visiškai bet kokiems panašioms įtampoms, galite naudoti tiek linijinius, tiek impulsinius stabilizatorius.

Dabar apie grandinės modernizavimą. Pagrindas visada bus pats jutiklis ir mikrovaldiklis, taip pat maitinimo grandinė. LCD ekranas su šia funkcija reikalingas tik derinant. Jis gali būti pašalintas iš grandinės, kai naudojamas autonomiškai. Tai pirmasis. Antrasis yra grandinės išėjimas, tai yra HL1 LED - vienas šviesos diodas negali apšviesti didelės erdvės ir reikia naudoti ką nors masyvesnio - galingus šviesos diodus, kaitrines lempas ar dar ką nors. Taigi, tokių apšvietimo prietaisų, kurių srovė ir įtampa suvartojama gana didelė, negalima lengvai prijungti prie mikrovaldiklio, kitaip mikrovaldiklį tiesiog sudeginsime. Norėdami tai padaryti, turite naudoti tvarkykles ar kitas grandines. Jei kaitrinės lemputės naudoja kintamą įtampą, turite naudoti optozistoriaus jungtį ir galingą triaką, kad valdytumėte lemputės ryškumą (tereikia pakoreguoti programinę-aparatinę įrangą, kad galėtumėte valdyti optosistorių). LED lempoms PWM galima pritaikyti prie lauko tranzistoriaus vartų ir per jį įjungti šviesos diodus (nepamirštant srovės ribojimo ar stabilizavimo) arba naudoti jiems valdomas tvarkykles. Apskritai, yra daug variantų - kiekvienam atvejui yra vienas. Pateikta grandinė bus originali, turinti pagrindines funkcijas. Štai idėja.

Derinimo plokštėje kartu su BH1750 moduliu buvo surinkta ir derinama ši grandinė:

Veikimo logika nesudėtinga – iš jutiklio nuskaitome apšvietimo reikšmę ir šią reikšmę konvertuojame į PWM signalą. Jums tereikia pasirinkti PWM signalo ir apšvietimo lygio santykį.

Darbui derinti buvo naudojamas kišeninis žibintuvėlis, skirtas pakeisti apšvietimą.

Taip pat staiga atsiradus šviesos šaltiniui (gali būti netyčia), staigiai užsidegtų LED, o tai nėra labai patogu, todėl įgyvendinamas sklandus PWM lygio valdymas. Tai yra, pavyzdžiui, buvo silpnas apšvietimas - šviesos diodas buvo įjungtas, trumpas šviesos impulsas netyčia pataikė į jutiklį, tarkime, iš automobilio priekinių žibintų, šviesos diodas būtų staigiai užgesęs ir staiga vėl užsidegęs, jei ne už sklandų reguliavimą. Tai reiškia, kad staigiai pasikeitus apšvietimui, PWM nesikeičia staigiai, bet linkęs pasiekti apskaičiuotą vertę, padidindamas arba sumažindamas tik vienu vienetu su nedideliu vėlavimu. Ir tiek kartų didėja arba sumažėja, kol pasiekiama reikiama vertė. Šaltinio kodą C kalba galite peržiūrėti straipsnio pabaigoje.

Be to, norėdami programuoti mikrovaldiklį šioje versijoje, turite žinoti saugiklių bitų konfigūraciją:

Straipsnyje yra mikrovaldiklio programinė įranga pagal pateiktą schemą, šaltinio kodas AVR Studio programoje ir demonstracinis vaizdo įrašas (tolygus LED ryškumo pokytis priklausomai nuo apšvietimo lygio, kuris reguliuojamas žibintuvėliu).

Radioelementų sąrašas

Paskyrimas Tipas Denominacija Kiekis PastabaParduotuvėMano užrašų knygelė
IC1 MK AVR 8 bitų

ATmega8A

1 Į užrašų knygelę
IC2 Šviesos sensoriusBH1750FVI-E1 Į užrašų knygelę
VR1 Linijinis reguliatorius

L7805AB

1 Į užrašų knygelę
VR2 Linijinis reguliatorius

AMS1117-3.3

1 Į užrašų knygelę
C1, C3, C5, C7 Kondensatorius100 nF4 Į užrašų knygelę
C2 470 µF1 Į užrašų knygelę
C4 Elektrolitinis kondensatorius220 µF1 Į užrašų knygelę
C6 Elektrolitinis kondensatorius10 µF1 Į užrašų knygelę
R1 Rezistorius

22 omų

1 Į užrašų knygelę
R2 Trimerio rezistorius10 kOhm1 Į užrašų knygelę
R3 Rezistorius

10 kOhm

1 Į užrašų knygelę
R4, R7, R8 Rezistorius

4,7 kOhm

3 Į užrašų knygelę
R5 Rezistorius

Nešiojamosios įrangos, darbo stočių, nešiojamųjų kompiuterių, mobiliųjų telefonų ir vaizdo žaidimų gamintojai tekstui ir vaizdams rodyti naudoja plokščiuosius ekranus. Ekrano kontrastui ir ryškumui reguliuoti tradiciškai buvo naudojami mechaniniai potenciometrai. Tačiau šiandien juos keičia skaitmeniniai valdymo įrenginiai. Norėdami iliustruoti grandinę su skaitmeniniu ryškumo ir kontrasto valdymu, bus naudojami du skaitmeniniai potenciometrai iš Dallasat DS1668/DS1669 šeimos, kuriuos praktiškai galima pakeisti bet kuriuo kitu skaitmeniniu potenciometru.

Modeliai DS1668/DS1669 buvo pasirinkti dėl paprastos mygtukų sąsajos, leidžiančios valdyti slankiklio padėtį. Mygtukų sąsaja patogiausia reguliuoti plokščių LCD ekranų kontrastą ir iš esmės yra labai artima tradiciniams mechaniniams potenciometrams. Svarbiausia, kad DS1668/DS1669 turi įmontuotą nepastovios atminties bloką, kuris išsaugo vidurinio kaiščio padėtį, kai sistema išjungiama. Mechaninio komponento pakeitimas skaitmeniniu suteikia papildomų privalumų galutinio produkto valdymo, patikimumo ir automatizavimo srityse. Be to, DS1669 galima valdyti per centrinį procesorių. Šis pritaikymo lankstumas nėra pasiekiamas dirbant su mechaniniais kintamaisiais rezistoriais. Kadangi DS1669 yra integruotas monolitinis sprendimas be judančių dalių, jo patikimumas lyginant su tradiciniais sprendimais yra neabejotinas. Kontrasto reguliavimo grandinėje potenciometras DS1669 gali būti ant plokštės toliau nuo atitinkamos ekrano valdymo skydelio dalies mygtuko. DS1669 yra standartiniuose DIP-8 ir SOIC-8 paketuose, skirtuose automatiniam plokščių montavimui.

Skystųjų kristalų ekranai.

LCD ekranus galima suskirstyti į dvi kategorijas: raidinius ir skaitinius ir grafinius modulius. Kiekvienas iš jų, priklausomai nuo maitinimo reikalavimų, turi valdymo įtampos įvestį, kurią dažniausiai galima keisti, norint reguliuoti kontrastą. Ekrano kontrastas gali pasikeisti dėl taikomos valdymo įtampos arba aplinkos temperatūros pokyčių. Temperatūros pokyčiai paprastai turi nepageidaujamą poveikį – žymiai sumažėja ekrano kontrastas. Kintamasis rezistorius naudojamas valdymo įtampai reguliuoti tais atvejais, kai įtampos padidėjimas gali įveikti temperatūros poslinkio poveikį. Tačiau svarbiausias dalykas yra tai, kad potenciometras leidžia patenkinti bet kokius vartotojo norus, susijusius su ekrano ryškumu ir kontrastu.

Raidiniai ir skaitmeniniai LCD moduliai.

Raidiniai ir skaitmeniniai indikatoriai yra mažo dydžio ir naudojami nešiojamose sistemose. Tokių modulių galios poreikis susiveda į vieną 5 V maitinimo šaltinį, kuris maitina ir LCD ekraną, ir loginę tvarkyklę. Norint tiekti maitinimą LCD valdymo funkcijoms, reikalinga papildoma įtampa (1 pav.). VO modulio valdymo įtampa paimama iš potenciometro VR. Tipinė tokių potenciometrų vardinė vertė svyruoja nuo 10-20 kΩ. DS1669 serijos potenciometrų modeliai turi tuos pačius reitingus.


DS1669 potenciometras tinka bet kokiems LCD moduliams su panašiomis galios sąlygomis. 2 paveiksle parodyta DS1669 konfigūracija, atitinkanti visus 65 diagramoje parodytų LCD modulių galios ir valdymo įtampos reikalavimus. Prietaisas prijungtas kaip paprastas mygtukas, skirtas valdyti vidurinio kaiščio judėjimą. Taip pat galite naudoti dvigubo mygtuko topologiją. Vieno ir dviejų mygtukų valdikliai aprašyti toliau. DS1669 potenciometro slankiklis RW yra tiesiogiai prijungtas prie LCD modulio valdymo įtampos kaiščio VO. Maitinimo grandinei, parodytai pav. 1, norint valdyti DS1669 su LCD moduliu, nereikia jokių papildomų komponentų.

Grafiniai LCD moduliai.

Grafiniai moduliai yra žymiai didesni nei raidiniai skaitmeniniai ekranai ir veikia su skirtinga maitinimo įtampa. Kaip parodyta 3 paveiksle, tokių modulių maitinimas susideda iš 5 V maitinimo šaltinio, kuris maitina logiką, ir VLCDC įvesties moduliui maitinti. Kontrastą valdanti valdymo įtampa VO paimama iš kombinuoto 5 V loginio šaltinio ir VLCD modulio maitinimo šaltinio per potenciometrą R. Kaip ir raidinių skaitmeninių ekranų atveju, potenciometro nominali vertė svyruoja nuo 10 iki 20 kOhm. VO kaiščio įtampa svyruoja nuo 0 iki (VLCD+ 5V) V. VLCD maitinimo įtampa priklauso nuo naudojamo grafinio ekrano tipo.

VO įtampos diapazonas neleidžia tiesiogiai naudoti DS1669, taip pat kitų Dallas Semiconductor gaminamų potenciometrų. Siekiant sumažinti sunkumus dėl maksimalios variklio srovės ribos ir aukštos įtampos, reikalingos šiai grandinei, kartu su operatyviniu stiprintuvu naudojamas skaitmeninis potenciometras (4 pav.). Operatyvinio stiprintuvo paskirtis yra generuoti valdymo įtampą VO, kuri neatitinka specifikacijos, kai valdoma skaitmeniniu potenciometru. Be to, operatyvinis stiprintuvas riboja varikliu tekančios srovės kiekį ir suteikia visą LCD modulio valdymo įtampos diapazoną. 5 V maitinimo šaltinis, naudojamas modulio logikai maitinti, taip pat naudojamas DS1669 potenciometrui maitinti (žr. 4 pav.). Potenciometras veikia kaip 5 V įvesties signalo į neapverstą operatyvinio stiprintuvo išvestį slopintuvas. Op-amp išvestis valdo LCD modulio kontrastinę įtampą VO ir apskaičiuojama pagal formulę: kur N yra potenciometro padėčių skaičius. Vardinės rezistorių R1 ir R2 vertės parenkamos pagal formulę: Rezistorių R1 ir R2 pasirinkimas leidžia keisti operacinio stiprintuvo išėjimo įtampą priklausomai nuo vardinio LCD grafikos modulio maitinimo šaltinio (tiekiama į VO kaištis). Vidurinis kaiščio kaištis yra tiesiogiai prijungtas prie neapverčiamo operatyvinio stiprintuvo kaiščio, kaip parodyta diagramoje. Taip pat rekomenduojama naudoti D1 Schottky diodą (tipas 1N5818 arba lygiavertis), kad būtų užtikrinta papildoma apsauga nuo maitinimo šuolių įjungiant ir išjungiant maitinimą.

DS1669 veikimo principas.

Kaip pažymėta, DS1669 potenciometras turi paprastą UDC (aukštyn / žemyn) mygtukų sąsają. DS1669 galima sukonfigūruoti valdymui vienu mygtuku arba dviem mygtukais. Šiuo atveju skaitmeninis įėjimas D leidžia valdyti potenciometrą naudojant mikrovaldiklį arba procesorių.

5 ir 6 schemose atitinkamai parodytos abi konfigūracijos. Kontaktų uždarymas apibrėžiamas kaip perėjimas nuo aukšto iki žemo aukšto kaiščio (UC), žemo kaiščio (DC) arba skaitmeninio įėjimo (D). Šie įėjimai yra neaktyvūs, kai yra aukšti.

Lustas naudoja įvesties impulso plotį kaip priemonę variklio judėjimui valdyti. Vieno įėjimo impulsas UC, DC arba D įėjimuose pakeičia slankiklio padėtį 1/64 galutinės potenciometro varžos. Padidėjus arba mažinant šiuos įėjimus, įrenginys suaktyvinamas ir kontaktas užsidaro. Vieno paleidimo impulsas turi būti ilgesnis nei 1 ms, bet ne ilgiau kaip 1 s. Tai parodyta pav. 7a.

Pakartotiniai impulsai ant potenciometro įėjimų gali būti naudojami norint greičiau perkelti slankiklį (7b pav.). Reikalavimai įvesties pasikartojantiems impulsams yra tokie: jie turi būti atskirti mažiausiai 1 ms intervalu. Kitu atveju DS1669 juos traktuoja kaip vieną impulsą. Impulsai, ilgesni nei sekundė, privers slankiklį nuolat judėti kas 100 ms po pirmosios sekundės. Bendras laikas, per kurį reikia pasiekti potenciometro ribinę vertę su nenutrūkstamu impulsu, gali būti apskaičiuojamas pagal formulę: 1 (sek) + 63 x 100 ms = 7,3 (s) Vieno mygtuko konfigūracija leidžia vartotojui valdyti įrenginio padėtį. slankiklį į abi puses vienu mygtuku. Paveiksle parodyta tipinė tokios grandinės konfigūracija. UC įėjimas naudojamas variklio varžai didinti ir mažinti, t.y. įgyvendina vieno mygtuko veikimo režimą. Šiuo režimu nuolatinės srovės įvestis neturi jokios veikimo funkcijos, tačiau kaištis turi būti prijungtas prie teigiamo maitinimo (VCC).

Skaitmeninis kaištis (D) veikia laukimo režimu. Įjungiant prietaiso maitinimą, reikia prijungti grandinę, kaip parodyta 5 paveiksle, tada potenciometras veiks vienu mygtuku. Nuolatinės srovės įvestis turi būti prijungta prie teigiamos įtampos šaltinio (VCC). Vidurinio kontakto judėjimo kryptis vieno mygtuko konfigūracijoje nustatoma pagal pirminį žingsnį. Variklio judėjimo kryptis keičiama per UC įėjimo neveikimo laikotarpį sekundę ar ilgiau. Be to, naudojant vieno mygtuko konfigūraciją, kai slankiklis pasiekia galutinę padėtį, jo kryptis pasikeičia. Tai įvyks neatsižvelgiant į tai, ar įvestis yra pastovus, nuolatinis ar vienas impulsas. Kai potenciometras sukonfigūruotas dviem mygtukais, kiekviena slankiklio kryptis atitinkamai valdoma UC aukštyn ir DC žemyn kaiščiu. Nėra budėjimo režimo, kad būtų galima pakeisti slankiklio padėtį dviejų mygtukų režimu. Kai variklis pasiekia savo kraštutinę padėtį, jo judėjimo kryptis nesikeičia. Slankiklio padėtis bus fiksuota galutiniame taške, kol bus suaktyvintas atbulinio judėjimo įvesties kontaktas. Visi mygtukų valdymo kontaktai UC, DC ir D iš išorės apkrauti 100 kOhm rezistoriumi. UC ir DC kontaktai yra apsaugoti nuo kontakto atšokimo ir jiems nereikia išorinių komponentų signalui generuoti.

Nepastovi variklio padėties atmintis.

Kai maitinimas išjungiamas, DS1669 lustas prisimena paskutinę slankiklio padėtį. Šią funkciją atlieka įmontuotas EEPROM atminties blokas. Įprasto veikimo metu slankiklio padėtį nustato įvesties multiplekseris. Periodiškai multiplekseris atnaujina atminties elementų EEPROM duomenis. Kūrėjai optimizavo ląstelių atnaujinimo tvarką, kad būtų užtikrintas didesnis patikimumas, ilgaamžiškumas ir efektyvumas. Be to, atnaujinimo operacija yra visiškai atvira vartotojui. Jei Dallasstat nustatymai pakeičiami po maitinimo įjungimo, nauja vertė išsaugoma su delsa iki 2 sekundžių. Išsaugojus pradinius matavimus, tolesni EEPROM atminties struktūros pakeitimai įvyks tik tuo atveju, jei slankiklio padėtis pasikeis daugiau nei 12,5% galutinės potenciometro varžos. Bet kokie kiti pakeitimai po įjungimo, mažesni nei 12,5%, nėra saugomi EEPROM atminties ląstelėse. Kadangi Dallasstat turi 64-1 multiplekserį, 12,5% pokytis atitinka ketvirtojo mažiausiai reikšmingo bito (LSB) pokytį. Pakeitimai arba įrašai EEPROM atmintyje turi 2 sekundžių delsą, kad būtų užtikrintas duomenų atnaujinimas. EEPROM atmintis turi 80 000 vardinių rašymo ciklų. Jei atmintis pasieks visą savo talpą, Dallasat veiks tol, kol bus įjungtas maitinimas. Tačiau vėl įjungus maitinimą, potenciometras sugrąžins į varžos lygį, kuris buvo paskutinį kartą išsaugotas prieš išsenkant atminčiai.

Michailas Kryukovas
Maskvos miestas.

Šiuo metu dirbu su Arduino projektu naudodamas TFT ekraną. Neseniai norėjau prie jo pridėti iš pažiūros paprastą funkciją – ryškumo valdymo funkciją. Bibliotekos dokumentacijoje radau reikalingą metodą darbui su TFT ekranu (UTFT Library): setBrightness(br);

Ko mums reikia?

  • Kaip pagrindą naudojau Frearduino ADK v.2.2, pagrįstą ATmega2560 procesoriumi
  • TFT LCD Mega Shield v.2.2
  • Pats ekranas yra 7 colių TFT LCD SSD1963 ()
  • UTFT biblioteka - universali biblioteka darbui su TFT ekranais (galite rasti pačią biblioteką, taip pat dokumentaciją)
  • Lituoklis

Spręskime su aparatūra

Atidarę ekrano grandinę matote, kad mp3032 keitiklis turi tris įėjimus: LED-A, PWM, 5V. Iš pradžių PWM yra neaktyvus. Ši įvestis visai nenaudojama. Foninis apšvietimas valdomas LED-A.


Jei pažvelgsite į ekrano galinę dalį, rasite sritį, pažymėtą „Foninio apšvietimo valdymas“. Čia rasime tuos pačius įėjimus. Norėdami valdyti foninį apšvietimą PWM metodu, turite įsitikinti, kad viskas yra atvirkščiai: LED-A neaktyvus, PWM aktyvus. Norėdami tai padaryti, turėsite perlituoti trumpiklį. Štai nuotrauka, kaip ji turėtų atrodyti:

Programinės įrangos dalis

Kadangi mūsų biblioteka negali suteikti to, ko mums reikia, reikiamą funkciją parašysime patys. Norėdami tai padaryti, atidarykite ekraną valdančio valdiklio (SSD1963) dokumentaciją. SSD1963 valdomas naudojant specialias komandas, kurios perduodamos iš Arduino per specialius išėjimus, kurie aprašyti dokumentacijoje:

Valdymas vykdomas taip: Arduino išveda per RS ​​(D/C lentelėje) 0 jei ketiname perduoti komandą, 1 jei ketiname perduoti duomenis. Perdavus komandą, RS persijungia į 1, tada perduodami reikiami parametrai. Visos komandos ir parametrai perduodami per išėjimus D0-D7. Jei turite ATmega2560, visi aštuoni šie išėjimai yra sujungti į C prievadą.

Taigi, pirma, parašykime funkciją, skirtą duomenų perdavimui per magistralę. Kad būtų lengviau naudoti, parašysiu tiesiai į UTFT.h:

Void Lcd_Writ_Bus(uint8_t bla) ( digitalWrite(WR,LOW); //Konfigūruokite SSD1963, kad skaitytumėte DigitalWrite (CS, LOW); PORTC = bla; //Perkelkite duomenis į magistralę vieno baito „digitalWrite“ (CS, HIGH) forma ; digitalWrite (WR, HIGH);

Taip pat verta atkreipti dėmesį į metodų pavadinimus, nes bibliotekoje jau gali būti funkcijų tokiais pat pavadinimais.
Pridėkime dvi funkcijas prie išvesties komandų ir duomenų:

Void Lcd_Write_Com(uint8_t data) ( digitalWrite(RS,LOW); //Perjungti RS į komandų skaitymo režimą, tai yra, 0 Lcd_Writ_Bus(data); ) void Lcd_Write_Data(uint8_t data) ( digitalWrite(RS,HIGH); //Perjungti RS į duomenų skaitymo režimą, tai yra, 1 Lcd_Writ_Bus(data)

Dabar pats foninio apšvietimo nustatymas. Norėdami sužinoti, kaip visa tai padaryti, atidarykite dokumentaciją ir suraskite komandą PWM konfigūruoti.

Pastaba:
PWM galima valdyti naudojant DBC – dinaminę ryškumo valdymo sistemą, tačiau dėl paprastumo aš jos nenaudojau. Jei norite, reikiamą informaciją galite rasti tuose pačiuose dokumentuose.

Taigi, štai ko mums reikia:

Tai yra, pirmiausia turime perduoti komandą „0xBE“, o tada, kaip 3 parametrus, perduoti signalo dažnį, darbo ciklo trukmę, taip pat trečiąjį parametrą, kuris nustato, ar DBC įjungtas, ar ne (0x01 - išjungtas , 0x09 – įjungta) .

Norint sureguliuoti patį ryškumą, tereikia pakeisti veikimo ciklo dažnį. Kadangi duomenis perduodame kaip vieną baitą, kilpos reikšmės gali būti nuo 0 iki 255. Nusprendžiau nustatyti 9 ryškumo lygius (nuo 0 iki 8). Todėl visos 256 vertės turi būti suskirstytos į 9 žingsnius. Tačiau verta atkreipti dėmesį ir į tai, kad jei žingsniai bus vienodi, tada ryškumas nesikeis taip sklandžiai, kaip norėtume. Tai yra, jau, pavyzdžiui, 4 žingsnyje ryškumas bus beveik maksimalus, o nuo 4 iki 8 žingsnio jis keisis beveik nepastebimai. Atsižvelgdamas į tai, nusprendžiau naudoti geometrinę progresiją, kurios vardiklis yra 2. Tai yra, ryškumas bus apskaičiuojamas pagal šią formulę: (2^lvl) - 1, kur lvl yra šviesumo lygis nuo 0 iki 8. Atkreipkite dėmesį, kad kadangi reikšmės prasideda nuo nulio, tuomet reikia atimti vieną. Žinoma, žingsnius ir jų vertes galite pasirinkti patys, bet pateikiau šį gana paprastą pavyzdį. Dabar pats kodas:

Void setBright(byte lvl) (baito ryškumas(1); for (baitas i(1); i)<= lvl; i++) //Возведение в степень brightness *= 2; Lcd_Write_Com(0xBE); //Вывод команды Lcd_Write_Data(0x01); //Ставим частоту 760Гц Lcd_Write_Data(brightness-1); //Выводим длину рабочего цикла Lcd_Write_Data(0x01); //Отключаем DBC }

Dabar galite naudoti UTFT.setBright(byte lvl);