Alte display-uri si interfete de comunicare pentru proiecte DIY

In articolul anterior am prezentat 4 dintre cele mai utilizate tipuri de display-uri folosite in proiectele DIY.
In acest articol vom continua lista cu adaugarea a inca 3 tipuri de display-uri/ interfete de iesire ce pot fi folosite cu Arduino sau alte placi de dezvoltare in proiectele DIY.

1. Display-urile E-paper (E-ink)



Display-urile E-paper(sau E-ink) sunt folosite in proiectele unde actualizarea datelor afisate se face odata la catava zeci de secunde / minute si este necesar un consum redus de energie.

Pentru a controla acest tip de display este necesar sa aveti instalat in Arduino IDE urmatoarea librarie: https://github.com/asukiaaa/EPD. Acest display foloseste protocolul de comunicare SPI.

Avantaje:
- Are convertor logic (5V/3.3V) incorporat;
- Unghi de vizualizare mare;
- Consum de energie redus;
- Pot pastra pe ecran aceeasi imagine foarte mult timp, chiar daca nu sunt alimentate cu energie electrica;
- Contrast ridicat;
- Nu au un backlight, deci nu obosesc ochii utilizatorului;

Dezavantaje:
- Pret ridicat;
- Rata de refresh scazuta;
- Majoritatea display-urilor de acest tip sunt monocrome (cele color au un pret si mai ridicat);

2. Display-urile cu 7 segmente



Display-urile cu 7 segmente sunt simplu de controlat si de inteles, deoarece o celula contine 7 LED-uri (numarul minim pentru a reprezenta toate cifrele din sistemul decimal (0,1,2,3,4,5,6,7,8,9)) + punctul decimal.

Avantaje:
- Pret redus;
- Usor de controlat;
- Celulele cu 7 segmente pot fi multiplexate;

Dezavantaje:
- Se pot afisa doar cifre (cu exceptia unor caractere din alfabet);
- Daca se utilizeaza mai multe celule este necesar un controler specializat;

3. Matricile de led-uri



Acest tip de display este folosit in proiectele unde este nevoie sa se afiseze o cantitate mica de date sau animatii. De obicei matricile de LED-uri vin cu un controller specializat pentru a comanda LED-urilor dorite. De asemenea, se mai poate folosi o tehnica numita "Multiplexing" (in Limba Romana - multiplexare).

Ce este multiplexarea?

Multiplexarea este o tehnica de conectare a unei matrici de LED-uri astfel incat fiecare LED sa poata fi aprins sau stins; numarul de conexiuni catre microcontroller trebuie sa fie redus.

In imaginea de mai jos aveti prezentata schema unei matrici de LED-uri:



Pentru a aprinde LED-urile dorite, este necesar sa aplicam tensiune randurilor (notate cu R) cat si coloanelor (notate cu C).

De exemplu daca am dori sa realizam urmatoarea imagine, microcontroller-ul va trebui sa realizeze urmatoarele operatiuni:



- Sa conecteze randul "R0" la GND si sa aplice "+" coloanelor "C0" si "C4";
- Dupa ce s-a efectuat pasul precedent, microcontroller-ul va reseta conexiunile si va conecta randul "R1" la GND si coloanele "C1", "C2" si "C3" la "+";
- Dupa ce s-a efectuat pasul precedent, microcontroller-ul va reseta conexiunile si va conecta randul "R2" la GND si coloana "C2" la "+";
- Dupa ce s-a efectuat pasul precedent, microcontroller-ul va reseta conexiunile si va conecta randul "R3" la GND si coloana "C2" la "+" ..
- Dupa ce s-a efectuat pasul precedent, microcontroller-ul va reseta conexiunile si va conecta randul "R4" la GND si coloanele "C1" si "C3" la "+";
- Daca acest lucru se face suficient de rapid, ochiul uman va percepe acest lucru ca o imagine statica;

Avantaje:
- Pret redus;
- Usor de controlat;

Dezavantaje:
- Numar mic de "pixeli", deci se pot afisa un numar limitat de animatii;

Bibliografie:

https://argonblue.wordpress.com/2012/06/30/twistyplexing-a-new-topology-for-led-multiplexing/
https://www.rhydolabz.com/wiki/
https://www.allaboutcircuits.com/projects/interface-a-seven-segment-display-to-an-arduino/
https://circuitdigest.com/microcontroller-projects/arduino-8x8-led-matrix/
https://goodereader.com/blog/electronic-readers/e-ink-unveils-new-32-inch-flexible-display

Poate esti interesat si de:

Display-uri si interfete de comunicare folosite in proiecte DIY
Revista Conex Club 07-08/2003
Telephone Projects for the Evil Genius
Tutorial microcontroller PIC