Para usuários inexperientes que desejam criar sistemas de controle independentes para dispositivos robóticos ou ferramentas de automação, vários módulos de hardware e suas modificações são oferecidos no mercado de serviços de TI. Como regra, tais dispositivos possuem uma arquitetura simples com direito a cópia e o software que os acompanha na forma de utilitários simples. Esses produtos podem ser usados independentemente e conectados a outros sistemas de computador por meio de interfaces com ou sem fio.
Prós de trabalhar com telas gráficas
Anteriormente, as telas gráficas monocromáticas eram amplamente utilizadas na fabricação de telefones celulares.
A Nokia lançou um grande número de modelos diferentes equipados com essa tela. Os dias desses telefones acabaram, mas as telas não desapareceram do mercado e continuam sendo usadas ativamente até o presente. Eles se tornaram dispositivos indispensáveis e, além disso, baratos para exibir texto e informações gráficas. Os displays gráficos funcionam criando matrizes de pontos nas telas, que destacam a imagem. Eles economizam recursos e tempo, enquanto exibem uma grande quantidade de informações e consomem uma pequena quantidade de energia. Existem muitas áreas diferentes onde os dispositivos Nokia 5110 podem ser usados: fotografia, vídeo, TV, medicina e muitas outras indústrias.
Antes de descrever como conectar um display Nokia a um módulo de hardware Arduino, é necessário fazer uma breve introdução a esses dispositivos.
Benefícios do uso do Arduino Uno
Foram criadas muitas plataformas e microcontroladores análogos à plataforma Arduino apresentada neste artigo. Alguns desses análogos são o BX-24 da Netmedia, o Parallax Basic Stamp e muitos outros. No entanto, vamos focar no Arduino Uno, já que este construtor possui uma série de vantagens em relação a outros controladores. Você deve prestar atenção a eles ao escolher uma plataforma de trabalho. Em primeiro lugar, este é o baixo custo desses dispositivos. Modelos com este software custam menos de US$ 45 e podem ser construídos à mão, se desejado, pois têm um design bastante simples. O segundo ponto a ser destacado é que as plataformas Arduino podem funcionar com todos os sistemas operacionais: Windows, Linux e Macintosh OSX, enquanto todas as outras se limitam a trabalhar exclusivamente com Windows.
Arduino Uno Descrição
Arduino Uno é uma plataforma para desenvolvimento e programação de diversos dispositivos, que possui 14 entradas e saídas digitais, 6 entradas analógicas,vários conectores (USB, ICSP, power) e um botão que tem a função de reiniciar o aparelho. Esta plataforma possui um fusível integrado que evita curtos-circuitos e garante uma operação segura com o cabo USB. É acionado quando mais de 500 mA de corrente passa pela porta USB. Comparado aos computadores mainframe, o Arduino Uno interage muito mais fortemente com o ambiente físico circundante. A plataforma é construída em uma placa de circuito impresso e projetada para funcionar com código aberto. Pode ser usado por estudantes e amadores, bem como por profissionais que podem estender e complementar os modelos a seu critério e trabalhar livremente com código aberto. A plataforma é projetada de tal forma que novos componentes podem ser facilmente adicionados a ela. O design pressupõe a escolha do desenvolvedor do uso independente do dispositivo, portanto, não é colocado no gabinete e não possui uma ligação rígida à instalação.
Descrição da tela do Nokia 5110
A tela gráfica Nokia 5110 é uma tela monocromática econômica com uma diagonal de 1,6 , que permite exibir não apenas informações de texto, mas também imagens. Sua resolução é de 48x84 px e a voltagem na qual pode operar é 2,7-5 Q. As informações são exibidas em blocos verticais, oito pixels de altura e seis linhas de largura, e cada contato é rotulado no verso para ajudar os usuários a localizá-los.
Para exibição gráfica de operação completadeve ser conectado à placa. Este artigo detalha como conectar o Nokia 5110 ao Arduino Uno para começar a usar a tela.
Materiais necessários para conexão
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Tela gráfica Nokia 5110;
- Arduino Uno;
- loop ou sete fios;
- Cabo USB (para conectar a um computador), bateria ou adaptador AC/DC (para fornecer energia à placa sem a ajuda de um computador).
Como conectar o Nokia 5110 Graphic Display ao Arduino
1. O primeiro passo é conectar a tela do Nokia 5110 ao Arduino. Incluído com o dispositivo gráfico está uma montagem de placa de ensaio com oito conectores. Se você planeja usar uma placa de circuito, então "pernas retas" estão bem. Em outros casos, vale a pena adquirir conectores em um ângulo de 90 graus. Primeiro, eles devem ser inseridos no próprio display e, em seguida, anexar o dispositivo ao Arduino.
2. Em seguida, você precisa conectar os fios. É melhor usar um cabo, mas um fio MGTF normal também funcionará. É importante saber que este display não é alimentado por 5 V, mas por 3,3 V. Portanto, você pode conectar com segurança 3 V ao positivo e o terra ao negativo. A fiação restante é conectada em uma determinada sequência ao Arduino e Nokia 5110. O diagrama de conexão é o seguinte:
- Contato Gnd (fio comum) - para terra do Arduino (para menos);
- Bl (potência da luz de fundo) - para o terra do Arduino (para menos);
- Vcc (potênciamódulo) - para porta 3.3V no Arduino.
Em seguida, todos os contatos da direita para a esquerda estão conectados às portas:
- Pin 1 (SCLK - pulso para transmissão de informações) - porta digital D3;
- Pin 2 (SDIN/MOSI - dados) - porta digital D4;
- Pino 3 (D/C - tipo de dados) - porta digital D5;
- Pino 4 (RST) - porta digital D6;
- Pin 5 (SCE - seleção de chip) - porta digital D7.
Trabalhando com bibliotecas
Para exibir as informações necessárias na tela do dispositivo, você precisa carregar a biblioteca. A melhor opção para trabalhar com informações textuais é o programa LCD5110_Graph. Você já pode dizer pelo nome que esta biblioteca foi criada especificamente para o Nokia 5110. O utilitário também pode ser baixado da Internet. Está anexado como um arquivo. O arquivo descompactado deve ser movido para a pasta Bibliotecas. Depois disso, você pode executar o programa. Na janela aberta, você precisa selecionar "Arquivo", mover o cursor para "Exemplos" e selecionar o que você precisa. O código finalizado aparecerá na tela, o que é muito claro para os usuários e elementar de usar. Todas as informações necessárias podem ser lidas e editadas, mas é importante não quebrar a estrutura do código. Várias funções da biblioteca expandirão as possibilidades de trabalhar com o Nokia 5110.
Para que os desenhos gráficos sejam exibidos no display, eles devem primeiro ser desenhados em programas gráficos comocomo Adobe Photoshop ou Paint. Após o desenho estar pronto, ele deve ser salvo no formato BMP (Monochrome Bitmap). Em seguida, usando a biblioteca, você deve converter o desenho para código aberto. Após essas etapas, uma imagem aparecerá na tela.
Esta conexão do monitor Nokia 5110 ao Arduino ajudará você a dominar as habilidades básicas de trabalhar com monitores gráficos e aprender a programar imagens usando uma variedade de módulos de hardware.
