Vissza a Főoldalra Vissza az Elektronika oldalra Tartalomjegyzék A következő oldal >>
Közvetlen kapcsolat a mikrovezérlővel
Egy tárcsás kapcsoló leolvasásának legegyszerűbb módja, hogy annak minden egyes kivezetését a mikrovezérlő egy-egy bemenetével kötjük össze. Minden kapcsolóhelyzethez egy bemenet tartozik.
Az ábrán az ellenállások szerepe, hogy minden mikrovezérlő bemenetet logikai L-szintre hozzanak. Ez mindenhol meg is történik, a kapcsoló állásának megfelelő bemenet kivételével. A kapcsoló közös pontjára ugyanis logikai H-szintnek megfelelő feszültséget kapcsolunk, amely a kiválasztott mikrovezérlő bemenetet is H-szintre állítja.
A kapcsolás természetesen fordított logikai szintekkel is megvalósítható, ahol az ellenállások felhúzó elemként szerepelnek, a kapcsoló állása pedig L-szintet állít be. Így kihasználhatók az egyes mikrovezérlő típusokban megtalálható beépített programozható felhúzó ellenállások is, amelyek segítségével akár egyéb külső áramöri elem nélkül is megoldható az illesztés.
A mikrovezérlő programját úgy kell felépíteni, hogy ne okozzon problémát a kapcsoló átkapcsolásakor keletkező rövid idejű szünet (amikor egyik bemenet sincs kiválasztva). Ha szükséges, időkésleltetéssel és többszörös lekérdezéssel megoldható, hogy egy nagyobb kapcsolási ugrás során (amikor több állással arrébb kapcsolunk) se kezdődjön el a köztes folyamatok végrehajtása.
A fenti megoldás elég pazarlóan bánik a mikrovezérlő bemenetekkel. (Egy 18 kivezetéses PIC mikrovezérlő esetében a fenti kapcsolás alkalmazásakor már csak néhány szabad kivezetésünk marad. Persze az adott feladat dönti el, hogy ez elegendő-e.)
Kettő, három vagy több tárcsás kapcsoló esetén természetesen dupla, tripla, stb. számú kivezetésre van szükség. A 40 kivezetésű PIC mikrovezérlők esetében 33..36, 64 kivezetés esetében 50..54, 80 kivezetés esetében pedig 65..70 I/O csatlakozóval tervezhetünk.
Több kapcsoló esetén a szükséges mikrovezérlő bemenetek számának csökkentését megoldhatjuk úgy, hogy létrehozunk egy kapcsoló-szélességű (a következő ábrán 12 bites) bemenő "buszt", amire az összes kapcsolót rákapcsoljuk. Viszont ebben az esetben szükség van az egyes kapcsolók kiválasztását végző vezérlő jelekre is, amelyek szintén mikrovezérlő kivezetéseket foglalnak le.
A fenti ábrán kapcsolónként egy-egy vezérlő-kiválasztó kivezetést alkalmazunk (RB4,RB5). A kapcsolók számának növekedésével ez egyre gazdaságtalanabbá válik. Nyolc kapcsoló esetén ez nyolc mikrovezérlő kimenetet jelent. Ilyenkor már ajánlatos egy külső bináris/n-ből 1 dekóder áramkörrel létrehozni a kapcsolók kiválasztó jeleit. Ezt egy későbbi szakaszban tárgyaljuk.
A helyes működéshez természetesen csak egyetlen kapcsoló vezérlő jele lehet aktív (H-szintű).
Látható, hogy a vezérlő jelek vezetékein egy-egy diódát alkalmazunk. Ez elengedhetetlen, ugyanis diódák nélkül a két kapcsoló azonos helyzete esetén rövidzárlat keletkezne, ami a mikrovezérlő sérülését okozná. (A zárlati áram korlátozására az RB4 és RB5 kimenetekre egy soros ellenállás is elhelyezhető.) A rövidzárvédő diódák működését az alábbi egyszerűsített ábrán jól megfigyelhetjük.
A mikrovezérlő egy H-szintű vezérlőjellel a K2 kapcsolót választja ki. A K1 kapcsoló kiválasztó jele L-szintű. Mivel mindkét kapcsoló azonos helyzetben van a K1-en keresztül visszakerül a H-szintnek megfelelő feszültség a D1 negatív kivezetésére, ami záróirányú feszültséget jelent, így gyakorlatilag D1-en nem folyik áram. D1 hiányában ez rövidzárlatot jelentene a két ellentétes logikai szintű vezérlő kimenet között.
Tartalomjegyzék Vissza a Főoldalra Vissza az Elektronika oldalra Vissza az oldal elejére A következő oldal >>