メディア
ハウツー
» 2015年11月12日 11時30分 公開

マイコンのI/Oポート1個でバーグラフを制御Design Ideas ディスプレイとドライバ(2/2 ページ)

[R Jayapal(Bharat Heavy Electricals),EDN Japan]
前のページへ 1|2       
図2:図1の回路のタイミングチャート (クリックで拡大)
マイクロコントローラからの出力パルス列の第1パルスの期間に、NANDゲートの出力がシフトレジスタをクリアし、全表示セグメントを発光させる。

 バーグラフのうち、N個のセグメントだけを発光させるには、マイクロコントローラ出力から幅がT3のパルスを(8−N)個だけ順次送出する。これらのパルスは、T2より短いサイクルで出力されるように設計する。そうすれば、NANDゲートの出力はハイのままとなり、シフトレジスタはクリアされない。マイクロコントローラからの出力パルスのそれぞれの立ち上がりエッジに対応して、IC2の出力がQA、QB、QCの順にハイに変化する。

 シフトレジスタIC2のQA端子は、バーグラフの最上位セグメントに接続されている。つまり第1パルスによって最上位セグメントがオフになる。(8−N)個のパルスの場合、最上位セグメントから始まって、(8−N)個のセグメントがオフになり、最下位セグメントからN個のセグメントが発光している状態で保持される。

 このようなロジックであるため、シフトレジスタのシンク電流8mAに対し、ソース電流が0.4mAという特性を有効に活用でき、出力バッファを付加しなくても高輝度でのバーグラフ表示が可能になる。なお、図2は8セグメントのうちの5セグメントを発光させる場合のタイムチャートである。

 マイクロコントローラのI/Oポート(出力ポート)をもう1つ利用できる場合、単安定マルチバイブレータIC1とNANDゲートIC3は不要である。その出力ポートからローを出力してシフトレジスタをクリアすることにより、バーグラフの表示を更新できる。

 また、表示分解能を向上させるには、シフトレジスタをカスケードに接続してセグメント数を増やせばよい。M個のセグメントのうちのN個のセグメントを発光させる場合、(MN)個のパルスをシフトレジスタのクロック入力に与えることになる。


Design Ideas〜回路設計アイデア集

【アナログ機能回路】:フィルタ回路や発振回路、センサー回路など

【パワー関連と電源】:ノイズの低減手法、保護回路など

【ディスプレイとドライバ】:LEDの制御、活用法など

【計測とテスト】:簡易テスターの設計例、旧式の計測装置の有効な活用法など

【信号源とパルス処理】:その他のユニークな回路




※本記事は、2008年7月29日にEDN Japan臨時増刊として発刊した「珠玉の電気回路200選」に掲載されたものです。著者の所属や社名、部品の品番などは掲載当時の情報ですので、あらかじめご了承ください。
「珠玉の電気回路200選」:EDN Japanの回路アイデア寄稿コラム「Design Ideas」を1冊にまとめたもの。2001〜2008年に掲載された記事の中から200本を厳選し、5つのカテゴリに分けて収録した。



前のページへ 1|2       

Copyright © ITmedia, Inc. All Rights Reserved.

RSSフィード

公式SNS

EDN 海外ネットワーク

All material on this site Copyright © ITmedia, Inc. All Rights Reserved.
This site contains articles under license from AspenCore LLC.