74HC4094 в качестве расширителя порта, Кто-нибудь пробовал? Опции

[alux]

Привет. Необходимо сделать динамическое включение катодов 7-сегментного индикатора. Выводов контроллера как всегда не хватает. В качестве расширителя порта решил поставить преобразователь последовательной шины в параллельную 74HC4094. Т.е. по сути мне необходимо периодически (10мсек) на выходе 4094 сдвигать "1" для включения соответсвующего индикатора. Или другими словами последовательно загружать числа 1,2,4,8,16,32 и так по кругу. Вывод OE всегда притянут к питанию. Важно не допустить одновременного включения нескольких катодов. Правильно ли я делаю :

1) SI=1, CLK=1, SI=0, CLK=0 . Повторить n раз (n =1,2,4,8,16,32)
2) STROB=1;
3) STROB=0;

Сильно греется КРЕН. Померял ток потребления схемы - около 130 мА. Схема - это микроконтроллер (Мега48) с двумя светодиодными индикаторами, управляемые динамически. Видимо, проблема связана с неправильным формированием сигналов на 74HC4094.

Прикладываю даташит. Кстати, у разных производителей по-разному осуществляется загрузка данных: либо по наростающему фронту на CLK, либо по спадающему... Странно.

Сообщение отредактировал alux - Jun 7 2007, 18:19

Прикрепленные файлы

 74HC4094N_PHLPS.pdf ( 72.54 килобайт ) Кол-во скачиваний: 94

 

[alux]

Прошу прощения, но есть еще одна проблема с индикацией. В статике все работает замечательно. Делаю так:
display(1);
digit(1);
delay_ms(2000);

display(2);
digit(2);
delay_ms(2000);

display(1);
digit(1);
delay_ms(2000);
и на индикаторе поочередно зажигаются 1,2,3 слева-на-право.
А вот в динамике есть накладка. Вот кусок кода:


__flash unsigned char code7[]=
{0x3f, 0x06, 0x5b, 0x4f, 0x66, 0x6d, 0x7d, 0x07, 0x7f, 0x6f};


#pragma vector=TIMER0_COMPA_vect
__interrupt void TC0_COMPA_ISR(void)
{
switch(znak)
{
case 0:
hundred=1;
ten=2;
one=3;

display(hundred);
digit(++znak);
break;

case 1:
display(ten);
digit(++znak);
break;

case 2:
display(one);
digit(++znak);
znak=0;
break;
}
...................
}

////////////////////////////////////////
/********************************************************
// Вывод значения на индикатор с преобразованием в 7-сегментный код
void display(unsigned char num)
{
unsigned char temp;

num=*(code7+num);

temp = num;
PORTB=(temp&0x3f);

temp = PORTD;
temp &= 0x3f;
num &= 0xc0;
PORTD = (temp|num);
}


//*****************************************************************
//Включение знакоместа формированием "1" на выходе (74HC4094)
void digit(unsigned char number)
{
unsigned char table[]={0,1,2,4,8,16,32};

for (unsigned char i = 0; i < 8; i++)
{
if ((*(table+number) & 128)) PORTC |= (1<<SI);
else PORTC &= ~(1<<SI);
PORTC |= (1<<CLK);
PORTC &= ~(1<<CLK);
*(table+number) <<= 1;
}
PORTD |= (1<<STR);
PORTD &= ~(1<<STR);
}

При этом происходит наложение H+M, M+L, L+H. H,M,L-разряды индикатора.
Проганял в симуляторе. Все пучком. В чем же дело?

Сообщение отредактировал alux - Jun 9 2007, 00:06

[AVL]

А вот в динамике есть накладка.
При этом происходит наложение H+M, M+L, L+H. H,M,L-разряды индикатора.
Проганял в симуляторе. Все пучком. В чем же дело?

Как часто вызывается __interrupt void TC0_COMPA_ISR(void) ?

[alux]

Как часто вызывается __interrupt void TC0_COMPA_ISR(void) ?

10 мсек

[AVL]

10 мсек

тогда весь листинг программы приведите (приложите файл)

[alux]

тогда весь листинг программы приведите (приложите файл)

Прикладываю. Правда там закоментированы некоторые части... Буду Вам очень благодарен, если подскажите, в чем проблема. На первый взгляд, ошибка явная, но я ее не вижу. Нужен взгляд со стороны.

Прикрепленные файлы

 furnace.rar ( 14.42 килобайт ) Кол-во скачиваний: 42

 

[AVL]

Прикладываю. Правда там закоментированы некоторые части... Буду Вам очень благодарен, если подскажите, в чем проблема. На первый взгляд, ошибка явная, но я ее не вижу. Нужен взгляд со стороны.

Во первых, проинициализируйте переменную znak=0 в Initialise(void).

Затем попробуйте следующее:

1) добавьте элемент "нет свечения":
__flash unsigned char code7[]= //hgfedcba
{0x3f, 0x06, 0x5b, 0x4f, 0x66, 0x6d, 0x7d, 0x07, 0x7f, 0x6f, 0x78, 0x5c, 0x39, 0x77, 0x38, 0x00};
//0(0), 1(1), 2(2), 3(3), 4(4), 5(5), 6(6), 7(7), 8(8), 9(9), 10(t),11(o),12©,13(A),14(L),15( )

2) в обработчике __interrupt void TC0_COMPA_ISR(void)
вместо каждой пары строк
display(hundred/ten/one);
digit(++znak);

напишите:
display(15);
digit(++znak);
display(hundred/ten/one);

Если не поможет, попробуйте для эксперимента отключить все обработчики прерываний, кроме __interrupt void TC0_COMPA_ISR(void).

[alux]

Во первых, проинициализируйте переменную znak=0 в Initialise(void).

А зачем? Она же глобальная.

Если не поможет, попробуйте для эксперимента отключить все обработчики прерываний, кроме __interrupt void TC0_COMPA_ISR(void).

А вот тут началось самое интересное!!! Запретил прерывание АЦП, и все заработало. В смысле хотя бы показывает число в динамике. Но самое интересное в том, что все работает даже после разрешения прерывания АЦП !!! Это что, мистика?

Допустимая рассеиваемая без радиатора мощность рассчитывается довольно просто.

Спасибо за детальный расчет. Очень кстати. Значит для уменьшения тепловыделения:
1) поставить трансформатор с выходным напряжением 6...7В,
2) поставить на 7805 радиатор,
3) или вообще применить импульсный источник питания.

[alux]

А вот тут началось самое интересное!!! Запретил прерывание АЦП, и все заработало. В смысле хотя бы показывает число в динамике. Но самое интересное в том, что все работает даже после разрешения прерывания АЦП !!! Это что, мистика?

Прошу прощения. Нет здесь мистики. Была ошибка в настройке прерывания. Предделитель был No_prescaling. Но все равно не ясно, каким образом период прерывания влияет на наложение разрядов? И еще один момент. В программе используется прерывание АЦП. В нем я обычно гашу индикацию, чтобы не "плавал" источник питания, к которому привязано опорное напряжение. Хотя в качестве опорного используется TL431 и схема измерения ratiometric.
#pragma vector=ADC_vect
__interrupt void ADC_ISR(void)
{
digit(0); //выключить индикатор

accum = ADC;

digit(znak); //восстановить индикатор
} // End of ADC_ISR
Но включение, выключение в процедуре АЦП влияет на индикацию. Младший разряд нижнего индикатора еле светится значением. Вопрос:
1)так ли необходимо выключать индикацию в момент измерения?
2)опорное напряжение (+2.5В) на TL431 по качеству отличается от внутреннего, который в микроконтроллере, например в Меге8 ? Я использовал внешний, потому-что у Меги48 внутренний +1.1В.

[AVL]

И еще один момент. В программе используется прерывание АЦП. В нем я обычно гашу индикацию, чтобы не "плавал" источник питания, к которому привязано опорное напряжение. Хотя в качестве опорного используется TL431 и схема измерения ratiometric.
#pragma vector=ADC_vect
__interrupt void ADC_ISR(void)
{
digit(0); //выключить индикатор

accum = ADC;

digit(znak); //восстановить индикатор
} // End of ADC_ISR

Такое отключение (в обработчике __interrupt void ADC_ISR(void) ) Вам ничего не даст. Когда управление передается обработчику прерывания __interrupt void ADC_ISR(void), АЦП уже все посчитал. То есть из обработчика отключение индикации можно убрать.
Если требуется высокая точность измерения, то, конечно, динамическая индикация во время измерения будет давать помехи. Но не только индикация, переключение реле тоже. Если идти дальше, то помехи дают даже переключения внутри микроконтроллера. Для того, чтобы устранить главный источник помех (последствия управления пинами), на время работы АЦП не изменяйте состояния выходных пинов. Время преобразования АЦП составляет от 13 до 260 мкс (в зависимости от того, какой режим Вы выбрали).
А еще лучше, переходите в SLEEP режим до начала преобразования АЦП, а просыпайтесь по прерыванию от АЦП.

[alux]

Для того, чтобы устранить главный источник помех (последствия управления пинами), на время работы АЦП не изменяйте состояния выходных пинов. Время преобразования АЦП составляет от 13 до 260 мкс (в зависимости от того, какой режим Вы выбрали).
А еще лучше, переходите в SLEEP режим до начала преобразования АЦП, а просыпайтесь по прерыванию от АЦП.

Одно уточнение. Не щелкать выводами во время выборки входного сигнала или во время всего преобразования?