آموزش راه‌اندازی ال سی دی نوکیا 1202 – جلسه دوم – اتصالات سخت‌افزاری

سلام 🙂 منطبق بر قول جلسه قبل بریم سراغ تشریح اتصالات سخت‌افزاری و اتصال ال سی دی به میکروکنترلر کتابخانه آلتیوم خود ال سی دی و ماژول‌های هدر اون (که روی هر مداری به سادگی مونتاژ بشه و ازش استفاده کنیم)

بر اساس سخت‌افزاری که در دست منه من این توضیحات رو بر اساس سری STM32F103 میزارم ولی کتابخونه هر پین میکروکنترلر رو ساپورت می‌کنه و نیاز به راه‌اندازی واحد سخت‌افزاری خاصی نداره توی هر میکروکنترلری که بتونید چند تا I/O رو 0 و 1 کنید می‌تونید این ال سی دی رو استفاده کنید.

اولین نکته‌ای که توی این ال سی دی هست این ال سی دی 12 تا پایه داره که پدی که باید برای هر کدوم در نظر گرفته بشه 0.32*2.4 میلی‌متر هستش حالا چون پدهای شماره 0 و 11 که طبق توضیحات جلسه قبل باید بدون اتصال می‌بودن و صرفا جهت محکم‌تر شدن اتصال فلت به برد هست رو یکم بزرگتر در نظر می‌گیریم 0.32*2.6 میلی‌متر فاصله پایه‌های ال سی دی هم توی اینترنت نبود با کلی دقت توی اندازه گیری این ابعاد از روی فلت ال سی دی برداشته شده و فاصله بین مرکز تا مرکز padها رو 0.6 میلی‌متر در نظر می‌گیریم.

تشریح اتصالات سخت‌افزاری

طبق این توضیحات توی کتابخونه PCB در آلتیوم پد‌های اتصالات سخت‌افزاری رو رسم می‌کنیم می‌شن این شکلی:

طبق فایل سه بعدی‌ای که از قطعه کشیده بودیم دور پدها رو روت می‌کنیم نکته‌ای این وسط هست چون فلت ال سی دی باید لحیم بشه و خم بشه زیر ال سی دی برای اینکه فضای کمتری اشغال بشه روی برد در اندازه‌گیری لایه‌های مارکاژ دور برد این نکته رو در نظر می‌گیریم.

حالا می‌ریم سراغ سه بعدی قطعه، باز با اندازه‌گیری تو سالیدورکز رسم شده و خروجی استپ رو به آلتیوم میاریم و در مختصات 0 یاد شده جایگذاری می‌کنیم.

به این شکل حالا می‌ریم توی کتابخونه شماتیک که طبق تصویر جلسه قبل شماره پین‌ها رو پیاده می‌کنیم و هرکدوم رو هم اسم می‌دیم که یک مستطیل ساده است با چند تا پین می‌شه این شکلی:

خب چندتا نکته هست اول اینکه چون این ال سی دی برای خارج از خودش و کنترل بکلایتش چند تا ترانزیستور لازم داره و پین‌های اون رو دقیق بکشیم بیرون برای استفاده در تست‌ها نیاز به یک ماژول از این ال سی دی داریم من این ماژول ال سی دی رو طراحی کردم به شکلی که اگه نیاز شد روی برد لحیم بشه با ویاها و اگه نیاز شد پین هدر روش لحیم بشه و پایه‌های ال سی دی از اونجا در دسترس باشن

برای طراحی شماتیک چند تا نکته رعایت می‌کنیم اول خازن تغذیه دوم مدار در ریست ال سی دی کنترلر تا ال سی دی رو ی مدت زمان کوچکی بعد از اتصال برق ریست کنه و نکته کلیدی مقاومت پول‌آپ 10 اهمی برای پایه ریست برای کنترل سطح 0 پایه ریست و ریست کردن ال سی دی از داخل میکروکنترلر لازمه یک مدت کوتاه پین رو 0 در نظر بگیریم حالا برای اینکه بکلایت ما هم نات نشه  ترانزیستور رو از نوع NPN انتخاب می‌کنم به شماره BC817 که نسخه SMD هم داره شماتیک رو به شکل زیر رسم می‌‍کنم.

چندتا کانکتور هم برای ورودی‌ها و خروجی‌ها میزارم از نوع پین هدر با فاصله 2.54 میلی متر

خب شماتیک رو آپدیت می‌کنیم توی سند PCB و به ابعاد دلخواه تزیین می‌کنیم 🙂 من ترجیح میدم که کوچک‌ترین حالت رو در نظر بگیرم ولی باید پدهای پین هدر رو ادیت کنیم و از گوشه برد بدیم بیرون تا بشه به صورت SMD هم از ماژول استفاده کرد.

تمام قطعات رو زیر ال سی دی می‌چینم چندتا پد اضافه می‌کنم اطراف برد برای اینکه اگه به صورت SMD استفاده شد اطراف برد هم روی برد اصلی فیکس بشه و از شکستن اتصالات سخت‌افزاری و لحیم‌کاری‌ها جلوگیری بشه و لایه‌های مارکاژ رو هم تزیین می‌کنیم که در نهایت می‌شه این:

الان روی پین‌های پایین میشه پین هدر لحیم کرد یا اینکه مستقیم به صورت SMD روی برد اصلی لحیم شد یک قسمت هم وسط ال س دی در نظر گرفتم توی برد که اگه نیاز شد بشه از داخل برد برید این قسمت رو و جای یک میکروکنترلر زیر ماژول ال سی دی باز کرد 🙂

یعنی دقیقا اینجا:

خب حالا ماژول متناسب برای ایجاد اتصالات سخت‌افزاری رو ساختیم، می‌تونید فایل‌های کتابخونه مربوطه و PCBهای این ماژول را از زیر دانلود کنید:

http://s12.picofile.com/file/8399681326/N1202_LCD_module.rar.html

جلسه بعد وارد کد نوشتن در محیط STM32 cube IDE می‌شویم.

با ارزوی موفقیت 🙂