Za neiskusne korisnike koji žele samostalno kreirati upravljačke sustave za robotske uređaje ili alate za automatizaciju, na tržištu IT usluga nude se razni hardverski moduli i njihove modifikacije. Takvi uređaji u pravilu imaju jednostavnu arhitekturu s pravom kopiranja i softver koji dolazi s njima u obliku jednostavnih uslužnih programa. Takvi se proizvodi mogu koristiti i samostalno i povezani s drugim računalnim sustavima putem žičanih ili bežičnih sučelja.
Prednosti rada s grafičkim zaslonima
Prije su se grafički jednobojni zasloni naširoko koristili u proizvodnji mobitela.
Nokia je izbacila ogroman broj različitih modela opremljenih takvim zaslonom. Dani tih telefona su prošli, ali zasloni nisu nestali s tržišta i nastavljaju se aktivno koristiti do danas. Pokazali su se kao nezamjenjivi, a uz to i jeftini uređaji za prikaz tekstualnih i grafičkih informacija. Grafički zasloni rade tako što stvaraju matrice na zaslonima, koje ističu sliku. Oni štede resurse i vrijeme, dok prikazuju veliku količinu informacija i troše malu količinu energije. Postoji mnogo različitih područja u kojima se uređaji Nokia 5110 mogu koristiti: foto, video, TV, medicinska i mnoge druge industrije.
Prije opisa kako spojiti Nokia zaslon na Arduino hardverski modul, potrebno je dati kratak uvod u ove uređaje.
Prednosti korištenja Arduino Uno
Stvorene su mnoge platforme i mikrokontroleri koji su analogni Arduino platformi predstavljenoj u ovom članku. Neki od tih analoga su Netmedia BX-24, Parallax Basic Stamp i mnogi drugi. Ipak, usredotočimo se na Arduino Uno, budući da ovaj konstruktor ima niz prednosti u odnosu na druge kontrolere. Na njih treba obratiti pažnju pri odabiru platforme za rad. Prije svega, ovo je niska cijena ovih uređaja. Modeli s ovim softverom koštaju manje od 45 dolara i po želji se mogu izraditi ručno jer imaju prilično jednostavan dizajn. Druga točka koju vrijedi napomenuti je da Arduino platforme mogu raditi sa svim operativnim sustavima: Windows, Linux i Macintosh OSX, dok su svi ostali ograničeni na rad isključivo sa Windowsima.
Arduino Uno Opis
Arduino Uno je platforma za razvoj i programiranje raznih uređaja, koja ima 14 digitalnih ulaza i izlaza, 6 analognih ulaza,nekoliko konektora (USB, ICSP, power) i tipka koja ima funkciju ponovnog pokretanja uređaja. Ova platforma ima ugrađen osigurač koji sprječava kratke spojeve i osigurava siguran rad s USB kabelom. Pokreće se kada više od 500 mA struje prođe kroz USB priključak. U usporedbi s mainframe računalima, Arduino Uno puno čvršće komunicira s okolnim fizičkim okruženjem. Platforma je izgrađena na tiskanoj pločici i dizajnirana za rad s otvorenim kodom. Mogu ga koristiti i studenti i amateri, kao i profesionalci koji mogu proširiti i dopuniti modele prema vlastitom nahođenju i slobodno raditi s otvorenim kodom. Platforma je dizajnirana na način da joj se lako mogu dodati nove komponente. Dizajn pretpostavlja odabir od strane programera neovisne upotrebe uređaja, stoga se ne stavlja u kućište i nema kruto vezanje za instalaciju.
Opis zaslona Nokia 5110
Grafički zaslon Nokia 5110 je jeftin monokromatski zaslon s dijagonalom od 1,6 koji vam omogućuje prikaz ne samo tekstualnih informacija, već i slika. Njegova rezolucija je 48x84 px, a napon na kojem može raditi je 2,7-5 Q. Informacije se prikazuju u okomitim blokovima, osam piksela visine i šest linija široke, a svaki kontakt je označen na poleđini kako bi ih korisnici lakše locirali.
Za potpuni radni grafički prikazmoraju biti spojeni na ploču. Ovaj članak opisuje kako spojiti Nokiju 5110 na Arduino Uno da biste započeli sa zaslonom.
Potrebni materijali za povezivanje
- Nokia 5110 grafički zaslon;
- Arduino Uno;
- petlja ili sedam žica;
- USB kabel (za spajanje na računalo), baterija ili AC/DC adapter (za napajanje ploče bez pomoći računala).
Kako spojiti Nokia 5110 grafički zaslon na Arduino
1. Prvi korak je povezivanje zaslona Nokia 5110 s Arduinom. Uz grafički uređaj dolazi i montažna ploča s osam konektora. Ako namjeravate koristiti ploču, onda su "ravne noge" u redu. U drugim slučajevima vrijedi kupiti konektore pod kutom od 90 stupnjeva. Prvo ih treba umetnuti u sam zaslon, a zatim priključiti uređaj na Arduino.
2. Zatim morate spojiti žice. Najbolje je koristiti kabel, ali će raditi i obična MGTF žica. Važno je znati da ovaj zaslon ne napaja 5 V, već 3,3 V. Stoga možete sigurno spojiti 3 V na plus, a uzemljenje na minus. Preostalo ožičenje je povezano određenim slijedom na Arduino i Nokia 5110. Dijagram povezivanja je sljedeći:
- Gnd kontakt (zajednička žica) - na Arduino masu (na minus);
- Bl (snaga pozadinskog osvjetljenja) - na Arduino uzemljenje (na minus);
- Vcc (napajanjemodul) - na port 3.3V na Arduinu.
Dalje, svi kontakti s desna na lijevo spojeni su na portove:
- Pin 1 (SCLK - impuls za prijenos informacija) - digitalni port D3;
- Pin 2 (SDIN/MOSI - podaci) - digitalni port D4;
- Pin 3 (D/C - vrsta podataka) - digitalni port D5;
- Pin 4 (RST) - digitalni port D6;
- Pin 5 (SCE - odabir čipa) - digitalni port D7.
Rad s knjižnicama
Da biste prikazali potrebne informacije na ekranu uređaja, morate učitati biblioteku. Najbolja opcija za rad s tekstualnim informacijama je program LCD5110_Graph. Već iz naziva možete zaključiti da je ova biblioteka stvorena posebno za Nokiju 5110. Uslužni program se također može preuzeti s Interneta. Priložen je kao arhiv. Raspakirana datoteka mora se premjestiti u mapu Knjižnice. Nakon toga možete pokrenuti program. U otvorenom prozoru trebate odabrati "Datoteka", pomaknuti kursor na "Primjeri", a zatim odabrati onu koja vam je potrebna. Gotov kod će se pojaviti na ekranu, što je korisnicima vrlo jasno i elementarno za korištenje. Sve potrebne informacije mogu se čitati i uređivati, ali je važno ne narušiti strukturu koda. Različite funkcije biblioteke proširit će mogućnosti rada s Nokia 5110.
Da bi se grafički crteži mogli prikazati na zaslonu, prvo ih je potrebno nacrtati u grafičkim programima kao npr.poput Adobe Photoshopa ili Painta. Nakon što je crtež spreman, mora se spremiti u BMP (Monochrome Bitmap) formatu. Zatim, koristeći knjižnicu, trebate pretvoriti crtež u open source. Nakon ovih koraka, na ekranu će se pojaviti slika.
Ovo povezivanje zaslona Nokia 5110 s Arduinom pomoći će vam da ovladate osnovnim vještinama rada s grafičkim zaslonima i naučite kako programirati slike pomoću raznih hardverskih modula.
