ใบงานรายวิชา การประยุกต์ไมโครคอนโทรลเลอร์ สัปดาห์ที่ 10

ใบงานประจำสัปดาห์ รายวิชาการประยุกต์ไมโครคอนโทรลเลอร์

จงเขียนไมโครคอนโทรลเลอร์ โดยกำหนดให้เชื่อมต่อกับโมดูลการแสดงผล lcd16x2 เพื่อควบคุมการแสดงผลให้ได้ตามโจทย์ที่กำหนด. โดยใช้ความรู้ในการเขียนโปรแกรมพื้นฐานที่เรียนในสัปดาห์ที่ผ่านมา นำมาประยุกต์ใช้งาน if , if else , while ,for , switch case

ในสัปดาห์นี้เราจะทำการเรียนรู้ การเขียนโปรแกรมควบคุมการแสดงผลผ่านจอ led 16x2 ซึ่งเป็นโมดูลที่นิยมนำมาใช้ในการเขียนเพื่อแสดงผลตัวอักษรหรือค่าต่างๆ สำหรับไมโครคอนโทรลเลอร์ ซึ่งจะมีวิธีการต่อใช้งานเพื่อส่งข้อมูลหากัน อยู่สองวิธีการด้วยกัน คือ

การต่อตรงเข้ากับ lcd โดยใช้สายทั้งหมด 8 เส้น (รวมขอ Vcc , Gnd ), และการต่อด้วยโมดูลไดร์โดยสื่อสารผ่าน บัส I₂C

ณ ที่นี้ผู้เขียนเลือกวิธีการต่อจอ lcd ด้วยโมดูลไดร์ I₂C เนื่องจากมีข้อดีคือใช่สายในการต่อใช้งานเพียงแค่ 4 เส้น ทำให้เรายังมีขา pin ที่คงเหลือใช้งานสำหรับการเชื่อมต่อกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิก หรือโมดูลอื่นๆ หากนักเรียนนักศึกษาต้องการเรียนรู้เกี่ยวกับการต่อใช้งานด้วย lcd16x2 แบบต่อตรงให้ หาข้อมูลเพิ่มเติมการต่อใน internet หรือลิ้งดังต่อไปนี้ คลิก!!

ความแตกต่างระหว่างการต่อตรงกับแบบมีโมดูลไดร์

หากพิจารณาตามรูปจะเห็นได้ว่าการต่อสายสัญญาณระหว่าง ไมโครคอนโทรลเลอร์กับ lcd1602 แบบชนิดต่อตรงนั้น จะต้องใช้งานสายไฟถึง 8 เส้น (รวม Vcc,Gnd) ถือว่าเป็นการใช้ pin ในการสื่อสารเยอะมากสำหรับการต่อเพื่อใช้งานโมดูลแค่โมดูลเดียว ทำให้เราเหลือสายไฟหรือ pin อื่นๆที่จะใช้เชื่อมต่อกับโมดูลอื่นๆ หรืออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อื่นๆนั้นน้อยลง แต่มีข้อดีคือการสื่อสารแบบนี้จะเป็นการรับส่งข้อมูลที่เร็วมากๆ *แต่การแสดงผลนั้นอาจจะไม่จำเป็นต้องใช้งานคุณสมบัติความเร็วในการรรับส่งข้อมูล.

การใช้งานจอ lcd16x2 แบบต่อตรง

การใช้งานจอ lcd16x2 แบบโมดูลไดร์ I2C

ในการต่อใช้งานจอแสดงผล lcd16x2 เข้ากับไมโครคอนโทรลเลอร์ด้วยโมดูลไดร์ I2C มีการเชื่อมต่อดังต่อไปนี้

• Vcc -- > Vcc (5v)
• Gnd --> Gnd
• SCL --> A5
• SDA -- >A4

เมื่อนักเรียนทำการเชื่อมต่อโมดูลไดร์ I2Cเข้ากับ ไมโครคอนโทรลเลอร์แล้ว การเขียนคำสั่งเพื่อใช้งานจอ lcd นั้นต้องพึ่งพาชุดคำสั่งที่ซับซ้อน เราสามารถเขียนเพื่อเรียกใช้งานคำสั่งเหล่านั้นได้ เพราผู้พัฒนาได้ทำการเตรียมชุดคำสั่งเหล่านั้นไว้แล้ว เราต้องทำคือการเรียกใช้งานไลบรารี่ การที่เราจะเรียกใช้งานไลบรารี่ได้นั้นก็ต้องทำการติดตั้งไลบรารี่ก่อน การติดตั้งไลบรารี่ให้ทำตามขั้นตอนไปพร้อมๆกัน (ทำพร้อมครูผู้สอน)

---

กำหนดให้นักเรียนนักศึกษาทำการเชื่อมต่ออุปกรณ์ดังต่อไปนี้ แล้วทำใบงานให้ได้ตามข้อย่อยที่กำหนด

• ไมโครคอนโทรลเลอร์
• lcd 16x2
• สวิทช์ button 2 button

---

ให้นักเรียนนักศึกษาทำไปทีละข้อย่อยแล้วเรียกตรวจ พร้อมอธิบาย

• 1 กำหนดให้นักเรียนนักศึกษาเชื่อมต่อไมโครคอนโทรลเลอร์เข้ากับโมดูล lcd1602 โดยให้แสดงผลชื่อของนักเรียนนักศึกษาบรรทัดแรก และเลขที่บรรทัดที่สองค้างไว้ 3 วินาทีแล้วหายไป (ข้อย่อยที่ 1 จะต้องอยู่ในทุกๆข้อย่อยอื่นๆ ก่อนเริ่มการทำงาน)
2 กำหนดให้นักเรียนนักศึกษาเชื่อมต่อไมโครคอนโทรลเลอร์เข้ากับโมดูล lcd1602 ให้แสดงผลตัวเลขเมื่อมีการกดปุ่ม 1 ปุ่มเพื่อเพิ่มจำนวนขึ้นครั้งละ 1 จำนวน เมื่อกดครบ 10 ครั้งแล้วจะไม่สามารถกดต่อไปได้แล้ว
• 3 กำหนดให้นักเรียนนักศึกษาเชื่อมต่อไมโครคอนโทรลเลอร์เข้ากับโมดูล lcd1602 ให้แสดงผลตัวเลขเมื่อมีการกดปุ่ม 1 ปุ่มแล้วเพิ่มจำนวนครั้งละ 1 จำนวน และเปลี่ยนตำแหน่งไปตาม index เลี่อนตำแหน่งไปเรื่อยๆเมื่อสุดขอบด้านตรงข้ามแล้วจะไม่สามารถกดต่อไปได้ (เริ่มต้นจากแสดงผลเลข 1 ณ index แรก และตัวเลขต้องครบเมื่อถึงหลักสุดท้าย)
4 ต่อจากข้อย่อยที่ 3 ให้ปรับปรุงโปรแกรม โดยกำหนดให้การกดปุ่มที่ 2 จะเป็นการเลื่อนบรรทัด (1-> 2 , 2 ->1) เมื่อเลื่อนบรรทัดแล้วการแสดงผลต้องคงสถานะก่อนหน้าไว้ได้ (กล่าวคือ หากปัจจุบัน index ชี้ตำแหน่งที่ 3 อยู่ที่บรรทัดแรกเมื่อกดปุ่มที่ 2 ก็จะเปลี่ยนจากบรรทัดแรกมาบรรทัดที่สอง โดยอยู่ ณ index ที่ 3 เช่นกัน)
• 5 ต่อจากข้อย่อยที่ 4 ให้ปรับปรุงโปรแกรมโดยกำหนด เมื่อถึงหลักสุดท้ายเมื่อกดปุ่ม 1 อีกครั้งให้เริ่มที่ตำแหน่งแรกใหม่ และค่าเริ่มต้นเท่ากับ 1 (คือการวนซ้ำได้)

---