nouvelles de l'entreprise Au-delà des pixels de base: tirer parti du contrôleur LC7981 pour des HMI industriels avancés à faible surcharge

Introduction: Le fardeau invisible de l'affichage " simple "
Dans le monde industriel des interfaces homme-machine (HMI) pour les équipements de test, les interfaces PLC ou les outils de diagnostic, les ingénieurs sont souvent confrontés à un compromis critique.Le besoin est pour un affichage qui montre plus que des caractères prédéfinisLe chemin évident pourrait être un TFT couleur, mais cela introduit la complexité: MCU plus rapide,RAM significative pour les tampons de trame, et des bibliothèques graphiques complexes.

Il existe une alternative stratégique souvent négligée: un module LCD graphique monochrome hautement programmable.2.96 pouces 160x80 Module LCD graphique, modèle SFBM16080YB-7371BN de Saef Technology Limited, alimenté par leLC7981 (ou équivalent), représente cette alternative. Ce n'est pas juste un écran; c'est un coprocesseur pour votre interface utilisateur. Cet article est pour les ingénieurs de Stuttgart, Munich,ou Chicago qui ont besoin de fonctionnalités d'affichage sophistiquées sans le surcoût d'un sous-système graphique complet.

Partie 1: Le principal défi ️ Contenu dynamique sur un écran " statique "
Considérez un cas d'utilisation industriel typique: un calibrateur de capteurs. Il doit afficher une lecture numérique en direct, un graphique de tendance historique, une icône de batterie, une barre d'état du menu,et les indicateurs unitaires simultanémentSur un écran dot-matrix de base, cela oblige le microcontrôleur hôte (MCU) à calculer et à écrire continuellement des données en pixels bruts pour l'ensemble du graphique et des icônes,consommer un temps de traitement et une bande passante précieux.

• Le problème:La MCU est enlisée dans le pixel-pushing, ce qui réduit sa fonction principale (acquisition de données du capteur, logique de contrôle).

Partie 2: Le contrôleur LC7981: votre coprocesseur d'affichage
Le...Le nombre total d'émissions de dioxyde de carbone est estimé à 0,8%.L'examen de l'extension de l'expérience a été réalisé par un groupe de chercheurs.Spécifications de fonction(Pages 8-14) révèle ses capacités:

1. Mode d'affichage double (caractère et graphique):Le contrôleur gère les deux modes.jeu de caractères personnalisé (CGRAM)pour les icônes (batterie, puissance du signal, logos) et ensuite les placer à l'écran en utilisant des codes de caractères simples, comme du texte.les autres zones de l'écran peuvent être en mode graphique pour dessiner des formes ou des graphiques arbitraires.

2. Cursor matériel et manipulation de bits:Des instructions comme"Mettez un peu"et"Un peu clair"(Page 12) vous permettent de basculer les pixels individuels dans un octet de la RAM d'affichageEn envoyant une seule commande. Ceci est incroyablement efficace pour mettre à jour un seul état d'icône (par exemple, remplir une barre d'une icône de batterie) sans réécrire toute l'icône ou les pixels environnants.

3. Gestion de l'écran matériel:Le contrôleur tientafficher les registres d'adresses de démarrage(Page 10). Cela permet le défilement au niveau matériel ou la création de plusieurs écrans virtuels en mémoire, avec commutation instantanée entre eux via un registre écrire,les transferts de données non massifs à partir du MCU.

4. Réduction de la charge des bus:Le...Interface parallèle 8 bits de la série 8080(/RD,/WR,CSLe système est simple et rapide pour les MCU 8 bits ou 16 bits.Caractéristiques de la synchronisation AC(Page 7) montrer un timing détendu (par exemple,TWR80 min), ce qui facilite l'interface même avec des microcontrôleurs industriels plus anciens ou à ressources limitées sans état d'attente.

Partie 3: Feuille de route de mise en œuvre: mise en place d'une IHM efficace
Comment cela se traduit-il par une conception réelle d'un outil ou d'un compteur d'étalonnage?

• Étape 1: définir la disposition:Partagez votre72.0 mm x 40.0 mm de zone de vision(Page 4) en zones: un en-tête fixe (mode de caractères pour les titres), une zone graphique principale pour la forme d'onde en direct et un pied de page avec des icônes (mode de caractères utilisant CGRAM).

• Étape 2 Graphiques de déchargement:Stocker les éléments statiques de l'interface utilisateur (bordure, étiquettes fixes, icônes bitmaps) dans la RAM interne de l'écran pendant l'initialisation.

• Étape 3: Mise à jour dynamique:Pour mettre à jour le graphique en direct, le MCU calcule de nouveaux points et utilise des blocs d'écriture sur la zone RAM graphique pertinente.Il émet une seule commande "Clear Bit" pour le pixel spécifiqueCela réduit considérablement le trafic de données et la charge de travail de la MCU.

• Étape 4: Ajouter de l'interactivité (la touche moderne):Un écran monochrome ne signifie pas une interface héritée.La société Saef Technology Limitedpeut intégrer unPanneau tactile résistif (RTP)L'entrée tactile, gérée via un ADC ou un contrôleur tactile séparé, fournit des coordonnées."appuyez sur le caractère de l'icône "Enregistrer"), créant une interface HMI intuitive, basée sur des menus, qui se sent moderne tout en étant construite sur un noyau d'affichage robuste, peu puissant et rentable.

Pourquoi cela importe pour l'ingénierie allemande et américaine
Cette approche s'aligne sur les valeurs fondamentales de l'ingénierie:efficacité, fiabilité et longévité.Le niveau logique 5V (Pour les appareils de commande électrique:, page 6) simplifie l'interfaçage dans les systèmes 5V traditionnels encore répandus dans les milieux industriels.une large plage de températures de fonctionnement (de - 20 °C à + 70 °C)et détailléeTest de fiabilitéLa conception réduit la complexité du firmware et les spécifications MCU,réduire potentiellement le coût du système et la consommation d'énergie tout en augmentant le déterminisme, un facteur critique dans les dispositifs liés à la sécurité ou critiques pour la mission.

Conclusion: Choisir l'intelligence plutôt que la force brute
Le SFBM16080YB-7371BN est plus qu'un composant, c'est une philosophie de conception.et des interfaces utilisateur personnalisées qui déchargent le processeur hôteDans une ère de complexité croissante, il représente une solution intelligente et élégante pour une conception industrielle HMI robuste.

Pour explorer l'ensemble complet des instructions de contrôle de l'affichage, des diagrammes de chronométrage et des spécifications électriques, téléchargez l'intégralitéSFBM16080YB-7371BN Fiche de données.pdf.