1, হার্ডওয়্যার আর্কিটেকচার: মাল্টি ইউনিট ড্রাইভার এবং সংকেত সিঙ্ক্রোনাইজেশন
সেগমেন্টেড এলসিডির মাল্টি ইউনিট ডিসপ্লে হার্ডওয়্যার লেভেল মাল্টি COM (সাধারণ প্রান্ত) এবং মাল্টি এসইজি (সেগমেন্ট এন্ড) ডিজাইনের উপর নির্ভর করে। উদাহরণ হিসেবে একটি 4-ডিজিটের LCD সেগমেন্ট কোড স্ক্রীন নিলে, এতে সাধারণত 4টি COM পোর্ট এবং ভিতরে একাধিক SEG পোর্ট থাকে, প্রতিটি COM-SEG কম্বিনেশন একটি ডিসপ্লে ইউনিটের (যেমন একটি ডিজিট বা ইউনিট চিহ্ন) এর সাথে সম্পর্কিত। উদাহরণস্বরূপ, সেগমেন্ট কোড স্ক্রীনের একটি নির্দিষ্ট মডেল 4টি COM পোর্টের মাধ্যমে 4টি ডিজিটাল বিট চালায়, যখন ইউনিট চিহ্নের (V/A/Hz) প্রদর্শন নিয়ন্ত্রণ করতে অতিরিক্ত SEG পোর্ট ব্যবহার করে।
মূল হার্ডওয়্যার পরামিতি:
দায়িত্ব: COM পোর্টের সংখ্যা নির্ধারণ করুন। উদাহরণস্বরূপ, 1/4 ডিউটি মানে হল 4টি COM পোর্ট পর্যায়ক্রমে চালিত হয়, প্রতিটি পোর্টের 25% ডিউটি চক্র থাকে, 4-সংখ্যার প্রদর্শনের জন্য উপযুক্ত।
BIAS (বায়াস অনুপাত): বৈসাদৃশ্য এবং ড্রাইভিং ভোল্টেজকে প্রভাবিত করে. 1/3 BIAS মানে হল যে ড্রাইভিং ভোল্টেজ অপারেটিং ভোল্টেজের 1/3, যা পাওয়ার খরচ কমাতে পারে এবং ডিসপ্লে স্থায়িত্ব উন্নত করতে পারে৷
ভোল্টেজের স্থায়িত্ব: তরল স্ফটিক অণুগুলিকে এসি সংকেত দ্বারা চালিত করা দরকার এবং ডিসি পক্ষপাত প্রদর্শনের অস্পষ্টতা সৃষ্টি করতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, একটি নির্দিষ্ট প্রকল্প একটি STM32F103C8T6 মাইক্রোকন্ট্রোলার ব্যবহার করে একটি টাইমারের মাধ্যমে সঠিক AC বর্গ তরঙ্গ সংকেত তৈরি করে, 3.3V এর একটি স্থিতিশীল ভোল্টেজের পার্থক্য নিশ্চিত করে এবং তরল স্ফটিক অণুর বয়স এড়িয়ে যায়।
সাধারণ প্রয়োগের পরিস্থিতি:
পাওয়ার মনিটরিং সরঞ্জাম: এটি একই সাথে ভোল্টেজ (V), কারেন্ট (A), এবং পাওয়ার (W) এর মতো পরামিতিগুলি প্রদর্শন করতে হবে। একটি নির্দিষ্ট স্মার্ট মিটার একটি 8-বিট সেগমেন্ট কোড স্ক্রীন গ্রহণ করে, যা 8টি COM পোর্ট এবং 32টি SEG পোর্টের মাধ্যমে সিঙ্ক্রোনাসভাবে 4 সেট সংখ্যা (যেমন 220V, 5.6A) এবং 3 ইউনিট চিহ্ন প্রদর্শন করে।
মেডিকেল মনিটর: হার্ট রেট (bpm) এবং রক্তের অক্সিজেন (SpO2%) এর মতো পরামিতিগুলি প্রদর্শন করার সময়, একাধিক COM পোর্টের মাধ্যমে বিভিন্ন ডেটা টাইপগুলিকে আলাদা করতে হবে। উদাহরণস্বরূপ, মনিটরের একটি নির্দিষ্ট মডেল একটি 1/8 ডিউটি ডিজাইন গ্রহণ করে, 8 সংখ্যা এবং 4 ইউনিট প্রতীকের স্বাধীন নিয়ন্ত্রণ সমর্থন করে।
2, ড্রাইভার লজিক: ডাইনামিক স্ক্যানিং এবং ডেটা ম্যাপিং
সেগমেন্ট কোড LCD-এর মাল্টি ইউনিট ডিসপ্লে ডায়নামিক স্ক্যানিংয়ের মাধ্যমে অর্জন করতে হবে। মূল যুক্তি হল একটি সময়ে COM পোর্টগুলিকে শেয়ারিং পদ্ধতিতে পুনঃব্যবহার করা-, দ্রুত প্রদর্শনের বিষয়বস্তু পরিবর্তন করা, এবং স্থিতিশীল চিত্রগুলি গঠনের জন্য মানুষের ভিজ্যুয়াল উপলব্ধির অধ্যবসায়ের প্রভাবকে ব্যবহার করা৷ নির্দিষ্ট পদক্ষেপ নিম্নরূপ:
ডেটা ম্যাপিং: সেগমেন্ট কোড ডেটাতে প্রদর্শিত সংখ্যা এবং ইউনিট চিহ্নগুলিকে রূপান্তর করুন। উদাহরণ স্বরূপ, "8" নম্বরের সেগমেন্ট কোড হল 0x7F (পুরোপুরি আলোকিত সেগমেন্ট a-g এর সাথে সম্পর্কিত), এবং "V" ইউনিটের সেগমেন্ট কোড হল 0x01 (শুধুমাত্র আলোক সেগমেন্ট a)।
ডায়নামিক স্ক্যানিং: একটি নির্দিষ্ট চক্রে COM পোর্ট সক্রিয় করুন (যেমন 1ms) এবং সংশ্লিষ্ট SEG ডেটা পাঠান। উদাহরণস্বরূপ, একটি 4-সংখ্যার ডিসপ্লেতে, COM1-COM4 পর্যায়ক্রমে সক্রিয় করা হয়, প্রতিবার বর্তমান COM পোর্টের সাথে সংশ্লিষ্ট সংখ্যা এবং ইউনিট আপডেট করে।
বৈসাদৃশ্য নিয়ন্ত্রণ: ড্রাইভিং ভোল্টেজ বা ডিউটি চক্র সামঞ্জস্য করে প্রদর্শন কর্মক্ষমতা অপ্টিমাইজ করুন। উদাহরণস্বরূপ, একটি শক্তিশালী আলোর পরিবেশে, একটি নির্দিষ্ট প্রকল্প BIAS-কে 1/3 থেকে 1/4-এ সামঞ্জস্য করে, 1500:1-এ বৈসাদৃশ্য বাড়িয়ে দেয় এবং নিশ্চিত করে যে ইউনিট প্রতীকগুলি স্পষ্ট এবং আলাদা করা যায়।
3, সফ্টওয়্যার প্রোগ্রামিং: মাল্টি টাস্ক ম্যানেজমেন্ট এবং ডেটা আপডেট করা
মাল্টি ইউনিট ডিসপ্লের সফ্টওয়্যার বাস্তবায়নের জন্য দুটি বড় চ্যালেঞ্জ মোকাবেলা করতে হবে: রিয়েল টাইম ডেটা এবং ডিসপ্লে সিঙ্ক্রোনাইজেশন। নিম্নলিখিত প্রধান অপ্টিমাইজেশান কৌশল:
ইন্টারপ্ট চালিত স্ক্যানিং: পর্যায়ক্রমিক স্ক্যানিং অর্জন করতে এবং প্রধান প্রোগ্রাম ব্লকিং এড়াতে টাইমার বাধা ব্যবহার করে। উদাহরণস্বরূপ, একটি প্রকল্প একটি 1ms টাইমার ইন্টারাপ্ট সেট করে, যা প্রতিবার একটি COM পোর্টের জন্য ডেটা আপডেট করে এবং 4ms এ একটি পূর্ণ স্ক্রীন রিফ্রেশ সম্পন্ন করে।
ডাবল বাফারিং মেকানিজম: দুটি ডিসপ্লে বাফার ব্যবহার করে (ফোরগ্রাউন্ড/ব্যাকগ্রাউন্ড), বর্তমান ডিসপ্লের জন্য ফোরগ্রাউন্ড বাফার ব্যবহার করা হয় এবং ডেটা আপডেটের জন্য ব্যাকগ্রাউন্ড বাফার ব্যবহার করা হয়। আপডেট সম্পন্ন হওয়ার পরে, স্ক্যানিং প্রক্রিয়া চলাকালীন ডেটা মিউটেশনের কারণে ঝিকিমিকি এড়াতে পতাকার মাধ্যমে বাফারটি স্যুইচ করুন।
ইউনিট প্রতীকের গতিশীল পরিবর্তন: প্যারামিটার প্রকারের উপর ভিত্তি করে গতিশীলভাবে ইউনিট প্রতীক লোড করুন। উদাহরণস্বরূপ, ফ্রিকোয়েন্সি পরিমাপের পরিস্থিতিতে, যখন ইনপুট সংকেতটি একটি বর্গাকার তরঙ্গ হিসাবে সনাক্ত করা হয়, তখন ইউনিটটি স্বয়ংক্রিয়ভাবে "V" থেকে "Hz" এ সুইচ করা হয়।
কেস: বুদ্ধিমান ফ্রিকোয়েন্সি মিটার
একটি প্রকল্প STM32F103 এবং HT1621 ড্রাইভার চিপগুলির উপর ভিত্তি করে স্কয়ার ওয়েভ ফ্রিকোয়েন্সি পরিমাপ এবং প্রদর্শন অর্জনের জন্য। সফ্টওয়্যার প্রক্রিয়াটি নিম্নরূপ:
ফ্রিকোয়েন্সি পরিমাপ: ইনপুট সিগন্যালের ক্রমবর্ধমান প্রান্তটি ক্যাপচার করতে একটি টাইমার ব্যবহার করুন, সময়কাল গণনা করুন এবং এটিকে একটি ফ্রিকোয়েন্সি মানতে রূপান্তর করুন।
ডেটা পচন: ফ্রিকোয়েন্সি মানগুলিকে হাজার, শত, দশ এবং সংখ্যার এককে বিভক্ত করে।
ইউনিট বিচার: ফ্রিকোয়েন্সি 1kHz এর বেশি হলে, ইউনিট "kHz" প্রদর্শন করবে; অন্যথায়, 'Hz' প্রদর্শন করুন।
ডিসপ্লে আপডেট: SPI ইন্টারফেসের মাধ্যমে HT1621-এ সাংখ্যিক এবং ইউনিট সেগমেন্ট কোড ডেটা পাঠান এবং সিঙ্ক্রোনাস আপডেট করতে 4-সংখ্যার LCD চালান।
4, অপ্টিমাইজেশান কৌশল: প্রদর্শনের মান এবং নির্ভরযোগ্যতা উন্নত করুন
বিরোধী হস্তক্ষেপ নকশা: শক্তিশালী ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক পরিবেশে (যেমন শিল্প সাইট), ঢালযুক্ত তারগুলি LCD এবং MCU সংযোগ করতে ব্যবহার করা হয় এবং শব্দ হস্তক্ষেপ কমাতে পাওয়ার সাপ্লাই শেষে চৌম্বকীয় পুঁতি ফিল্টারিং যুক্ত করা হয়।
নিম্ন তাপমাত্রার ক্ষতিপূরণ: -20 ডিগ্রিতে, তরল স্ফটিক অণুর কার্যকলাপ হ্রাস বৈসাদৃশ্য হ্রাস হতে পারে। ড্রাইভিং ভোল্টেজ বাড়িয়ে (যেমন 3.3V থেকে 3.6V পর্যন্ত) বা প্রিহিটিং লজিক যোগ করে (স্টার্টআপে কম বৈসাদৃশ্যের সাথে প্রদর্শন করা এবং ধীরে ধীরে স্বাভাবিক মানগুলিতে ফিরে আসা) সমস্যাটি সমাধান করা যেতে পারে।
কম পাওয়ার অপ্টিমাইজেশান: ব্যাটারি চালিত ডিভাইসগুলিতে, স্ক্যানিং ফ্রিকোয়েন্সি গতিশীলভাবে সামঞ্জস্য করার একটি কৌশল গ্রহণ করা হয়। উদাহরণস্বরূপ, যখন কোন অপারেশন নেই, তখন স্ক্যানিং ফ্রিকোয়েন্সি 1kHz থেকে 100Hz-এ কমিয়ে হার্ডওয়্যার হোল্ডিং সার্কিটের মাধ্যমে প্রদর্শন সামগ্রী বজায় রাখার সময় বিদ্যুতের খরচ 90% হ্রাস করে।
