Інтерфейсна плата для зв'язку клавіатури PS2 з LCD-дисплеєм на МК PICAXE

У цьому проекті використовується мікроконтролер PICAXE 20X2 як інтерфейс між старою клавіатурою PS/2 та 2-х рядковим дисплеєм 2 X 16 LCD. Програма має велику кількість рядків і не є оптимізованою, однак більшість функцій працює. Оскільки деякі спеціальні клавіші використовують застарілий символ $E0, який ігнорує команда PICAXE Kbin, я не зміг їх декодувати. Даний проект на мікроконтролері PICAXE буде дуже корисним для початківців.

PICAXE був запрограмований з ігноруванням клавіш, які не часто використовуються в цьому застосуванні, таких як стрілки вгору і вниз, клавіша ALT, esc, break і т.д. Клавіші CAP lock та Shift працюють. Клавіша Shift працює як CAP lock, тобто при одному натисканні вона спрацьовує і залишається в такому стані, поки клавіша Shift не буде натиснута повторно. Вона також відображається на дисплеї як напис "CAP" або "SHF" у верхньому правому куті рядка 1 для вказівки, що функція активна. Мікроконтролер 20X2 запрограмований так, що коли Рядок 2 LCD-дисплея повністю заповнений, натискання клавіші для будь-яких відображених або знаходяться праворуч від курсора символів призведе до очищення дисплея і переходу курсора на початок Рядка 2. Далі необхідно повторно натиснути клавішу для її відображення на дисплеї. Також я виявив, що даний інтерфейсний плата для зв'язку клавіатури і дисплея не дуже швидка. Необхідно почекати півсекунди після кожного натискання клавіші, перед тим як пристрій буде готове до сприйняття натискання наступної клавіші. Я не переслідував своєю метою створити швидкісне пристрій, однак підозрюю, що воно може працювати швидше за допомогою буферизації прийнятих символів у складових змінних.

Програма прикріплена до документа, і ви зможете дізнатися, як вона працює завдяки детальним коментарям. Ви також можете легко модифікувати цю програму для використання клавіш, які були проігноровані в поточній версії коду. Очевидно, що якщо ви добре знайомі з мікроконтролером PICAXE, то ця програма і апаратна частина можуть бути модифіковані так, що замість відображення символів на LCD-дисплеї, ви зможете керувати будь-яким пристроєм – реле, сервоприводами, логічними елементами, освітленням тощо з допомогою клавіатури, використовуючи цей технологічний прийом. Все у ваших руках!

Крок 1: Список компонентів

Прозорий корпус (Hammond 1591CTCL – призначений для розміщення пристрою)
Мікроконтролер PICAXE 20X2
Дисплей 16 X 2 LCD - UniQ/eVision GC-1602I1 або аналогічний
Клавіатура PS2
6-вивідний mini-DIN коннектор типу-мама для підключення коннектора клавіатури (Bulkhead)
5 В блок живлення - SPS10A-001 або аналогічний на напругу живлення 5 В (наприклад, 9 В батарея та стабілізатор напруги LM7805)
(Ви також можете використовувати батарею та затискачі типу «крокодили», наприклад, 3 батарейки типу AAA замість блоку живлення, однак не перевищуйте напругу 5 В!!)
Роз'єм, який підходить для коннектора блоку живлення
3.5 мм стерео роз'єм – з'єднання для програмування мікроконтролера
PICAXE USB Програмний кабель AXE027
Потенціометр номіналом 5 кОм
Резистор номіналом 10 кОм
Резистор номіналом 22k кОм
2 резистора номіналом 4.7 кОм
Припій
Навісний провід
Макетна плата розміром 2" x 6" дюйма або аналогічна
Друкована плата з урахуванням розміру корпусу
Натискаючий вимикач вкл/викл
Стабілізатор напруги LM7805 (1A)
Конденсатор 0.01 мкф 16 В
4 стійки- 1/4" дюйма, 8 - 4-40 гайок і болтів
Затискач для 9 В батареї та 9 В батарея.

Крок 2: Розміщення на макетній платі

До цього моменту пристрій працювало на макетній платі. Далі я вирішив спаяти пристрій на друкованій платі і розмістити в корпус. При зборці на макетній платі потрібно всього лише припаяти дроти до DIN коннектора і 3,5 мм роз'єму для зв'язку з клавіатурою та для програмування мікроконтролера через комп'ютер. На фото ви бачите робочий варіант пристрою на макетній платі з використанням старої клавіатури Compaq PS2 вартістю $5.

Крок 3: Електрична схема

Ви можете використовувати мікроконтролер PICAXE 20X2 або аналогічний не тільки за кількістю виходів, потрібних для підключення дисплея, але й за розміром пам'яті для розміщення великої програми. J2 є коннектором клавіатури. Я не вказав у явному вигляді в цій програмі, що виходи синхронізації (5) і даних (2) роз'єму J2 для клавіатури потрібно підключати до виходів 8 і 9, але це з'єднання працює. Схема створена за допомогою DipTrace. Цоколевка для підключення клавіатури вказана в посібнику користувача Revolution Education Picaxe manual 2 на сторінці 133.

Крок 4: Збірка пристрою

Це фотографії пристрою, розміщеного в прозорому корпусі. Якщо ви використовуєте прозорий корпус, тоді немає необхідності вирізати отвір у корпусі для дисплея. Пристрій живиться від 9 В батареї, яка перетворюється в 5 В стабілізатором напруги (LM7805 – не показаний на електричній схемі). Якщо ви його використовуєте, тоді припаюйте конденсатор ємністю 0.01 мкф на виводи шини живлення +/- 5 В для подавлення перешкод. 6-вивідний DIN коннектор підключається до роз'єму клавіатури і 3.5 мм стерео роз'єм для програмування мікроконтролера розміщується на стінці корпусу разом з вимикачем, який призначений для відключення батареї з метою економії заряду.

Список радіоелементів

Оригінал статті