Nokia 5110: фото, схема. Підключення графічного дисплея Nokia 5110 до Arduino

Для недосвідчених користувачів, які бажають самостійно створювати системи управління роботизованими пристроями або засоби автоматики, на ринку IT-послуг пропонуються різні апаратні модулі і їх модифікації. Як правило, такі пристрої мають просту архітектуру з правом копіювання та доданою до них програмного забезпечення у вигляді простих утиліт. Подібні вироби можуть використовуватися як самостійно, так і підключатися до інших комп'ютерних систем через дротові або бездротові інтерфейси.

Плюси роботи з графічними дисплеями

Раніше графічні монохромні дисплеї використовувалися дуже широко у виробництві стільникових телефонів. Компанія Nokia випустила величезну кількість різних моделей, оснащених таким екраном. Часи тих телефонів пройшли, але дисплеї не зникли з ринку і продовжують активно використовуватися по теперішній час. Вони виявилися незамінними і, крім того, дешевими приладами для виведення текстової та графічної інформації. Графічні дисплеї працюють за рахунок створення на екранах матриць точок, які і висвітлюють зображення. Вони економлять ресурси і час, при цьому відображаючи велику кількість інформації і витрачаючи малу кількість енергії. Існує величезна кількість різних областей, де можуть використовуватися пристрої Nokia 5110: фото-, відео-, телеаппаратуре, медицині, і в багатьох інших галузях. Перед описом порядку підключення дисплея Nokia до апаратного модулю Arduino необхідно привести короткий подання даних пристроїв.

Переваги використання Arduino Uno

Було створено безліч платформ і мікроконтролерів, які є аналогами представленої в даній статті платформи Arduino. Одні з таких аналогів - Netmedia's BX-24 Parallax Basic Stamp і багато інших. Однак зупинимося на Arduino Uno, так як цей конструктор має ряд переваг перед іншими контролерами. На них і варто звернути увагу при виборі платформи для роботи. В першу чергу, це низька вартість даних пристроїв. Моделі з цим програмним забезпеченням коштують менше 45 доларів, а при бажанні можуть бути зібрані вручну, так як мають досить простою конструкцією. Другим пунктом варто відзначити, що платформи Arduino можуть працювати з усіма операційними системами: Windows, Linux, а також Macintosh OSX, тоді як всі інші обмежуються роботою виключно з Windows.

Опис Arduino Uno

Arduino Uno – платформа для розробки та програмування різних пристроїв, яка має 14 цифрових входів і виходів, 6 аналогових входів, кілька роз'ємів (USB, ICSP, силової) і кнопку, яка має функцію перезавантаження пристрою. В дану платформу вбудований запобіжник, що перешкоджає короткого замикання і забезпечує безпечну роботу з USB-кабелем. Він спрацьовує, коли через USB-порт проходить більше 500 мА струму. Порівняно з універсальними комп'ютерами, Arduino Uno набагато щільніше взаємодіє з навколишнім фізичним середовищем. Платформа побудована на друкованій платі і призначена для роботи з відкритим кодом. Нею можуть скористатися як студенти і любителі, так і професіонали, які можуть розширювати і доповнювати моделі на свій розсуд і вільно працювати з відкритим кодом. Платформа, спроектована таким чином, щоб в неї без праці можна було додати нові компоненти. Конструкція передбачає вибір розробником самостійного використання пристрою, тому не поміщена в корпус і не має жорсткої прив'язки до монтажу.

Опис дисплея Nokia 5110

Графічний дисплей Nokia 5110 – бюджетний монохромний дисплей з діагоналлю 1.6", який позволяетт відображати не тільки текстову інформацію, але й малюнки. Його дозвіл – 48х84 px, а напруга, при якому він може працювати – 27-5 Ст. Інформація на екран виводиться вертикальними блоками. Їх висота – вісім пікселів в ширину розмір екрану становить шість рядків. На задній панелі є позначення кожного контакту, що не дозволить користувачам помилитися в їх розташуванні. Для повноцінної роботи графічний дисплей потрібно підключити до плати. У цій статті докладно описується підключення Nokia 5110 до електронного конструктору Arduino Uno, яке дозволить почати роботу з дисплеєм.

Матеріали, необхідні для підключення

графічний дисплей Nokia 5110;

Arduino Uno;

шлейф або сім дротів;

провід USB (для підключення до комп'ютера), батарею або адаптер AC/DC (для подачі живлення плати без допомоги комп'ютера).

Порядок підключення графічного дисплея Nokia 5110 до Arduino

1. Насамперед необхідно під'єднати дисплей Nokia 5110 до Arduino. У комплекті з графічним пристроєм знаходиться кріплення для макетних плат з вісьмома коннекторами. Якщо планується використання монтажної плати, тоді цілком підійдуть "прямі ноги". В інших випадках варто придбати коннектори під кутом 90 градусів. Спочатку їх слід вставити в сам дисплей, а потім прикріпити пристрій до Arduino. 2. Далі необхідно приєднати проводи. Краще всього використовувати шлейф, але підійде і звичайний провід МГТФ. Важливо знати, що цей дисплей харчується не від 5 В, а від 33 В. Тому можна сміливо підключати 3 до плюса, а землю – до мінуса. Інші проводки підключаються в певній послідовності до Arduino і Nokia 5110. Схема підключення наступна:

контакт Gnd (загальний провід) – до землі Arduino (до мінуса);

Bl (харчування підсвічування) – до землі Arduino (до мінуса);

Vcc (харчування модуля) – до порту 33 на Arduino.

Далі всі контакти справа наліво підключаються до портів:

Pin 1 (SCLK - імпульс для передачі інформації) – цифровий порт D3;

Pin 2 (SDIN/MOSI - дані) – цифровий порт D4;

Pin 3 (D/C - тип даних) – цифровий порт D5;

Pin 4 (RST) – цифровий порт D6;

Pin 5 (SCE - вибір чіпа) – цифровий порт D7.

Робота з бібліотеками

Для того, щоб вивести необхідну інформацію на екран пристрою, потрібно завантажити бібліотеку. Оптимальним варіантом для роботи з текстовою інформацією буде програма LCD5110_Graph. Вже з назви можна визначити, що ця бібліотека створена спеціально для Nokia 5110. Також утиліту можна завантажити з Інтернету. Вона додається у вигляді архіву. Разархивированный файл необхідно перенести в папку Libraries. Після цього можна запускати програму. У розкритому вікні треба вибрати «Файл», перевести курсор на «Приклади», потім вибрати потрібний. На екрані з'явиться готовий код, який дуже зрозумілий користувачам і елементарний у використанні. Всю необхідну інформацію можна прочитати і редагувати, однак важливо не порушувати структуру коду. Різні функції бібліотеки дозволять розширити можливості роботи з Nokia 5110. Для того, щоб на екрані відображалися графічні малюнки, їх попередньо потрібно намалювати в графічних програмах, таких як Adobe Photoshop або Paint. Після того як малюнок буде готовий, його необхідно зберегти у форматі BMP(Monochrome Bitmap). Далі з допомогою бібліотеки слід перетворити малюнок у відкритий код. Після цих дій на екрані з'явиться зображення. Розглянуте підключення дисплея Nokia 5110 до Arduino допоможе самостійно оволодіти початковими навичками роботи з графічними дисплеями і навчитися програмувати зображення за допомогою різноманітних апаратних модулів.