Fecha:15/03/12 Rev.:2.2

Manual IOCard Displays II

Manual IOCard Displays II

Índice: MANUAL IOCARD DISPLAYS II .................................................................................................................. 1 ÍNDICE:......................................................................................................................................................... 2 INTRODUCCIÓN:......................................................................................................................................... 3 DISPLAYS II: ............................................................................................................................................... 3 Esquema y componentes: .................................................................................................................... 3 Descripción de los conectores: ............................................................................................................ 4 ENTRADAS:................................................................................................................................................. 4 Displays directos a placa:..................................................................................................................... 5 Displays conectados a través de PCB´s Opencockpits: ...................................................................... 5 PRUEBA DE FUNCIONAMIENTO DE LA TARJETA:.............................................................................................. 6 INSTALACIÓN DE SOFTWARE Y CONFIGURACIÓN: ........................................................................................... 9 Definición de variables y uso de los displays: ...................................................................................... 9 Caracteres especiales y luminosidad:................................................................................................ 10 Ejemplo práctico: ................................................................................................................................ 10 LINKS DE INTERÉS:.................................................................................................................................. 13

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Introducción: La IOCard Display II se diseñó específicamente para poder usar varios dígitos de 7 segmentos a la vez sin tener que usar todas las salidas de una tarjeta master y poder gestionarlas fácilmente y mejorar la facilidad de conexión, configuración y expansión.

Displays II: Esta placa permite la conexión de 16 dígitos de 7 segmentos, como el puerto J1 de la placa master gestiona hasta 4 placas Displays II, es ideal para gestionar grandes paneles que necesitan muchos dígitos (hasta 64 dígitos por placa Master). Tenemos que tener en cuenta que esta placa está diseñada para su uso con displays de 7 segmentos de "cátodo común".

Esquema y componentes: - J1 = CONECTOR 40 PINS - J2, J3 ,J4, J5 = REGLETA DE 2 PINES MACHO - SW1 = REGLETA DE 2 PINES MACHO - J6 = REGLETA DE 8 PINES MACHO - J7 = REGLETA DE 16 PINES - C1 = CONDENSADOR DE 100 nF - C2, C3 = 22 pF - R1 = 100R - R2 = 10K - Q1 = CRISTAL 20 MHZ - IC1 = 16F876 - IC2 = 74HC139 - IC3 = 74HC154 - IC4 y IC5 = 74HC540 - IC6, IC7, IC8 = ULN2003A

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Descripción de los conectores: • J1 = CONECTOR ENTRADAS DESDE MASTER CARD, 40 PINES MACHO, • J2, J3 ,J4, J5 = PUENTES DE CONFIGURACIÓN NÚMERO DE DISPLAYS, 2 PINES MACHO, • SW1 = SIN USO, • J6 = REGLETA SALIDAS A 7 SEGMENTOS, 8 PINES MACHO, • J7 = REGLETA SALIDAS A CÁTODO COMÚN, 16 PINES MACHO.

Entradas: Las entradas desde la tarjeta Master están formadas por un cable plano con conectores IDE de 40 pines, es decir se usan los antiguos cables IDE para los discos duros.

Como cada tarjeta Master puede gestionar 4 Displays II simultaneamente, tenemos que discriminar que tarjeta de displays queremos usar de las que hayamos conectado, para ello disponemos de los puentes J2 a J5. Es decir, lo que haremos será cambiar el jumper conectado de serie en el conector J2 (tarjeta 1), en cada una de las tarjetas siguientes, siendo la conexión según la tabla siguiente:

Jumper cerrado

Número de la tarjeta

Orden de los displays

J2

1ª

0-15

J3

2ª

16-31

J4

3ª

32-47

J5

4ª

48-63

Como vemos en la siguiente foto:

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Manual IOCard Displays II Para conectar los displays podemos soldar directamente los displays, bien a través de placas pre‐perforadas, bien en placas preparadas por nosotros mismos o bien en placas de las que suministra Opencockpits (referencias 0T7, 0T6 y 0T10) y para ello podemos seguir los esquemas presentados a continuación:

Displays directos a placa:

Displays conectados a través de PCB´s Opencockpits:

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Manual IOCard Displays II La alimentación para iluminar los displays se recibe de la propia tarjeta Master a través del bus de comunicación de 40 pines. Para ello es obvio que debemos alimentar la tarjeta MASTER con 5V. Los ejemplos de conexionado mostrados más arriba se han diseñado para los displays de la serie HDSP de Agilent, que son los que suministra Opencockpits, pero modificando las conexiones para cada patillaje diferente, se pueden montar los displays que se prefiera. La única condición es que sean de Cátodo común. En los casos que se use el punto decimal del Display (D.P.), éste se puede conectar directamente a una salida de la tarjeta Master y no es necesario conectar el común ni anteponer una resistencia ya que por el propio funcionamiento multiplexado de la tarjeta, nunca se producirán sobrecargas de tensión en los propios leds de los displays ya que lo que reciben éstos son pulsos de tensión y no tensión continua, evitando que se fundan los segmentos del display.

Prueba de funcionamiento de la tarjeta: Ya conocemos la placa IOCard Display II, ahora pasemos a conectarla y comprobarla, para ello montaremos un ejemplo de conexión a pcb de 5 dígitos de Opencockpits (referencia 2TD2) igual al esquema anterior.

Como no es recomendable soldar directamente en las placas, para esta prueba usamos unos puentes (jumpers) como conectores, 8 para los segmentos de los displays en el pcb de 5 dígitos y 5 unidos por cable a otros 5 para los cátodos comunes:

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Manual IOCard Displays II Una vez que lo tenemos todo conectado debe quedar así:

Conectamos la tarjeta Displays II a nuestra tarjeta Master en su conector J1 y arrancamos SIOC para ver si nuestras conexiones están bien. 1.- Arrancamos el SIOC (última versión), pulsamos el botón SIOC Monitor, nos muestra una pantalla en la que aparecen todas las IOCards conectadas a nuestro equipo y podemos conectarnos a la USB Expansión a la que esté conectada la Master que gestiona nuestra tarjeta Displays II:

2.- En este caso sólo vamos a usar la parte inferior de la pantalla "DISPLAY DIGITS":

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Necesitamos comprobar si funcionan los displays de 7 segmentos que hemos montado, la primera opción que podemos usar es la del botón ALL ON, que encenderá todas las salidas conectadas a la USBExpansion, es decir nuestros displays también. Si no se han encendido los displays algo ha fallado y debemos repasar las conexiones pin a pin. Si los displays si se han encendido podemos pasar a una prueba más detallada, para ello es importante recordar que la numeración de los displays se hace de derecha a izquierda en SIOC para facilitar un cableado más profesional que el que usamos para nuestro ejemplo y que tiene un manual específico (Cableado de displays) que nos ayudará en el futuro a conectar grandes paneles con múchos dígitos como el panel eléctrico del after overhead de un 737 u otros paneles. Vamos a hacer una comprobación del uso de las posiciones de los displays: Le damos al botón ALL OFF y los dejamos apagados, en la parte superior de la ventana de DISPLAY DIGITS tenemos Position y Value 0-15, que son los que usaremos ahora. Vamos a hacer que aparezca la secuencia 12345, tecleando la posición y el valor a tomar y dándole al botón SEND: Position 0 1 2 3 4

Value 0-15 5 4 3 2 1

Debemos tener algo como esto:

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Instalación de software y configuración: Ya sabemos cómo comprobar nuestras tarjetas Displays II y nuestros módulos de 7 segmentos, ahora toca programarlos en SIOC, para ello nos hace falta el siguiente software: SIOC, simulador de vuelo FS2004, FSX, Xplane, etc., los plugins necesarios para el simulador, etc. Al final de este documento hay un link para poder descargar el software necesario para practicar lo explicado en este manual.

Definición de variables y uso de los displays: Veamos un poco de teoría, la declaración de una variable para un dígito: Var 0001, Name digito_0, Link IOCARD_DISPLAY, Device 0, Digit 0, Numbers 1 Device, indica la placa IOCard USBExpansion a la que está conectada la tarjeta Display II. Digit, indica el número físico del dígito menos significativo (el de más a la derecha o unidades) de la cifra queremos usar. Numbers, define cuántos dígitos se usan en la cifra que queremos mandar al display. Si queremos poner un "5" en este dígito, sólo tenemos que asignar un 5 a la variable: v0001 = 5 o digito_0 = 5 Para usar más de un dígito tenemos que tener en cuenta lo siguiente: Supongamos que tenemos que escribir el Heading del MCP del capitán que es una cifra de 3 dígitos que va de 0 a 359 grados, asignemosle su valor a la variable 1000 y representemosla en un display de 3 dígitos: Var 1000 //Cruise del capitán { &HDG = v1000 } Var 3000, Name HDG, Link IOCARD_DISPLAY, Device 0, Digit 0, Numbers 3

Este código significa que la variable v3000 (HDG) mostrará el valor de la V1000 en un display colocado en el device 0 (nuestra única Master conectada ), empezando por el dígito 0 (el de menos valor o el de más a la derecha del conjunto de tres displays), usando 3 displays (0,1 y 2). Debemos recordar que los tenemos que ensamblar juntos físicamente en este orden: 2, 1, 0.

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Caracteres especiales y luminosidad: Para visualizar caracteres especiales se pueden usar en SIOC unos códigos determinados asignando los siguientes valores a los displays: -999999 = los dígitos se apagan, -999998 = los dígitos presentan "-", -999997 = los dígitos presentan "6" (con el segmento superior encendido), -999996 = los dígitos presentan "t", -999995 = los dígitos presentan "d", -999994 = los dígitos presentan "_", Así mismo podemos controlar el brillo de los dígitos, mediante el valor -999994 y a continuación el valor del brillo en sí con un valor entre 0 y 15.

Ejemplo práctico: // ***************************************************************************** // * Config_SIOC ver 4.01 - By Manuel Velez - www.opencockpits.com // ***************************************************************************** // * FileName : prueba1.txt // * Date : 20/12/2011 Var 0002, Link IOCARD_SW, Input 1 // lectura del estado del interruptor { IF V0002 = 1 { V0008 = 1 // led activado V0003 = 1 // 1 en digito 0 V0004 = 2 // 2 en digito 1 V0005 = 3 // 3 en digito 2 V0006 = 4 // 4 en digito 3 V0007 = 5 // 5 en digito 4 } ELSE { V0008 = 0 // Apaga el led V0003 = -999999 // Apaga el display V0004 = -999999 // Apaga el display V0005 = -999999 // Apaga el display V0006 = -999999 // Apaga el display V0007 = -999999 // Apaga el display } } Var 0003, Link IOCARD_DISPLAY, Digit 0, Numbers 1 Var 0004, Link IOCARD_DISPLAY, Digit 1, Numbers 1 Var 0005, Link IOCARD_DISPLAY, Digit 2, Numbers 1 Var 0006, Link IOCARD_DISPLAY, Digit 3, Numbers 1 Var 0007, Link IOCARD_DISPLAY, Digit 4, Numbers 1 Var 0008, Link IOCARD_OUT, Output 11 // Fin del archivo prueba1.txt Como podemos ver el funcionamiento es muy sencillo:  

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Manual IOCard Displays II ‐Primero declaramos la variable que conectada al interruptor activará y desactivará los displays y el led que nos indicará si el switch está activado, después generamos el código para que los displays muestren la cifra 12345.   ‐En la primera condición IF podemos ver que el interruptor conectado a la entrada “1” (en nuestro caso), al estar activado (valor en 1) le envía a la variable v0008 el valor 1 que es el valor necesario para que se active el led y a su vez le envía los dígitos correspondientes a las variables v0003, 4, 5, 6 y 7.   ‐Si el valor del interruptor fuera cualquier otro (0), entonces le envía a la variable v0008 el valor 0 que es el valor necesario para apagar el led y a su vez le envía los códigos de apagado a las variables v0003, 4, 5, 6 y 7.   Lo guardamos y abrimos el SIOC, pulsamos el botón CONFIG. Config_sioc se abre con una página en blanco de sioc.ssi. Vamos a crear otro sioc.ssi a partir de nuestro fichero prueba1.txt.

Seleccionamos nuestro fichero prueba1.txt y nada más hacer click tenemos dos cosas: Primero un log de compilación

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Manual IOCard Displays II Ya vemos que la "compilación" de un fichero texto en programa, se hizo en 3 etapas. Siempre es así. Y cuando todo esta OK, se puede ver abajo un OK verde que nos tranquiliza. Eso significa que todo ha salido bien. Si, en vez del OK verde, saliera una cruz roja entonces significaría, por ejemplo, que hemos olvidado de copiar un trozo del fichero prueba1.txt y puede ser que una llave } haya desaparecido, o que ha ocurrido un salto de línea intempestivo. Esto suele ocurrir a menudo cuando copiamos un trozo de programa de alguien. Luego, cerramos el log de compilación pulsando OK y ahora vemos nuestro texto en la ventana del SIOC, pero convertido en un .ssi. Veremos algo similar a esto:

Tenemos que acostumbrarnos a grabarlo, como lo haremos cada vez que modifiquemos un fichero.ssi: Ficheros /Grabar como y de nombre usamos sioc.ini, fichero que de aquí en adelante ya no aparecerá vacío. Si cierran y abren de nuevo sioc.exe ya verán que el SIOC se abre con el último fichero.ssi que hemos utilizado. Bueno, probemos nuestro nuevo sioc.ssi. Para ello ejecutamos SIOC y lo dejamos residente (botón TRAY), para este ejemplo no necesitamos arrancar ningún simulador, así que si activamos nuestro interruptor, se encenderán el led y el display que deberá mostrar la secuencia 54321. Podemos hacer este mismo ejemplo con menos código: // ***************************************************************************** // * Config_SIOC ver 4.01 - By Manolo Vélez - www.opencockpits.com // ***************************************************************************** // * FileName : prueba2.txt // * Date : 01/12/2011 Var 0002, Link IOCARD_SW, Input 1 // lectura del estado del interruptor { IF V0002 = 1 { V0004 = 1 V0003 = 12345 // en digito 0 } ELSE { V0004 = 0 // Apaga el led V0003 = -999999 // Apaga el display } } Var 0003, Link IOCARD_DISPLAY, Device 0, Digit 0, Numbers 5 Var 0004, Link IOCARD_OUT, Output 11 // Fin del archivo prueba2.txt Pruebe este código y compare el resultado, debe haber notado una diferencia, el orden de los dígitos. De todas formas la primera forma de programar nos da mayor control sobre cada dígito y podemos usar códigos especiales, mostrar el signo "-", etc. www.opencockpits.com

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Con esto damos fin a este manual, os invitamos a leer los manuales de los demás elementos de Opencockpits y del software SIOC y os damos las gracias por confiar en nosotros.

Links de interés: Zona de soporte para clientes: http://www.opencockpits.com/catalog/info/

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