Aprenda a técnica de varredura em microcontroladores Atmega

Table of Contents

1. Introdução
2. A Técnica da Varredura
   1. Como funciona a técnica da varredura
   2. Esquema de ligação dos displays
   3. Velocidade de atualização dos displays
3. Implementação da Técnica
   1. Programa em man
   2. Rotinas e variáveis de sistema
   3. Controle do tempo
4. Compreendendo o Funcionamento
   1. Incremento e comparação dos displays
   2. Atualização dos displays de acordo com a contagem
   3. Uso da técnica de varredura para simular acendimento simultâneo
5. Projetando Sistemas Eficientes
   1. Otimização do hardware para redução de custos
   2. Benefícios da técnica de varredura
6. Próximos Passos
   1. Explorando os displays multiplexados
   2. Experimentando com stream e mensagens
   3. Desenvolvendo a própria biblioteca

A Técnica da Varredura: Uma Solução Eficiente para o Acendimento de Displays de 7 Segmentos

A implementação de sistemas que envolvem displays de 7 segmentos normalmente requer o uso de múltiplas portas e conexões, o que pode resultar em complicações e custos elevados. No entanto, a técnica da varredura surge como uma solução eficiente para acender esses displays de forma simultânea, sem a necessidade de hardware adicional.

Como funciona a técnica da varredura

A técnica da varredura é baseada em um processo de atualização rápida e sequencial dos displays de 7 segmentos. Em vez de acender todos os segmentos dos displays ao mesmo tempo, essa técnica alterna rapidamente entre os diferentes displays para dar a ilusão de que todos estão ligados ao mesmo tempo.

Esquema de ligação dos displays

Para implementar a técnica da varredura, os displays de 7 segmentos são conectados em um barramento comum. Isso significa que os segmentos de cada display são ligados ao mesmo conjunto de pinos do microprocessador. Utilizando essa configuração, é possível controlar individualmente cada display, acendendo apenas os segmentos necessários em cada momento.

Velocidade de atualização dos displays

Um aspecto fundamental na implementação da técnica da varredura é a velocidade de atualização dos displays. O olho humano tem uma persistência visual de aproximadamente 30 milissegundos, o que significa que podemos acender e apagar um display em um intervalo de tempo menor que essa medida sem que seja percebido por completo. Dessa forma, é possível alternar rapidamente entre os displays sem que o observador perceba as mudanças.

Implementação da Técnica

A implementação da técnica da varredura pode ser realizada programando diretamente o microprocessador, realizando as devidas configurações e gerenciamento do tempo.

Programa em man

A técnica da varredura é implementada através de um programa em linguagem man que utiliza rotinas e variáveis de sistema para controlar a atualização dos displays de 7 segmentos. O programa deve ser executado de forma contínua para garantir o acendimento simultâneo dos displays.

Rotinas e variáveis de sistema

No programa, são utilizadas rotinas e variáveis de sistema para gerenciar a contagem e o acendimento dos displays. É importante organizar essas rotinas e variáveis de forma estruturada para facilitar a compreensão e manutenção do código.

Controle do tempo

Para controlar o tempo de atualização dos displays, é necessário utilizar um timer configurado para gerar interrupções em intervalos adequados. O tempo de duração de cada ciclo de atualização dos displays será determinado pela configuração desse timer.

Compreendendo o Funcionamento

Para compreender o funcionamento da técnica da varredura, é necessário entender como ocorre o incremento dos displays e a atualização dos segmentos de acordo com a contagem.

Incremento e comparação dos displays

A contagem dos displays é feita de forma sequencial, utilizando um contador que vai de 0 a 19. Quando o contador atinge o valor 10, ocorre o acendimento dos dois displays simultaneamente. A partir desse ponto, o contador é incrementado até 19 e o processo se repete.

Atualização dos displays de acordo com a contagem

Ao analisar a contagem dos displays, é possível observar que as unidades são atualizadas primeiro, seguidas pelas dezenas e, por último, as centenas. Essa sequência garante que os displays sejam atualizados de forma correta, simulando o acendimento simultâneo.

Uso da técnica de varredura para simular acendimento simultâneo

A técnica da varredura é justamente o que permite que os displays pareçam estar acesos ao mesmo tempo, mesmo que na verdade estejam alternando rapidamente. O olho humano não é capaz de perceber essa alternância, resultando na ilusão de que os displays estão todos ligados.

Projetando Sistemas Eficientes

A aplicação da técnica da varredura traz diversos benefícios para a construção de sistemas que utilizam displays de 7 segmentos. Além da redução de custos com hardware, essa técnica permite otimizar o aproveitamento dos recursos e simplificar a implementação.

Otimização do hardware para redução de custos

Ao utilizar a técnica da varredura, é possível reduzir a quantidade de portas e conexões necessárias para controlar os displays de 7 segmentos. Isso resulta em economia de componentes e, consequentemente, redução dos custos de produção.

Benefícios da técnica de varredura

Além da economia de espaço e custos, a técnica da varredura oferece outros benefícios. Por exemplo, a velocidade de atualização dos displays pode ser ajustada conforme a necessidade do sistema, permitindo uma maior flexibilidade no controle dos intervalos de acendimento.

Próximos Passos

Após compreender e dominar a técnica da varredura, é possível explorar outras funcionalidades e aprimorar ainda mais os sistemas que envolvem displays de 7 segmentos.

Explorando os displays multiplexados

Os displays multiplexados são um próximo passo em relação à técnica da varredura. Por meio desse recurso, é possível controlar múltiplos displays utilizando um número menor de pinos do microprocessador.

Experimentando com stream e mensagens

A utilização de stream e mensagens é outra possibilidade para ampliar as capacidades e funções dos sistemas. Nessa etapa, é interessante desenvolver a própria biblioteca para controlar e enviar as mensagens de forma eficiente.

Desenvolvendo a própria biblioteca

A criação da própria biblioteca permite personalizar e adaptar as funcionalidades dos displays de acordo com as necessidades do sistema. Esse processo envolve o desenvolvimento de rotinas específicas e a organização de bibliotecas já existentes.

Continue acompanhando os próximos vídeos para aprender mais sobre a técnica da varredura e explorar novas possibilidades na programação de displays de 7 segmentos. Deixe seu comentário e dúvidas, e não se esqueça de se inscrever no canal para receber notificações de novos conteúdos. Agradecemos por estar conosco nessa jornada e até a próxima!