2016年01月10日

文字表示器 -第2回:レベルシフタの仕様確認、回路図作成

はじめに

明けましておめでとうございます。本年もどうぞよろしくお願いいたします。

今回は文字表示器作成の第2回目です。前回はキャラクタ液晶の仕様確認とブロック図の作成を行いました。今回はArduinoとキャラクタ液晶を接続するレベルシフタの仕様確認、それとブロック図から回路図の作成を行います。


目次



1. レベルシフタ

レベルシフタに必要な条件は2つです。
  • 5[V]-3.3[V]変換が可能なこと
  • I2Cに対応していること
この条件に当てはまるAE-FXMA2102秋月電子通商 通販コード:M-05825)を選びました。図1が外観、図2がデータシートの概要部です。

P1000376.jpg
図1 AE-FXMA2102外観

jan09_レベルシフタ概要.png
図2 AE-FXMA2102概要(データシートから抜粋)

電源範囲は1.65[V]〜5.5[V]、I2Cバス専用レベル変換ICなので、必要な条件を満たしています

データシートから読み取るとA側に5[V]系、B側に3.3[V]系を接続すれば、5[V]-3.3[V]レベル変換ができそうです(図3)。

jan09_レベルシフタピン配置.png
図3 AE-FXMAピン配置(データシートから抜粋)

図3を元に作成した接続一覧が表1です。
電源とI2Cバス、GND以外にOEというピンがあります。OEとはOutput Enable(出力有効)という意味で、このピンにHighを入力しているときAE-FXMA2102は動きます。ですのでOEには5[V]を接続しています。

表1 接続一覧
ピン名接続
1VCCA5[V]
2A0I2C SCL (5[V])
3A1I2C SDA (5[V])
4VCCB3.3[V]
5B0I2C SCL (3.3[V])
6B1I2C SDA (3.3[V])
7GNDGND
8OE5[V]


2. 回路図

表1の接続一覧と前回作成したブロック図(図4)を元に回路図を作成します。

dec24_文字表示器回路ブロック図_2.png
図4 文字表示器ブロック図

キャラクタ液晶もレベルシフタもモジュールキットを使いますので、基本的な外付け部品はすでに実装されています。ですので必要な外付け回路はプルアップ抵抗くらいです。作成した回路図が図5です。
なお、プルアップ抵抗はキャラクタ液晶AQM0802のデータシートの回路図に10[kΩ]とありましたので(図6)、それと同じ抵抗値のものを選びました。

jan10_LCD回路図.png
図5 文字表示器回路図

dec24_回路接続例.PNG
図6 AQM0802回路接続例(データシートより抜粋)


まとめ

これで文字表示器の回路図が完成しました。次回は回路図を元に各部品を実装します。


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ラベル:Arduino LCD 回路設計
posted by ました at 11:29| Comment(0) | TrackBack(0) | 電子工作の実践 | このブログの読者になる | 更新情報をチェックする
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