Forum: Projekte & Code Old school LED Display


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von Peter H. (hornbach)



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Wollte euch nur kurz ein Porjekt zeigen, dass ich die letzten Wochen 
umgesetzt habe.

Ich wollte schon länger ein cooles LED-Display für meine kleine 
CNC-Fräse haben. Das kam jetzt dabei raus:

3x6 7-Segment Anzeigen für X,Y,Z-Koordinaten (grün natürlich!), über 
RS232 mit dem Rechner verbunden und bis auf den ATTiny2313 alles in 
80ies-Technologie:

Also 74HC573 Latches, UDN2585 Transistor-Driver, u.s.w...

Natürlich alles auf Lochraster aufgebaut und mit Lackdraht verschaltet.

Würde mich über Feedback freuen, insbesondere wie ihr das Projekt 
umgesetzt hättet.

Weitere Beschreibungen und Bilder bei Interesse unter 
http://www.open-instruments.ch

Have fun!
Pete

von Reinhard #. (gruebler)


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Peter Heinirch schrieb:
> Lackdraht verschaltet

Alles ganz schön gemacht.
Aber warum benutzt du keinen Fädeldraht
und Fädelkämme?

(siehe bei Reichelt Verdrahtungssysteme)

Vor die 7-Segmente würde ich noch
eine grüne Kontrastscheibe setzten.

von Peter H. (hornbach)


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Reinhard ## schrieb:
> Aber warum benutzt du keinen Fädeldraht
> und Fädelkämme?
>
> (siehe bei Reichelt Verdrahtungssysteme)

Wow, war mir nicht bewusst, dass man die Fädelkämme noch kaufen kann. 
Habe das wohl immer übersehen ...

Ich dachte auch, dass der Fädeldraht ganz normaler Kupferlackdraht ist. 
Oder gibt es da doch einen Unterschied?

Danke für den Tip!

von Harald W. (wilhelms)


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Peter Heinirch schrieb:

> 7-Segment LED Anzeigen (grün natürlich!)

Die waren in den Achtzigern noch nicht so üblich, da deutlich teurer.
:-)

von Teo D. (teoderix)


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Peter Heinirch schrieb:
> Wow, war mir nicht bewusst, dass man die Fädelkämme noch kaufen kann.
> Habe das wohl immer übersehen ...

Teutre Schei...
Ich hab da immer einen Silberdraht reingelötet und wenn die Schaltung 
funst, wird der dann über das Bündel gezogen und festgelötet. Sieht auch 
viel besser aus als das gewurschtle mit den Kämmen.

von Rufus Τ. F. (rufus) (Moderator) Benutzerseite


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Reinhard ## schrieb:
> Aber warum benutzt du keinen Fädeldraht
> und Fädelkämme?

Fädelkämme sind ... bäh, jedenfalls, sobald es um etwas kritischere 
Anwendungen geht. Hier kann man sie verwenden, aber hilfreich sind sie 
bei der Fehlersuche auch nicht (weil sie recht effektiv das Verfolgene 
einzelner Drähte verhindern helfen).

Mit der im Bild gezeigten Fädelart kann man, wenn man die 
Stromversorgungsleitungen anders aufbaut und SMD-Kondensatoren zum 
Abblocken verwendet, problemlos Schaltungen aufbauen, die im unteren 
zweistelligen MHz-Bereich funktionieren.

: Bearbeitet durch Moderator
von TelTower (Gast)


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DAS ist ja mal was feines. Ich wollte schon immer mal ein HD44780 
kompatibles aufbauen.
Klasse Idee :)
Müsste man nur einen Zeichensatz definieren, um auch das eine oder 
andere ASCII zeichen hinzu bekommen. ( Alle werden wohl nicht gehen)

von Paul B. (paul_baumann)


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TelTower schrieb:
> DAS ist ja mal was feines.

Das kannst Du laut sagen, daß Du da etwas Feines hast. Neidisch sein 
ist mir eigentlich vollkommen fremd, aber auf Deinen Vorrat von VQB201 
könnte ich es werden...

TelTower schrieb:
> Müsste man nur einen Zeichensatz definieren, um auch das eine oder
> andere ASCII zeichen hinzu bekommen. ( Alle werden wohl nicht gehen)

Normalerweise müßten sich bei 16 Segmenten alle ASCII Zeichen anzeigen 
lassen und natürlich noch eine Menge absonderlicher Eigenbau-Figuren.
mfG Paul

von Peter H. (hornbach)


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TelTower schrieb:
> DAS ist ja mal was feines. Ich wollte schon immer mal ein HD44780
> kompatibles aufbauen.
> Klasse Idee :)
> Müsste man nur einen Zeichensatz definieren, um auch das eine oder
> andere ASCII zeichen hinzu bekommen. ( Alle werden wohl nicht gehen)

Ja, ist sicher auch eine gute Idee, dann hätte man das ganze 
Multiplexing ausgelagert und könnten fertige Libraries verwenden ...

Ich habe mir das Datenblatt vom HD44780 mal kurz angeschaut. Das gibt 
dann halt schnell mal ein FPGA-Projekt.

Ob es sich dann noch lohnt ... wer weiss. Aber man könnte es schön 
generisch machen, so dass es für eine Vielzahl von Anzeigen 
funktioniert. Letztendlich sind es ja alles nur LED-Matrizen.

von OPV 0. (opv007)


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von Crazy H. (crazy_h)


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Hi Peter,

gefällt mir sehr gut und wollte ich mal mit LCD realisieren, nur mit was 
läuft deine Fräse und wie bekommst du die Koordinaten über die RS232 
raus ?

Gruss
Harry

von Axel R. (Gast)


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OPV 007 schrieb:
> http://www.fritzler-avr.de/HP/ledscreen.php

Der der Fritzler sowas "in fertig" hat, war wohl jedem klar :)
Gruß dorthin aus Potsdam
Axel

von Peter H. (hornbach)


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Crazy H. schrieb:
> Hi Peter,
>
> gefällt mir sehr gut und wollte ich mal mit LCD realisieren, nur mit was
> läuft deine Fräse und wie bekommst du die Koordinaten über die RS232
> raus ?
>
> Gruss
> Harry

Ist nur eine selbstgebaute (und damit hobby) 3-Achse Fräse. Gesteuert 
wird die mit emc2 (http://www.linuxcnc.org) über den Parallel-Port ...

Um die Koordinaten auf der RS232-Schnittstelle auszugeben muss man einen 
eigenen 'component' schreiben, der die Daten von der UI-Komponente 
(halui) laufend entgegennimmt, entsprechend formatiert und über den 
Serialport ausgibt.


Hat glücklicherweise schonmal jemand vor mir gemacht 
(http://www.mgware.co.uk/LinuxCNC/arduino-pendant.html). Diesen Code 
(ist alles GPL) habe ich auch verwendet und leicht angepasst.

Kannst Du über meine Blog-Seite (http://www.open-instruments.ch) mit den 
Anpassungen für mein Projekt herunterladen oder gleich selbst vom 
Original aus anpassen. Die Integration in emc2 habe ich auch 
beschrieben.

Viele Grüsse

: Bearbeitet durch User
von Klaus D. (klaus38)


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Hallo Peter,

Dein Projekt gefällt mir ganz ausgezeichnet, vermutlich auch deshalb, 
weil ich selbst gern mit altertümlichen, z.T. noch aus früherer 
beruflicher Tätigkeit stammenden Teilen wie z.B. TTL ICs bastele. Ich 
könnte heute noch weinen, wenn ich mich daran erinnere, wie damals 
tausende NIXI Displays, Lochstreifen-Drucker und -Leser usw. weggeworfen 
wurden.

Nicht verstanden habe ich aber, wie die Daten entstehen, welche dann 
mittels RS232 an die Anzeige geschickt werden. Deine CNC Fräse muß doch 
mit Messsystemen ausgerüstet sein. Dafür anbieten würden sich z.B. 
Heidenhain LIDA Massstäbe, damit hättest Du aber sicherlich eine 
Auflösung von 0.001 mm oder sogar 0.0001 mm gewählt, oder auch Drehgeber 
auf Kugelumlaufspindeln.

Eine CNC Fräse selbst zu bauen, halte ich für ein ausserordentlich 
anspruchsvolles Unterfangen. Falls Du das auch dokumentiert haben 
solltest, wäre ich daran sehr interressiert.

Natürlich habe ich Deine Blog-Seite 'http://www.open-instruments.ch'; 
geöffnet und nach solchen Informationen gesucht, ohne Erfolg. Das liegt 
aber evtl. an mir.

Bitte schick doch weitere Informationen, oder, wenn nicht vorhanden und 
Du viel Zeit aufwenden müßtes, um sie zu erstellen, wenigsten ein oder 
mehrere Bilder von der Fräsmachine und ihren Messsystemen. Natürlich 
wären auch die Schlittenfürungen, die Antriebe und vieles Weitere mehr 
als interessant. Ich will aber nicht unverschämt werden.

Beste Grüße in die Schweiz

Klaus

von Michael B. (laberkopp)


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Peter Heinirch schrieb:
> Würde mich über Feedback freuen, insbesondere wie ihr das Projekt
> umgesetzt hättet.

Hübsch, aber da müssen doch noch Sensoren dran, also Messschieber mit 
ihrer Auswertung, die fehlt irgendwie:

http://rchobby.gmxhome.de/elektro/pic/startpic.htm
http://www.hobbymetrix.com/yadro/yadromain.htm

Dann steuerst du 6 Stellen mit 74HC595 an, der laut Datenblatt bei 5V 
eher nur 20mA nach Masse ableiten kann (ignorieren wir mal den GND 
Strom) , also 3.3mA pro Segment. Das wäre insbesondere bei die uralten 
DDR VQX zu wenig, ein TPIC6C595 würde 100mA schalten, ein A6275 erspart 
gar noch die Widerstände.

Als high side Schalter für die Spalten hätte ich 3 Si9934 genommen.


Zu old school Displays

http://www.mino-elektronik.de/index.html

von Jay (Gast)


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Peter Heinirch schrieb:
> Ich dachte auch, dass der Fädeldraht ganz normaler Kupferlackdraht ist.
> Oder gibt es da doch einen Unterschied?

Ja, Fädeldraht ist lötbar Kupferlackdraht, also mit einer 
Lackbeschichtung die schon bei relativ niedrigen Temperaturen verbrennt. 
Es gibt ganz andere Lackbeschichtungen bei Kupferlackdraht, da kannst du 
dir mit dem Lötkolben einen Wolf braten und der Lack geht nicht ab.

von Paul B. (paul_baumann)


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Michael Bertrandt schrieb:
> Dann steuerst du 6 Stellen mit 74HC595 an, der laut Datenblatt bei 5V
> eher nur 20mA nach Masse ableiten kann (ignorieren wir mal den GND
> Strom) , also 3.3mA pro Segment. Das wäre insbesondere bei die uralten
> DDR VQX zu wenig, ein TPIC6C595 würde 100mA schalten, ein A6275 erspart
> gar noch die Widerstände.

Nein, das macht er nicht. Das macht er:

Peter Heinirch schrieb:
> Also 74HC573 Latches, UDN2585 Transistor-Driver, u.s.w...

Wie man auf dem 1.Foto sehen kann, ist das offenbar hell und gut genug.

Michael Bertrandt schrieb:
> Als high side Schalter für die Spalten hätte ich 3 Si9934 genommen.

Das bleibt Dir unbenommen.

Einmal möchte ich erleben, daß hier der Aufbau von Jemanden nicht 
irgendwie benörgelt wird.

SCNR
Paul

von Peter H. (hornbach)


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Klaus D. schrieb:

> Nicht verstanden habe ich aber, wie die Daten entstehen, welche dann
> mittels RS232 an die Anzeige geschickt werden. Deine CNC Fräse muß doch
> mit Messsystemen ausgerüstet sein. Dafür anbieten würden sich z.B.
> Heidenhain LIDA Massstäbe, damit hättest Du aber sicherlich eine
> Auflösung von 0.001 mm oder sogar 0.0001 mm gewählt, oder auch Drehgeber
> auf Kugelumlaufspindeln.
>

Oh nein, so professionell ist das Ganze wirklich nicht! Selbst die 
0.01er Auflösung ist eigentlich Quark. Wenn ich verlässlich auf eine 
Widerholgenauigkeit von 0.25mm kommen würde wäre das schon ganz nett. 
Habe ich aber nie gemessen...

Ich schneide aber lediglich weiche Materialen wie Kunststoff oder 
Balsaholz. Dafür und für einfache Gravuren reicht es alle male.

Die Maschine arbeitet mit Schrittmotoren, das Display zeigt die 
Koordinaten vom Rechner an (SOLL-Position). Solange keine Schritte 
verloren gehen, stimmt das auch mit der IST-Position überein.

Die Konstruktion der Fräse ist bewusst minimalistisch gehalten, damit 
sie mir 'normalen' Handwerkzeugen baubar ist...

Der Aufbau ist aber derart einfach, dass ich keine Dokumentation 
erstellt habe. Bei Interesse kann ich das Konstrukt aber auch gerne mal 
in QCAD zeichnen.

Grüsse,
Peter

von Stephan (Gast)


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ich habe das so...  duck und weg.

von Peter H. (hornbach)


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Michael Bertrandt schrieb:
> Dann steuerst du 6 Stellen mit 74HC595 an, der laut Datenblatt bei 5V
> eher nur 20mA nach Masse ableiten kann (ignorieren wir mal den GND
> Strom) , also 3.3mA pro Segment. Das wäre insbesondere bei die uralten
> DDR VQX zu wenig, ein TPIC6C595 würde 100mA schalten, ein A6275 erspart
> gar noch die Widerstände.
>
> Als high side Schalter für die Spalten hätte ich 3 Si9934 genommen.
>
>
> Zu old school Displays
>
> http://www.mino-elektronik.de/index.html

Ja, da hast Du (fast) recht, ich betreibe den 74HC573 stark am Limit.
Als Grundlage der Berechnungen habe ich dieses Datenblatt verwendet:

http://www.nxp.com/documents/data_sheet/74HC_HCT573.pdf

Da ist der Maximale pro-Pin Strom mit 20mA angegeben und ein Summenstrom 
von 70mA für die Supply-Pins. Klar, der Summenstrom ist hier der 
begrenzende Faktor. Im Schlimmsten Fall sind alle Segmente an und dann 
darf es immer noch nicht überlastet sein.

Folgendes habe ich mir dabei überlegt: Die LEDs in den Anzeigen haben 
eine nominale Vorwärts-Spannung von 2.2V angegeben. 1.8V gehen am 
UDN-Transistor verloren. Am CMOS-Ausgang vom 74HC573 verliert man 
nochmal 0.2V. Bleiben also noch 0.8V, die über den Vorwiderstand 
abfallen müssen. Bei 100 Ohm sind das dann 8mA.

Bleiben im Schnitt also etwa 1.2 mA pro Segment-LED im Durchschnitt 
übrig. Aber da es von der Helligkeit her passt, ist das für mich ok.

Jaaa, in meinem Aufbau musste ich dann Pfuschen, da ich keine 100 Ohm 
Widerstände in ausreichender Menge hatte. Daher habe 47 Ohm verbaut und 
die Versorgungsspannung mittels Diode auf 4.5V gesenkt. Das ist zwar 
wiederum grenzwertig für den MAX232, aber es geht...


Und ja, modern ist anders. Die Si9934 sind schon schöne devices. Aber 
erstens nicht in DIP (hab nichts gegen SOIC aber auf normaler Lochraster 
ist die Freude begrenzt) und zweites hatte ich nur die UDNs in der 
Bastelkiste.

Geht ja nicht in die Produktion, das Gebastel :-)

von Peter H. (hornbach)


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Stephan schrieb:
> ich habe das so...  duck und weg.

Genau - so macht man das in Richtig :-)
Sieht wirklich gut aus!

Ist das Deine Konstruktion?

von Stephan (Gast)


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Konstruiert habe ich es nicht. Aber ich baue die.
Der Thread ist in der CNC Ecke zu finden.

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