УАРТ екрани: Олакшавање развоја ручних уређаја

Хеј свима, желео сам да поделим ову малу причу о томе како сам налетео на коришћење УАРТ екрана за ручне гаџете, и човече, то је променило игру за мене. Пре неколико дана видео сам на мрежи пројекат овог дечјег сајма науке: ЕСП8266 спојен на УАРТ екран, плус РФИД и нека апликација направљена са Микли-ом. Изгледало је тако једноставно и кул. Скочио сам на Таобао (то је као кинески еБаи) и тражио „УАРТ екран екран“, и вау, ове ствари су сада јефтине у поређењу са пре неколико година. Они су у основи исте цене као и они основни ЛЦД-ови{5}}вођени СПИ. Нисам могао да одолим – одмах наручио једну да се зезам.

Дозволите ми да се мало вратим и објасним шта мислим под УАРТ екраном у односу на голи ЛЦД екран, јер ако сте нови у овоме као што сам ја био на почетку, можда неће одмах кликнути. УАРТ екран је у основи ЛЦД модул који је унапред-упакован са свим драјверима ниског-нивоа уграђеним. Долази са сопственим софтвером за уређивање корисничког интерфејса од произвођача. Само превлачите и испуштате компоненте као што су оквири за текст, дугмад, тајмери ​​и ознаке, а затим пишете неку једноставну логику догађаја. Цела ствар разговара са вашим микроконтролером (МЦУ) преко серијске УАРТ везе – отуда и назив УАРТ екрански приказ. Дефинишете прилагођени протокол за размену података, и бум, имате фенси интерфејс без знојења детаља. Многи од њих чак долазе са уграђеним екранима осетљивим на додир-, што је одлично за ручне ствари.

Са друге стране, голи екран је ваш стандардни ЛЦД – помислите на оне којима је потребан И2Ц, СПИ или чак 20-пински паралелни 8080 интерфејс или РГБ подешавање. Морате сами да се носите са свиме: пратите протокол ИЦ-а управљачког програма да бисте контролисали пикселе, дизајнирајте кориснички интерфејс од нуле у коду и управљајте свим временима и освежавањем помоћу МЦУ-а. То је тона посла, захтева солидне вештине програмирања и одуговлачи време развоја. Био сам тамо, чупао сам косу због савршеног поравнања пиксела и ограничења меморије.

Да вам дам пример из стварног{0}}света, недавно сам направио овај ручни терминал користећи МЦУ и голи ЛЦД екран. Требало је заувек – говоримо о недељама подешавања. Код је на крају имао преко 800 линија, а није чак ни радио ништа супер фенси. Гаџет је у основи био даљински управљач за семафоре на даљину: могли сте да подесите трајање црвеног/зеленог, интервале трептања, времена жутог светла, периоде жутих светла, приказе статуса у стварном{5}}времену, подешавања сата и сав тај џез. Комуникација је била преко{7}}лоРа модула дугог домета, што је додало своје главобоље.

Замислите ово: погрбљен сам преко свог стола, спајам голи екран на МЦУ, пишем прилагођене драјвере за цртање дугмади и текста. Морао сам да рукујем притиском на тастере за навигацију, да их одбијем у софтверу и да се уверим да екран не трепери током ажурирања. Меморија је била ноћна мора – посебно са кинеским фонтовима, пошто је 51 МЦУ који сам користио имао мали РАМ. На крају је успело, али осећало се као да поново измишљам точак на сваком кораку. Чак сам касније морао да редизајнирам распоред ПЦБ-а да би био компактнији за ручну употребу. Немојте ме погрешно схватити, било је задовољавајуће када је упалило, али човече, временско понор је био стваран.

Брзо унапред до данас – стигао је мој нови УАРТ екран! То је ЛЦД екран осетљив на додир од 2,8 инча из ове компаније из Шенжена под називомМИНГХУА.Преузео сам њихов софтвер за уређивање корисничког интерфејса, прегледао приручник и одмах ускочио. Подсетило ме је на оне старе дане петљања са Висуал Басиц-ом или Делпхијем за десктоп апликације – превуците, испустите, повежите догађаје, готово.

Провео сам можда пола дана правећи интерфејс: дугмад за подешавања, текстуална поља за приказ статуса, тајмере за светлосне секвенце. Учитао сам га путем серијског на УАРТ екран, и јеботе, реплицирао је оно што ми је требало годинама са голим екраном. Нема више бриге о-гурању пиксела на ниском нивоу; екран управља свим тим интерно. А пошто је заснован на УАРТ-у, интеграција са мојим МЦУ-ом је била лака – само пошаљите команде попут „ажурирај оквир за текст са вредношћу Кс“ и добијте одговоре. Додирни унос? Беспрекорно. Тестирао сам га са својим ЛоРа подешавањем и све се синхронизовало без проблема.

Дозволите ми да разјасним зашто је овај УАРТ приступ екрану тако добар за развој ручних терминала. Прво, уштеда времена: Уместо да кодирате сваки елемент корисничког интерфејса из темеља, користите унапред-изграђене виџете. Желите клизач за подешавање трајања светлости? Превуците га, повежите са променљивом и дефинишите шта се дешава при промени – као што је слање УАРТ пакета на МЦУ. Софтвер чак понекад генерише заглавље протокола за вас.

Друго, стабилност: Ови УАРТ екрани су фабрички{0}тестирани модули. Нема више јурњаве нејасних грешака у драјверу или суочавања са ЕМИ буком која квари ваше СПИ линије. Серијске комуникације су робусне, посебно ако додате неку основну проверу грешака као што су контролни суми. У мом пројекту голог екрана, имао сам повремене кварове због флуктуација снаге; са УАРТ екраном, све је инкапсулирано, тако да је главобоља мања.

Треће, једноставност хардвера: Мање пинова! УАРТ је само ТКС, РКС и земља (плус напајање, очигледно). То ослобађа МЦУ пинове за друге ствари као што су сензори или ЛоРа радио. У ручним уређајима, где је мало простора, ово је огромно. Мој стари прототип имао је пацовско гнездо од жица; нови са УАРТ екраном је чист и компактан.

По{0}}у смислу трошкова, као што сам рекао, ови УАРТ екрани су сада у рангу са голим екранима. Пре неколико година, вратили би вас дупло или више, али масовна производња је пала цене. Наравно, некако сте закључани у екосистему произвођача за софтвер и компоненте корисничког интерфејса, што би могло ограничити купњу

Размишљајући о научном пројекту тог детета, има потпуно смисла. Упаривање УАРТ екрана са нечим попут ЕСП8266 значи да се можете фокусирати на забавне делове: логику, бежичне комуникације, интеграцију апликације. Нема потребе да будете графички чаробњак. Већ имам идеје за свој следећи ручни уређај – можда преносиви монитор животне средине са сензорима који уносе податке на УАРТ екран у реалном-времену.

снагу ако повећавате производњу. Али за прототипове, хоби пројекте или мала издања, то није{1}}захтевно.

Размишљајући о научном пројекту тог детета, има потпуно смисла. Упаривање УАРТ екрана са нечим попут ЕСП8266 значи да се можете фокусирати на забавне делове: логику, бежичне комуникације, интеграцију апликације. Нема потребе да будете графички чаробњак. Већ имам идеје за свој следећи ручни уређај – можда преносиви монитор животне средине са сензорима који уносе податке на УАРТ екран у реалном-времену.

Ако расправљате између голог екрана и УАРТ екрана, рекао бих да користите УАРТ осим ако немате супер{0}}специфичне захтеве који захтевају потпуну контролу. Оно што је некада било млевење претвара у нешто готово пријатно. Време развоја? Сласхед. Стабилност? Упппед. Општа гњаважа? Доле.

Једна ствар коју треба да напоменем: када први пут почнете са УАРТ екраном, пажљиво прочитајте документе. Сваки произвођач има своје особине - као што су специфичне брзине преноса (ја сам поставио своју на 115200 за брзину), формате команди или како да рукујете догађајима додира. Али када једном уђете, иде глатко.

У свом преправљању контролера семафора, додао сам елегантније елементе: траке напретка за тајмере, иконе за статусе, чак и једноставан графикон за историју сигнала – ствари које би биле мучне на голом екрану. Уграђена-подршка за фонтове УАРТ екрана је учинила кинески текст лакшим, без хаковања битмап фонтова.

Заокружујући ово, ако се бавите уграђеним стварима или само петљате са ручним уређајима, покушајте са УАРТ екраном. Учинило ми је живот лакшим, а кладим се да ће и теби учинити исто. Јавите ми се у коментарима ако имате питања – шта желите-у подешавању УАРТ екрана?