 |
| Fig.1 PCF8574 IO extender. |
การเพิ่ม IO ให้กับระบบ มีหลายแนวทาง ใช้ RS485 module ก็ได้ เพิ่มได้บานเบอะเยอะแยะ แต่ที่จะเขียนกันลืมนั้นเป็นบอร์ดที่ใช้เพิ่ม IO ที่ใช้ชิพ PCF8574 ของ NXP (Philips เดิม) สนนราคาอันละ 27บาท(ณ 11/2564) เพียง 1 บอร์ดจะเพิ่มได้ 8 I/O ทั้งนี้มันสามารถต่อกันได้อีกรวมๆ 8บอร์ด (มันมีสาม DIP switch/jumper ไว้ใช้กำหนดเลข slave 2^3 = 8 เลข) ซึ่งเมื่อต่อกันได้ 8 อันก็จะได้ 64I/O
มันใช้ I2C protocol ใช้งานเพียง 2 สาย ต่อสาย SDA-A4, SCL-A5 มันต้องมีหมายเลขประจำตัวของใครของมันเรียกว่า address
 |
| Fig.2 Setting address. |
Address กำหนดได้ด้วย 1 byte แบบนี้ 0b0100 A2 A1 A0 โดยที่ bit A2,1,0 จะมี logic เป็น 0 ถ้าต่อ GND และเป็น 1 ถ้าต่อ Vcc (ย้าย jumper เอา) ถ้าใช้บอร์ดเดียวก็ต่อกราวน์หมด แล้วใช้แอดเดรส 0x20
 |
| Fig.3 Available setting address. |
ต่อกราวน์ทั้งหมด ก็จะได้แอดเดรส 20H การสั่งงานก็ใช้ wire library ช่วย และคำสั่งที่ใช้ก็แค่
#define <Wire.h>
Wire.begin();
Wire.beginTransmission(0x20); //0x20 คือแอดเดรสของบอร์ด
Wire.write(data) ; //โดย data 1 byte เป็น bit ของ portP7....P0
Wire.endTransmission();
ตัวอย่าง
data = 0b11111111 หมายถึง P7-P0 จะมี logic High
data = 0b00000000 หมายถึง P7-P0 จะมี logic Low
อยากจะเปิด ปิด อันไหนก็เลือกเอา
ส่วนการอ่านค่า port input (นึกถึงคำสั่ง digitalRead แบบเดียวกันเลย ) จะมีคำสั่งต่างกันนิดหน่อย คำสั่งนี้ทำไปเพื่อดูสถานะของ P7..P0 ว่าเปิดปิดยังไงกันอยู่
ตัวอย่าง
byte state;
byte nData = 1; //จำนวน 1 byte
Wire.requestFrom(0x20,nData); //address 20 จำนวน 1 register
if(Wire.available())
state = Wire.read(); //เก็บข้อมูลใส่ตัวแปร state จากนั้นจะเอาไปทำไรก็ตามสะดวก
Serial.println(state,BIN); //แสดงผลลัพธ์
 |
| Fig.4 Master read register's status. |
ตบท้ายนี้
PCF8574 มันไม่ได้เป็นแค่ Output อย่างเดียว มันทำได้ 4 อย่าง
1. Input HIGH
2. Input LOW
3. Output HIGH
4. Output LOW
Input HIGH จะกำหนดให้เป็น input ก็กำหนด logic 1 ให้พอร์ตนั้น จากนั้นก็อ่านค่า register เพื่อดูสถานะของพอร์ตนั้นว่า เป็น 1 หรือ 0
Input LOW กำหนด logic 1 ให้พอร์ตนั้น จากนั้นก็อ่านค่า register เพื่อดูสถานะของพอร์ตนั้น ถ้า external ที่ต่อที่พอร์ตนั้นดึงลงกราวน์ หรือมี logic 0 (พอร์ตนี้มีกระแสอ่อนๆ 100uA เป็น source) เมื่ออ่านค่า register ก็จะได้ logic 0
Output HIGH กำหนด logic 1 ให้พอร์ตนั้น เหมือนตัวอย่างข้างต้น
Output LOW กำหนด logic 0 ให้พอร์ตนั้น เหมือนตัวอย่างข้างต้น
เกร็ดเล็กเกร็ดน้อย
- กระแสที่ออกจากพอร์ตเมื่อเป็น source(ไหลออกพอร์ต) แค่ 100uA เอง หวังจะเอาไปขับโหลดอะไรได้ ทำให้ LED หลายอันติดก็คงลำบาก ตรงนี้ต้องใช้ทรานซิสเตอร์ช่วย
- ถ้าให้พอร์ตเป็น sink (ไหลเข้าพอร์ต) กระแสทั้งหมดต้องไม่เกิน 80mA และทำได้แค่ 10mA ต่อพอร์ต(ที่ 5V) อยากได้ 20mA ก็ต่อขนาน 2 พอร์ต และเมื่อมีการขนานกัน 5 พอร์ตจะทำได้ 80mA และก็ไม่ควรจะทำงานพร้อมกัน
 |
| Fig.5 High current application |
ข้อแนะนำ
เอาง่ายๆ ก็หาไบบรารี่มาใช้ หรือไม่ก็ทำเป็นฟังก์ชั่น จะได้เอาเวลาไปทำอย่างอื่น
"เวลาของโปรเซสเซอร์มีค่าน้อยมาก เมื่อเทียบกับเวลาของเรา"
ฝรั่งท่านหนึ่งได้กล่าวเอาไว้
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น