एएनएसआई टर्मिनलों का संग्रह: 10 कदम

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:20

यह प्रोजेक्ट पुराने जमाने के वर्ड प्रोसेसर जैसे वर्डस्टार को चलाने के लिए उपयुक्त एलसीडी डिस्प्ले पर 80 कॉलम टेक्स्ट प्रदर्शित करने के तरीके के रूप में शुरू हुआ। 0.96 से लेकर 6 इंच तक के आकार में कई अन्य डिस्प्ले जोड़े गए। डिस्प्ले एक पीसीबी के साथ-साथ एक Arduino स्केच/प्रोग्राम का उपयोग करता है।

कंप्यूटर से कनेक्शन के लिए सीरियल RS232 कनेक्शन है और कीबोर्ड के लिए PS/2 सॉकेट है। डिस्प्ले को उचित कीमतों पर आमतौर पर उपलब्ध लोगों का प्रतिनिधित्व करने के लिए चुना गया था। मेमोरी की जरूरत के आधार पर डिस्प्ले एक Arduino Nano, Uno या Mega का उपयोग करते हैं।

चरण 1: प्रदर्शनों का सारांश

480x320 रिज़ॉल्यूशन वाले विभिन्न डिस्प्ले हैं। यह 9x5 फ़ॉन्ट और 80 कॉलम टेक्स्ट की अनुमति देता है। 320x240 रिज़ॉल्यूशन वाले विभिन्न बोर्ड हैं, 9x5 फोंट के साथ और 80 कॉलम टेक्स्ट की अनुमति देने के लिए बहुत छोटा 7x3 फ़ॉन्ट भी है। 160x120 और 128x64 पिक्सल वाले छोटे बोर्ड भी हैं। साथ ही 20x4 और 16x2 टेक्स्ट डिस्प्ले, और अंत में एक 12x2 चौदह सेगमेंट स्टारबर्स्ट डिस्प्ले बोर्ड।

कुछ डिस्प्ले I2C का उपयोग करते हैं, कुछ SPI हैं और बड़े डिस्प्ले के लिए, तेज़ अपडेट गति के लिए 16 बिट डेटा बस।

छोटे डिस्प्ले Arduino Uno का उपयोग करते हैं। बड़े बोर्डों को अधिक मेमोरी की आवश्यकता होती है और इसलिए मेगा का उपयोग करें। स्टारबर्स्ट डिस्प्ले बोर्ड नैनो का उपयोग करता है।

इस बिंदु पर मैं उल्लेख कर सकता हूं कि तस्वीरें कई डिस्प्ले के साथ न्याय नहीं करती हैं। छोटा सफेद पुराना डिस्प्ले बहुत कुरकुरा और चमकीला होता है जिससे कैमरे के लिए फोकस करना कठिन हो जाता है, और स्टारबर्स्ट एलईडी डिस्प्ले वास्तविक जीवन में बहुत तेज दिखता है।

चरण 2: हार्डवेयर

पीसीबी को यथासंभव अधिक से अधिक डिस्प्ले के साथ काम करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। चार जंपर्स का उपयोग करके मेगा और ऊनो के बीच परिवर्तन करना आसान है। डिस्प्ले के लिए वोल्टेज डिवाइडर रेसिस्टर्स हैं जो 3V पर चलते हैं। I2C पिन को एक समूह में लाया जाता है ताकि डिस्प्ले को सीधे प्लग किया जा सके। टर्मिनल 9600 बॉड पर चलता है, और जबकि इसे बढ़ाया जा सकता है, कई बड़े डिस्प्ले इससे ज्यादा तेजी से फिर से तैयार नहीं होंगे। PS2 कीबोर्ड एक DIN6 सॉकेट में प्लग करता है। USB कीबोर्ड सस्ते अडैप्टर प्लग के साथ भी काम करेगा। आप D9 पर पिन 2 और 3 को जोड़कर एक साधारण लूपबैक टेस्ट कर सकते हैं और फिर कीबोर्ड पर टाइप किए गए अक्षर डिस्प्ले पर दिखाई देंगे।

कुछ मामलों में एक पीसीबी की आवश्यकता नहीं होती है और eBay पर उपलब्ध पूर्व-निर्मित मॉड्यूल के साथ काम करना संभव है, जैसे PS2 एडेप्टर, RS232 एडेप्टर बोर्ड और उस प्लग को सीधे arduino बोर्डों में प्रदर्शित करता है।

स्टारबर्स्ट एलईडी डिस्प्ले के लिए एक अलग बोर्ड भी है - बाद में इस निर्देश में देखें।

चरण 3: सॉफ्टवेयर

नीचे एक फ़ाइल है जिसे Package.txt कहा जाता है यह वास्तव में एक.zip फ़ाइल है इसलिए इसे डाउनलोड करें और इसका नाम बदलें (निर्देश ज़िप फ़ाइलों की अनुमति नहीं देते हैं)। Arduino स्केच/प्रोग्राम शामिल है और यह सभी डिस्प्ले द्वारा उपयोग किया जाने वाला एक एकल प्रोग्राम है। प्रत्येक डिस्प्ले के लिए सभी.zip फ़ाइलें भी हैं।

कार्यक्रम की शुरुआत में #define कथनों की एक श्रृंखला है। डिस्प्ले से मेल खाने वाले को अनकम्मेंट करें। ऊनो, मेगा या नैनो का चयन करने के लिए टूल्स/बोर्ड का उपयोग करें। बोर्ड बदलना कोड में एक लाइन को बदलने जितना आसान है।

कई डिस्प्ले के साथ काम करने वाली चुनौतियों में से एक यह है कि उन सभी को अपने स्वयं के सॉफ़्टवेयर ड्राइवरों की आवश्यकता होती है। ये सभी पैकेज में शामिल हैं। परीक्षण में पैकेज लेना और इसे पूरी तरह से खरोंच से एक नई मशीन पर फिर से स्थापित करना शामिल था। आप Github और Adafruit और LCDWiki से भी सोर्स कोड प्राप्त कर सकते हैं। ऐसे कुछ उदाहरण हैं जहां नए संस्करण काम नहीं करते हैं इसलिए सभी कार्यशील संस्करण ज़िप में शामिल हैं। कभी-कभी ऐसे उदाहरण थे जहां एक ड्राइवर ने दूसरे को काम करना बंद कर दिया क्योंकि वे एक ही फ़ाइल नाम का उपयोग करते थे लेकिन विभिन्न संस्करणों का उपयोग करते थे। प्रोग्राम के शीर्ष पर टिप्पणियों में एक विवरण है जिसमें दिखाया गया है कि प्रत्येक ड्राइवर को कैसे स्थापित किया जाए। अधिकांश Arduino IDE से स्केच/लाइब्रेरी शामिल करें/ज़िप लाइब्रेरी जोड़ें और यह ज़िप फ़ाइल लेता है और इसे c:\users\computername\mydocuments\arduino\library.

यदि आप केवल एक डिस्प्ले का उपयोग कर रहे हैं तो इनमें से कुछ libaries को स्थापित करने की आवश्यकता नहीं होगी। कम से कम आपको दो कीबोर्ड फ़ाइलों की आवश्यकता है और एक विशेष प्रदर्शन के लिए। कुछ शेयर कोड प्रदर्शित करते हैं। कार्यक्रम के शीर्ष पर टिप्पणियों में अधिक विस्तृत निर्देश हैं, जिसमें एडफ्रूट से जीएफएक्स पुस्तकालय प्राप्त करना शामिल है।

जैसा कि सभी डिस्प्ले एक ही Arduino स्केच का उपयोग करते हैं, डिस्प्ले बदलना नीचे दी गई पंक्तियों में से एक को अनइंस्टॉल करने का मामला है:

// अलग-अलग डिस्प्ले, निम्नलिखित में से एक को बिना टिप्पणी के छोड़ दें#डिफाइन करें DISPLAY_480X320_LCDWIKI_ILI9486 // 3.5", 480x320, टेक्स्ट 80x32, मेगा, 16 बिट, मेगा 36 पिन (और 2 पावर पिन) में प्लग।https://www.lcdwiki.com /3.5inch_Arduino_Display-Mega2560. नीचे दिए गए कुछ विकल्पों की तुलना में धीमा लेकिन अधिक पठनीय फ़ॉन्ट और बड़ी स्क्रीन, 5sec बूटअप //#define DISPLAY_480X320_MCUFRIEND_ILI9486 // 3.5", 480x320, टेक्स्ट 80x32, मेगा, 5x9 फ़ॉन्ट, केवल मेगा के लिए लेकिन केवल उपयोग करता है uno पिन, पावर, D0-D14, A0-A5, ssd1289 40 पिन मॉड्यूल की तुलना में अच्छा फ़ॉन्ट लेकिन बहुत धीमा https://www.arduinolibraries.info/libraries/mcufriend_kbv https://github.com/adafruit/Adafruit -GFX-लाइब्रेरी //#डिफाइन करें DISPLAY_320X240_MCUFRIEND_ILI9341 // 2.4", 320x240, टेक्स्ट 53x24, मेगा //# डिफाइन DISPLAY_320X240_SSD1289_40COL // 3.5", 320x240, टेक्स्ट 40x20, मेगा, UTFT लाइब्रेरी (8x12 से छोटा कोई फॉन्ट नहीं)। फास्ट //#डिफाइन DISPLAY_320X240_SSD1289_53COL // 3.5", 320x240, टेक्स्ट 53x24, मेगा, 9x5 फॉन्ट, फॉन्ट को एडिट कर सकता है। फास्ट //# डिफाइन DISPLAY_320X240_SSD1289_80COL // 3.5", 320x240, टेक्स्ट 80x30, मेगा, छोटा 7x3 फॉन्ट, फॉन्ट एडिट कर सकता है, ऊपर दिए गए दोनों की तुलना में तेज़ ड्राइवर, इन सबसे तेज़ spi/i2c //#define DISPLAY_160X128_ST7735 // 1.8", 160x128, टेक्स्ट 26x12, uno (ILI9341) SPI 128x160 //#define के बजाय डिस्प्ले पर 16 बिट डायरेक्ट ड्राइव के रूप में सबसे तेज़ DISPLAY_128X64_OLED_WHITE // 0.96", 128x64, टेक्स्ट 21x6, मेगा, I2C, पुराने सफेद पर काला (इस बोर्ड के लिए tft लाइब्रेरी प्लस सभी कोड प्लस कीबोर्ड प्रोग्राम स्टोरेज से बाहर चला जाता है, भले ही रैम की जरूरत बहुत छोटी हो, इसलिए केवल मेगा पर चलता है) //#डिफाइन DISPLAY_20X4 // टेक्स्ट 20x4, uno, LCD के साथ I2C, टेक्स्ट LCD https://www.arduino.cc/en/Reference/LiquidCrystal //#define DISPLAY_16X2 // टेक्स्ट 16x2, uno, uno में प्लग करता है, 4 से 10 तक पिन का उपयोग करता है //# DISPLAY_STARBURST // टेक्स्ट 12x2, नैनो, नैनो कंट्रोलर के साथ स्टारबर्स्ट डिस्प्ले को परिभाषित करें //# DISPLAY_320X240_QVGA_SPI_ILI9341 परिभाषित करें / / 2.2", 320x240, टेक्स्ट 11x8, यूनो, लार्ज फॉन्ट, यूनो, 3वी सिग्नल, 9 पिन एसपीआई डिस्प्ले बोडमेर के इंस्ट्रक्शंस देखें - यूनो https://www.instructables.com/id/Arduino-TFT-display-and-font- लाइब्रेरी/नीचे ज़िप प्राप्त करें और मैन्युअल रूप से gfx और 9341 को arduino लाइब्रेरी फ़ोल्डर में डालें

चरण 4: एएनएसआई मानक

ANSI स्क्रीन को साफ़ करने, कर्सर को इधर-उधर घुमाने और रंग बदलने के लिए सरल कमांड की अनुमति देता है। कुछ तस्वीरों में सभी अग्रभूमि और पृष्ठभूमि रंग दिखाने वाला एक डेमो है। ये लाल, पीला, हरा, नीला, सियान, मैजेंटा, काला, सफेद, गहरा भूरा, हल्का भूरा है, और रंग उज्ज्वल या मंद हो सकते हैं इसलिए 16 अग्रभूमि और 16 पृष्ठभूमि रंग हैं।

'ग्राफिक्स' मोड में जोड़ने के बारे में सोचना काफी संभव है जहां आप पिक्सेल स्तर पर और 256 या अधिक रंगों के साथ बहुत अधिक रिज़ॉल्यूशन के चित्र बना सकते हैं। मुख्य सीमाएँ Arduino की आंतरिक मेमोरी और 9600 बॉड पर एक सीरियल लिंक के नीचे एक तस्वीर भेजने में लगने वाला समय है।

कोड को चरित्र को स्टोर करने के लिए एक बाइट और रंगों को स्टोर करने के लिए एक बाइट की आवश्यकता होती है (अग्रभूमि के लिए 3 बिट, पृष्ठभूमि के लिए 3, उज्ज्वल/मंद के लिए एक और बोल्ड के लिए एक)। तो एक 80x30 डिस्प्ले के लिए 2400x2=4800 बाइट्स की आवश्यकता होगी, जो मेगा में फिट होगा लेकिन यूनो में नहीं।

चरण 5: प्रदर्शित करता है

ऊपर प्रत्येक व्यक्तिगत प्रदर्शन की तस्वीरें हैं। प्रत्येक डिस्प्ले के आगे और पीछे की तस्वीरें हैं और वे eBay या इसी तरह के कई ब्रांडों का प्रतिनिधित्व करती हैं। कुछ I2C हैं, कुछ समानांतर हैं, कुछ में बड़े फोंट हैं, कुछ वर्डस्टार और अन्य पुराने वर्ड प्रोसेसिंग प्रोग्राम के लिए उपयुक्त पूर्ण 80 कॉलम प्रदर्शित कर सकते हैं। Arduino कोड के पाठ में अधिक विवरण है।

चरण 6: योजनाबद्ध

नीचे दो फाइलें हैं। उन्हें.txt नाम दिया गया है क्योंकि इंस्ट्रक्शंस.zip फाइलों को हैंडल नहीं करते हैं। उन्हें डाउनलोड करें और उनका नाम बदलकर.zip कर दें।

पीडीएफ फाइलों के रूप में योजनाबद्ध और बोर्ड लेआउट है। सीड पीसीबी के लिए एक पैकेज भी है। ये गेरबर हैं और यदि आप सीड में जाते हैं और इसे अपलोड करते हैं तो इसे जरबर्स प्रदर्शित करना चाहिए और फिर आप पीसीबी बना सकते हैं। 14 खंड का बोर्ड बड़ा है और इसकी लागत काफी अधिक है, लेकिन छोटा वाला सीड पसंदीदा 10x10cm प्रारूप में फिट बैठता है, इसलिए 5 या 10 बोर्डों के लिए काफी उचित है - वास्तव में शिपिंग लागत बोर्डों से अधिक है।

पीसीबी की आवश्यकता के बिना कई डिस्प्ले का उपयोग करना काफी संभव है। PS2 सॉकेट मॉड्यूल, RS232 शील्ड / मॉड्यूल सभी eBay या इसी तरह के उपलब्ध हैं। कुछ डिस्प्ले जैसे I2C वाले बस कुछ हुकअप तारों का उपयोग कर सकते हैं। SSD1289 डिस्प्ले जैसे कुछ एडेप्टर बोर्ड के साथ आते हैं और सीधे मेगा में प्लग कर सकते हैं।

चरण 7: स्टारबर्स्ट डिस्प्ले

स्टारबर्स्ट डिस्प्ले एक बड़ा बोर्ड है और मल्टीप्लेक्सिंग करने के लिए नैनो और कई 74xx चिप्स का उपयोग करता है। यह निर्धारित करने के लिए बहुत सारे प्रयोग थे कि आप कितने डिस्प्ले को मल्टीप्लेक्स कर सकते हैं इससे पहले कि वे बहुत मंद हो जाएं या झिलमिलाहट बहुत अधिक ध्यान देने योग्य हो जाए। डिस्प्ले फ्यूचरलेक https://www.futurlec.com/LEDDisp.shtml से आए थे। 14 सेगमेंट डिस्प्ले लोअर केस लेटर्स भी कर सकते हैं और जरूरत पड़ने पर इन्हें कोड में संशोधित किया जा सकता है। इन फ़ाइलों का नाम.txt से.zip कर दें

चरण 8: अन्य डिस्प्ले के लिए कोड जोड़ना

अन्य डिस्प्ले के लिए कोड में जोड़ना संभव है। प्रदर्शित करने के लिए कुछ, कुछ भी प्राप्त करना पहला कदम है। यह एक पिक्सेल या एक अक्षर हो सकता है। इसमें मुख्य रूप से ड्राइवरों की खोज करना, एक को डाउनलोड करना, उसका परीक्षण करना, इसे संकलित नहीं करना, फिर उस ड्राइवर को अनइंस्टॉल करना शामिल है ताकि बाद में भ्रम पैदा न हो, फिर एक नया प्रयास करना। अगला कदम सही रंग में प्रदर्शित करने के लिए एक पत्र प्राप्त करना है, क्योंकि कुछ डिस्प्ले जो समान दिखते हैं, वास्तव में रंगों को उलट देंगे। सौभाग्य से आमतौर पर स्टार्टअप कोड में सिर्फ एक नंबर इसे ठीक कर देगा। अगला कदम यह परिभाषित करने के लिए कुछ पंक्तियों को लिखना है कि क्या यूनो या मेगा का उपयोग करना है, प्रदर्शन चौड़ाई, ऊंचाई, फ़ॉन्ट आकार, कीबोर्ड पिन और कौन सी ड्राइवर फ़ाइलों का उपयोग करना है। ये कोड में लाइन 39 से शुरू होते हैं और आप मौजूदा डिस्प्ले के फॉर्मेट को कॉपी कर सकते हैं।

इसके बाद लाइन 451 पर नीचे जाना है और स्टार्टअप कोड जोड़ना है। यह वह जगह है जहाँ आप पृष्ठभूमि का रंग और घुमाव सेट करते हैं और प्रदर्शन आरंभ करते हैं।

इसके बाद लाइन ५४४ पर जाना है और एक चरित्र प्रदर्शित करने के लिए कोड में जोड़ना है। कुछ मामलों में यह सिर्फ एक पंक्ति है, उदाहरण के लिए

my_lcd. Draw_Char(xPixel, yPixel, c, tftForecolor, tftBackcolor, 1, 0); // एक्स, वाई, चार, आगे, पीछे, आकार, मोड

इसके बाद लाइन 664 पर जाना है और पिक्सेल ड्रा करने के लिए कोड जोड़ना है। दोबारा, कभी-कभी यह केवल एक पंक्ति होती है जैसे:

tft.drawPixel (xPixel, yPixel, tftForecolor);

अंत में लाइन 727 पर जाएं और कर्सर के लिए एक लंबवत रेखा खींचने के लिए कोड जोड़ें, उदाहरण के लिए

tft.drawFastVLine (xPixel, yPixel, fontHeight, tftForecolor);

कार्यक्रम स्क्रीन की चौड़ाई और फ़ॉन्ट आकार के आधार पर स्क्रीन बफर के लिए आवंटित करने के लिए कितनी मेमोरी जैसी चीजों को सॉर्ट करता है।

चरण 9: वर्डस्टार प्रदर्शन

यह एक CP/M कंप्यूटर का उपयोग करके किया गया था, और यहाँ कई विकल्प उपलब्ध हैं। मुझे स्थापित करने के लिए कुछ जल्दी चाहिए, इसलिए एक ESP32 (Google ESP32 CP/M) पर एक अनुकरण का उपयोग किया। उदाहरण के लिए, कई अन्य रेट्रो कंप्यूटर उपलब्ध हैं, उदाहरण के लिए, ग्रांट सियरल का FPGA एमुलेशन, और RC2014 उन लोगों के लिए जो वास्तविक Z80 का उपयोग करना पसंद करते हैं। कई रेट्रो कंप्यूटर डिस्प्ले के रूप में पीसी पर टर्मिनल प्रोग्राम का उपयोग करते हैं, जैसे टेराटर्म। इस एएनएसआई परियोजना के बहुत सारे डिबगिंग में एक टर्मिनल प्रोग्राम और एएनएसआई प्रोग्राम को समानांतर में चलाना और यह सुनिश्चित करना शामिल था कि स्क्रीन समान दिखें।

चरण 10: आगे के विचार

जैसे-जैसे डिस्प्ले आकार में बढ़ते हैं वे धीमे और धीमे होते जाते हैं। एक चरित्र को फिर से बनाने में उस चरित्र के प्रत्येक पिक्सेल को फिर से खींचना शामिल है क्योंकि पृष्ठभूमि का रंग भी खींचा जाना है, इसलिए सब कुछ नीचे आता है कि आप कितनी जल्दी एक पिक्सेल खींच सकते हैं। उदाहरण के लिए, कुछ बदलाव हैं, उदाहरण के लिए यदि कोई डिस्प्ले आने वाले डेटा के साथ नहीं रह सकता है, तो बस टेक्स्ट को स्क्रीन बफर में स्टोर करें और फिर कोई और टेक्स्ट नहीं आने पर एक पूर्ण स्क्रीन रीड्रा करें। कई डिस्प्ले जिन्हें आप देखते हैं बिक्री स्क्रीन पर एक सुंदर तस्वीर दिखाती है, लेकिन वे जो नहीं दिखा सकते हैं वह यह है कि उस तस्वीर को प्रदर्शित करने में कितना समय लगता है, और कुछ मामलों में यह 5 सेकंड या उससे अधिक हो सकता है। I2C और SPI छोटे डिस्प्ले के लिए बहुत अच्छे हैं लेकिन लगभग 50 कॉलम से अधिक किसी भी चीज़ के लिए 8 या 16 बिट डेटा बस की आवश्यकता होती है।

वर्डस्टार 9600 बॉड पर उपयोग करने के लिए थोड़ा बोझिल है और 19200 पाठ स्क्रॉल करने के लिए अधिक उपयोगी है, लेकिन डिस्प्ले वास्तव में नहीं रख सकते हैं।

मेरे द्वारा उपयोग किया गया सबसे तेज़ डिस्प्ले प्रोपेलर चिप पर दो 8 बिट बाहरी 512k रैम चिप्स के साथ 16 बिट समानांतर डेटा बस बनाने के लिए था। प्रत्येक फ़ॉन्ट को राम में पहले से लोड किया गया था। प्रदर्शन में डेटा को देखने के लिए 74xx काउंटर चिप्स का एक झरना इस्तेमाल किया गया था। इसका मतलब था कि सीपीयू के भीतर डेटा लाने और आउटपुट करने के लिए कोई आंतरिक प्रसंस्करण नहीं था, और ताज़ा दर उतनी ही तेज़ थी जितनी कि प्रोपेलर चिप एक पिन को चालू कर सकती थी। आश्चर्यजनक रूप से, डिस्प्ले 20 मेगाहर्ट्ज पर भी इसके साथ बने रहने में सक्षम थे, और इसलिए केवल 30 मिलीसेकंड में पूर्ण स्क्रीन अपडेट करना संभव था। उस तरह की दर इतनी तेज है कि आसानी से स्क्रॉल किया जा सकता है, जैसा कि आप मोबाइल फोन पर देखते हैं।

प्रोपेलर चिप दस साल पहले अत्याधुनिक था, और अब ईएसपी8266 और ईएसपी32 सहित अधिक विकल्प हैं जिनमें बड़ी मात्रा में आंतरिक रैम है। हालाँकि, उन चिप्स में अभी भी बड़ी संख्या में पिन नहीं होते हैं, इसलिए अभी भी बाहरी रैम चिप के पुराने-स्कूल के तरीके का उपयोग करने में योग्यता हो सकती है जिसे डिस्प्ले के लिए देखा जाता है।

बड़े डिस्प्ले के लिए एलसीडी टीवी स्क्रीन या वीजीए स्क्रीन का उपयोग करना सस्ता हो सकता है और कुछ एएनएसआई अनुकरणकर्ताओं को देखें जिन्हें कोड किया गया है, उदाहरण के लिए ईएसपी 32, जो सीधे वीजीए चलाते हैं।

मुझे आशा है कि आपको यह परियोजना उपयोगी लगी होगी।

जेम्स मोक्षम

एडिलेड, ऑस्ट्रेलिया