Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Trong hoạt động thương mại và dịch vụ tại các nhà hàng, siêu thị, cửa hàng tạp hóa hay quán ăn, việc niêm yết thông tin sản phẩm cùng giá bán một cách trực quan, cập nhật nhanh chóng là yêu cầu thực tế thường xuyên. Các hệ thống bảng giá điện tử truyền thống trên thị trường phần lớn sử dụng điều khiển từ xa bằng sóng hồng ngoại hoặc kết nối cáp vật lý (như cổng COM/RS232 từ máy tính). Các giải pháp này bộc lộ những hạn chế nhất định về sự linh hoạt trong quá trình thay đổi nội dung, giới hạn khoảng cách điều khiển hoặc đòi hỏi hệ thống máy tính cồng kềnh tại điểm bán hàng.

Nhằm nâng cao tính tiện lợi trong công tác quản lý và vận hành bảng hiển thị, đề tài "Thiết kế và thi công thiết bị hiển thị giá sản phẩm" được thực hiện nhằm xây dựng giải pháp truyền dữ liệu không dây từ điện thoại thông minh chạy hệ điều hành Android đến khối điều khiển trung tâm thông qua sóng Bluetooth để cập nhật nội dung trên nhiều loại màn hình hiển thị.

Đề tài xác định cụ thể các mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu sau:

  1. Thiết kế giao diện nhập nội dung hiển thị (tên sản phẩm, giá bán, cấu hình hiển thị) và truyền dữ liệu trên thiết bị di động chạy hệ điều hành Android.
  2. Thiết lập cấu hình giao tiếp không dây giữa ứng dụng Android và khối vi điều khiển thông qua giao thức truyền thông Bluetooth.
  3. Thiết kế phần cứng và lập trình điều khiển hiển thị đồng bộ hoặc tùy biến nội dung lên bốn dạng thiết bị ngoại vi: bảng LED 7 đoạn, bảng ma trận LED $8 \times 8$, bảng ma trận LED P10 ngoài trời và màn hình LCD Monitor thông qua chuẩn giao tiếp VGA.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

  • Đối tượng nghiên cứu: Hệ thống vi điều khiển điều khiển hiển thị, module truyền thông Bluetooth, các chuẩn IC quét LED và ứng dụng điều khiển trên hệ điều hành di động.
  • Phạm vi hệ thống: Ứng dụng chạy trên nền tảng Android; hỗ trợ hiển thị đơn sắc (màu đỏ) trên các module LED (LED 7 đoạn, ma trận LED $8 \times 8$, ma trận LED P10) và hiển thị đa sắc trên màn hình LCD Monitor qua module đồ họa uVGA-III PICASO.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khung lý thuyết và linh kiện sử dụng

Nghiên cứu dựa trên nền tảng kỹ thuật vi điều khiển, điện tử số, lý thuyết quét hiển thị động và các giao thức truyền thông nối tiếp:

  • Khối xử lý trung tâm: Vi điều khiển 8-bit ATmega2560 (256 KB Flash, 8 KB SRAM, 4 KB EEPROM, 54 chân I/O số, 4 cổng UART phần cứng, 5 cổng SPI) chịu trách nhiệm nhận gói tin từ Bluetooth, phân tích cú pháp và điều khiển quét tín hiệu hiển thị; kết hợp vi điều khiển ATmega328 (32 KB Flash, 2 KB SRAM, 1 KB EEPROM).
  • IC điều khiển và giải mã:
    • MAX7219: IC điều khiển chuyên dụng cho ma trận LED $8 \times 8$ hoặc 8 chữ số LED 7 thanh qua giao diện nối tiếp 3 dây (chuẩn SPI), tích hợp bộ giải mã BCD mã B, mạch quét dồn kênh và bộ nhớ Static RAM $8 \times 8$.
    • 74HC595: IC ghi dịch 8-bit (Shift Register) kết hợp chốt dữ liệu (latch), ngõ vào nối tiếp, ngõ ra song song 3 trạng thái.
    • 74HC245: IC đệm dữ liệu hai chiều 8-bit (Octal Bus Transceiver) với ngõ ra 3 trạng thái, thời gian trễ 8 ns.
    • 74HC138: IC giải mã 3 sang 8 dòng ngõ ra phủ định (3-to-8 Decoder/Demultiplexer).
  • Chuẩn truyền thông:
    • Bluetooth (Module HC-05): Băng tần 2.4 GHz ISM, hỗ trợ cấu hình Master/Slave, giao tiếp nối tiếp UART với vi điều khiển ở tốc độ Baudrate mặc định 9600 bps.
    • SPI (Serial Peripheral Interface): Chuẩn đồng bộ nối tiếp song công (Full-duplex) gồm 4 đường tín hiệu (SCK, MOSI, MISO, SS) để điều khiển chip MAX7219.
    • UART (Universal Asynchronous Receiver-Transmitter): Chuẩn truyền thông nối tiếp không đồng bộ gồm các khung truyền dữ liệu (Start bit, Data 8-bit, Parity bit, Stop bit).
  • Hiển thị đồ họa: Module điều khiển thông minh 4D-Labs uVGA-III tích hợp bộ xử lý đồ họa PICASO, hỗ trợ các độ phân giải QVGA ($320 \times 240$), VGA ($640 \times 480$), WVGA ($800 \times 480$) với 65K màu RGB, xuất tín hiệu ra cổng VGA tiêu chuẩn DB15.

Phương pháp nghiên cứu

  • Phương pháp tham khảo tài liệu kỹ thuật (datasheet) của các vi mạch, vi điều khiển, module truyền thông và màn hình hiển thị.
  • Phương pháp phân tích, tính toán các thông số điện tử thực tế (tính toán điện trở hạn dòng cho LED, thiết kế mạch phân áp mức logic cho đường truyền Bluetooth, tính toán tổng công suất tiêu thụ dòng của hệ thống).
  • Phương pháp thực nghiệm và kiểm thử chức năng từng khối phần cứng kết hợp lập trình ứng dụng trên các phần mềm chuyên dụng (Arduino IDE, MIT App Inventor, Workshop 4 IDE).

Thiết kế và triển khai hệ thống

Kiến trúc phần cứng và tính toán kỹ thuật

Hệ thống được thiết kế thành các khối chức năng độc lập: Khối nguồn, Khối thu phát Bluetooth, Khối xử lý trung tâm và Khối hiển thị.

Hạng mục hiển thị Linh kiện / Module chính Phương thức giao tiếp / Quét Nguồn cấp danh định
Bảng LED 7 đoạn 20 module 8 LED 7 đoạn cathode chung, tích hợp 20 IC MAX7219 Giao tiếp 3 dây (DIN, CLK dùng chung, 20 đường CS riêng biệt) Nguồn tổ ong 5V / 10A ($I_{\text{tổng}} = 0.4\text{A} \times 20 = 8\text{A}$)
Bảng ma trận LED $8 \times 8$ Module tổ hợp 4 ma trận LED $8 \times 8$, dùng 4 IC MAX7219 mắc nối tiếp Chuẩn SPI đồng bộ 3 dây (DIN, CLK, CS) Nguồn tổ ong 5V / 12A
Bảng ma trận LED P10 Tấm module P10 đỏ ($16 \times 32$ pixels, kích thước $16 \text{ cm} \times 32 \text{ cm}$), chuẩn chống nước IP65 16 IC 74HC595, 1 IC 74HC245, 1 IC 74HC138, 4 MOSFET kích dòng; quét $1/4$ Nguồn tổ ong 5V / 60A
Màn hình LCD Monitor Màn hình vi tính chuẩn cổng VGA DB15 kết nối qua module uVGA-III PICASO Giao tiếp UART nối tiếp với vi điều khiển, xử lý hiển thị đa phương tiện qua thẻ nhớ micro-SD Nguồn cấp từ khối điều khiển và màn hình độc lập 
[Điện thoại Android (App)] --(Bluetooth / HC-05)--> [Khối xử lý: ATmega2560 / ATmega328]
                                                                |
        +-----------------------+-------------------------------+-----------------------+
        |                       |                               |                       |
        v                       v                               v                       v
[20 Module LED 7 đoạn]   [Module ma trận 8x8]          [Module ma trận P10]     [uVGA-III -> Màn hình LCD]
   (20x MAX7219)           (4x MAX7219)             (16x 595, 245, 138, FET)         (Cổng VGA DB15)

Tính toán điện trở hạn dòng và phối hợp mức logic:

  • Điện trở hạn dòng LED 7 đoạn: Với nguồn 5V, điện áp rơi trên LED đỏ khoảng 2V, dòng định mức qua LED là 15 mA: $$R = \frac{V_{\text{CC}} - V_{\text{LED}}}{I_{\text{LED}}} = \frac{5\text{V} - 2\text{V}}{15\text{mA}} = 200,\Omega \implies \text{Chọn điện trở chuẩn } 220,\Omega$$
  • Mạch phân áp giao tiếp Bluetooth HC-05: Module HC-05 hoạt động ở mức logic 3.3V, trong khi chân TX của ATmega2560 xuất mức logic 5V. Để bảo vệ chân RX của HC-05, mạch phân áp sử dụng hai điện trở với tỷ lệ $R_1 = 1\text{ k}\Omega$ và $R_2 = 2\text{ k}\Omega$, hạ điện áp từ 5V xuống khoảng 3.33V: $$V_{\text{RX_HC05}} = V_{\text{TX_MCU}} \times \frac{R_2}{R_1 + R_2} = 5\text{V} \times \frac{2\text{k}\Omega}{1\text{k}\Omega + 2\text{k}\Omega} \approx 3.33\text{V}$$
  • Chiều truyền từ chân TX của HC-05 (3.3V) sang chân RX của vi điều khiển được nối trực tiếp do điện áp 3.3V đủ đạt ngưỡng mức logic cao ($V_{\text{IH}}$) của vi điều khiển.

Triển khai ứng dụng phần mềm

  1. Ứng dụng trên điện thoại Android:
    • Được thiết kế với giao diện quản lý linh hoạt, bao gồm: Giao diện chọn và kết nối thiết bị Bluetooth xung quanh; Giao diện bảng giá 2 cột; Giao diện bảng giá 3 cột; Giao diện cài đặt tham số hiển thị.
    • Cho phép người dùng nhập trực tiếp tên sản phẩm, đơn giá và cấu hình hiệu ứng trước khi nhấn lệnh truyền gói dữ liệu xuống bộ vi điều khiển.
  2. Chương trình điều khiển nhúng:
    • Sử dụng Arduino IDE để viết mã nguồn cho ATmega2560 và ATmega328. Chương trình thực hiện việc lắng nghe ngắt nhận dữ liệu UART từ Bluetooth HC-05, bóc tách chuỗi dữ liệu nhận được và đưa vào bộ đệm hiển thị.
    • Sử dụng phần mềm Workshop 4 IDE để cấu hình giao diện đồ họa, font chữ và xuất hình ảnh hiển thị cho module đồ họa uVGA-III PICASO kết nối qua cổng VGA.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan

Trình bày tính cấp thiết của việc tự động hóa bảng giá quảng cáo điện tử trong thương mại; phân tích ưu điểm của việc sử dụng ứng dụng di động kết hợp kết nối Bluetooth so với các giải pháp truyền thống dùng remote hồng ngoại hoặc máy tính nối dây COM. Chương này cũng xác định rõ ràng mục tiêu, nội dung nghiên cứu, giới hạn phạm vi đề tài (hệ điều hành Android, LED đơn sắc đỏ) và phương pháp nghiên cứu thực hiện.

Chương 2: Cơ sở lý thuyết

Cung cấp chi tiết cấu trúc phần cứng, sơ đồ chân và thông số kỹ thuật của các linh kiện sử dụng:

  • Vi điều khiển ATmega2560 và ATmega328.
  • Các IC chức năng: IC ghi dịch 74HC595, IC đệm dòng 74HC245, IC giải mã 74HC138 và IC chuyên dụng MAX7219.
  • Cấu tạo và nguyên lý quét hiển thị của LED 7 đoạn (Anode chung, Cathode chung), bảng giải mã Hex, ma trận LED $8 \times 8$, module 4 ma trận LED $8 \times 8$, và module ma trận LED P10 ngoài trời (kích thước $16 \times 32\text{ cm}$, độ phân giải $16 \times 32$ pixels, góc nhìn $120^\circ/60^\circ$, độ sáng $>3500\text{ nits}$, chuẩn chống nước IP65).
  • Nguyên lý cấu tạo màn hình tinh thể lỏng (LCD Monitor) và module xử lý đồ họa thông minh uVGA-III dùng chip PICASO.
  • Cơ sở lý thuyết về mạng không dây cá nhân Bluetooth (tần số 2.4 GHz ISM, các chế độ kết nối Master/Slave, bảo mật, ứng dụng) và các chuẩn truyền thông nối tiếp SPI, UART.

Chương 3: Tính toán và thiết kế

Phân tích và lựa chọn phương án thiết kế tối ưu (sử dụng các module LED có sẵn trên thị trường nhằm đảm bảo tính thẩm mỹ, độ ổn định và khả năng tháo lắp linh hoạt so với phương án tự hàn mạch rời). Thiết lập sơ đồ khối, sơ đồ nguyên lý chi tiết cho từng dạng hiển thị:

  • Mạch vi điều khiển trung tâm ATmega2560 kết nối module Bluetooth HC-05 thông qua mạch cầu phân áp ($R_1 = 1\text{ k}\Omega, R_2 = 2\text{ k}\Omega$).
  • Mạch hiển thị LED 7 đoạn gồm 20 module 8 chữ số sử dụng MAX7219 với các đường tín hiệu điều khiển chọn chip (CS1 đến CS20) độc lập để tạo hiệu ứng chạy chữ riêng biệt.
  • Mạch hiển thị ma trận LED $8 \times 8$, ma trận LED P10 và khối giao tiếp LCD Monitor.
  • Tính toán lựa chọn các bộ nguồn tổ ong 5V tương ứng (5V/10A cho LED 7 đoạn, 5V/12A cho ma trận $8 \times 8$, 5V/60A cho ma trận P10).

Chương 4: Thi công hệ thống

Hiện thực hóa phần cứng và phần mềm của toàn bộ đề tài:

  • Lắp ráp cơ khí và đấu nối mạch cho bảng LED 7 đoạn, bảng ma trận LED $8 \times 8$, bảng ma trận LED P10 và bộ chuyển đổi VGA cho LCD Monitor.
  • Thiết kế giao diện ứng dụng trên nền tảng Android (App bảng giá) bao gồm giao diện kết nối Bluetooth, màn hình cấu hình bảng giá 2 cột, 3 cột và menu cài đặt.
  • Biên dịch chương trình điều khiển nhúng trên Arduino IDE và nạp vào vi điều khiển; thiết kế giao diện hiển thị trên phần mềm Workshop 4 IDE.

Chương 5: Kết quả - Nhận xét - Đánh giá

Đánh giá quá trình vận hành thực tế của toàn bộ hệ thống phần cứng và phần mềm. Ghi nhận kết quả truyền nhận dữ liệu giữa điện thoại Android và vi điều khiển diễn ra ổn định qua sóng Bluetooth; các bảng LED hiển thị chính xác nội dung giá sản phẩm đã nhập, đúng định dạng font chữ và hiệu ứng chuyển động; màn hình LCD qua cổng VGA xuất hình ảnh giao diện rõ nét.

Chương 6: Kết luận và hướng phát triển

Tổng kết toàn bộ các mục tiêu đã hoàn thành của đồ án; chỉ ra các hạn chế tồn tại của hệ thống và đề xuất các định hướng nghiên cứu, mở rộng phát triển tiếp theo.

Kết quả và đóng góp

Kết quả kỹ thuật đạt được

  • Về phần mềm di động: Xây dựng hoàn chỉnh ứng dụng điều khiển trên hệ điều hành Android, cho phép kết nối Bluetooth linh hoạt, nhập liệu bảng giá theo dạng danh mục 2 cột hoặc 3 cột, truyền gói tin nhanh chóng và ổn định.
  • Về phần cứng và truyền thông:
    • Thiết kế và thi công hoàn chỉnh khối xử lý trung tâm dùng ATmega2560 giao tiếp tin cậy với module Bluetooth HC-05 qua giao tiếp UART và mạch phân áp chống quá áp.
    • Điều khiển thành công cùng lúc 20 module LED 7 đoạn dùng IC MAX7219 thông qua phương thức gộp chung đường dữ liệu (DIN, CLK) và điều khiển riêng 20 đường chọn chip (CS), cho phép tạo các hiệu ứng chạy chữ độc lập trên từng dòng.
    • Điều khiển hiển thị ổn định trên module 4 ma trận LED $8 \times 8$ chuẩn SPI và module ma trận LED P10 ngoài trời ($16 \times 32$ pixels, quét $1/4$) sử dụng dàn IC 74HC595, 74HC245, 74HC138 cùng 4 transistor MOSFET kích dòng.
    • Xuất dữ liệu đồ họa màu sắc thành công lên màn hình LCD Monitor thông qua module uVGA-III PICASO với cổng kết nối VGA chuẩn DB15.
  • Về tính thực tiễn: Sản phẩm phần cứng được đóng gói gọn gàng, cách ly nguồn điện an toàn, hoạt động ổn định trong các điều kiện thử nghiệm thực tế.

Đóng góp của đề tài

So với các giải pháp bảng giá điện tử cố định trước đây dùng cổng COM máy tính hoặc remote điều khiển từ xa bằng tia hồng ngoại vốn bị giới hạn về khoảng cách và góc nhận tín hiệu:

  • Đề tài đã tích hợp thành công công nghệ truyền thông không dây Bluetooth vào việc quản trị nội dung bảng giá, cho phép người dùng thay đổi giá trực tiếp từ điện thoại di động một cách nhanh chóng.
  • Cung cấp một kiến trúc phần cứng mở, có khả năng điều khiển tương thích đồng thời nhiều chuẩn hiển thị khác nhau (từ LED 7 đoạn đơn giản, LED ma trận công nghiệp P10 đến màn hình LCD đồ họa đa màu) chỉ với một nền tảng điều khiển thống nhất.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế của hệ thống

  • Ứng dụng điều khiển mới chỉ được phát triển chuyên biệt cho nền tảng Android, chưa hỗ trợ các hệ điều hành di động khác.
  • Các module hiển thị LED (LED 7 đoạn, ma trận $8 \times 8$, ma trận P10) chỉ sử dụng loại LED đơn sắc màu đỏ, chưa hỗ trợ bảng hiển thị đa màu (Full-color).
  • Module hiển thị uVGA-III giao tiếp với LCD thông qua cổng VGA chuẩn DB15, cho độ phân giải và chất lượng hình ảnh giới hạn hơn so với các chuẩn truyền hình ảnh kỹ thuật số hiện đại như HDMI.
  • Khoảng cách truyền dữ liệu bị giới hạn trong phạm vi phủ sóng của chuẩn Bluetooth Class 2 (khoảng dưới 10 mét).

Hướng nghiên cứu tiếp

  • Mở rộng ứng dụng điều khiển sang các nền tảng khác như iOS hoặc xây dựng giao diện web điều khiển đa nền tảng.
  • Nâng cấp phần cứng hiển thị sang các dòng LED ma trận đa màu (Full-color P10, P5, P3) để tăng tính sinh động cho thông tin quảng cáo.
  • Nghiên cứu tích hợp các chuẩn truyền thông không dây tầm xa và kết nối mạng diện rộng như Wi-Fi (ESP8266/ESP32), Ethernet hoặc giao thức IoT (Internet of Things) để cho phép cập nhật bảng giá từ xa qua mạng Internet cho chuỗi nhiều cửa hàng.
  • Nâng cấp chuẩn kết nối màn hình ngoài từ cổng VGA lên cổng HDMI để đạt độ phân giải cao hơn.

Giá trị tham khảo

Tài liệu đồ án là nguồn tư liệu thực tế hữu ích cho:

  • Sinh viên ngành Kỹ thuật Điện tử, Điện tử Viễn thông, Cơ điện tử và Kỹ thuật Máy tính: Có thể tham khảo làm tài liệu học tập về kỹ thuật lập trình vi điều khiển AVR (ATmega2560/ATmega328), phương pháp quét LED ma trận, kỹ thuật lập trình IC ghi dịch 74HC595, IC điều khiển hiển thị MAX7219, bộ giải mã 74HC138 và kỹ thuật xuất hình ảnh qua cổng VGA với module uVGA-III PICASO.
  • Người làm đề tài hoặc dự án về nhúng và ứng dụng di động: Cung cấp phương pháp thiết kế mạch phần cứng thực tế (tính toán điện trở hạn dòng, mạch phân áp logic $5\text{V} \to 3.3\text{V}$, tính chọn nguồn xung tổ ong công suất lớn) và giải pháp xây dựng ứng dụng Android giao tiếp Bluetooth với vi điều khiển.

Câu hỏi thường gặp

1. Tại sao đề tài cần sử dụng mạch phân áp trở ($R_1 = 1\text{ k}\Omega, R_2 = 2\text{ k}\Omega$) khi kết nối giữa vi điều khiển ATmega2560 và module Bluetooth HC-05?

Module Bluetooth HC-05 hoạt động với mức điện áp logic ngõ vào là 3.3V, trong khi chân truyền dữ liệu TX của vi điều khiển ATmega2560 xuất ra mức logic 5V. Nếu nối trực tiếp, mức áp 5V có thể làm hỏng IC BC417 trên module Bluetooth. Do đó, mạch cầu phân áp với $R_1 = 1\text{ k}\Omega$ và $R_2 = 2\text{ k}\Omega$ được thiết kế để hạ mức điện áp từ 5V xuống xấp xỉ 3.33V đưa vào chân RX của HC-05, đảm bảo an toàn cho thiết bị. Ngược lại, tín hiệu từ chân TX của HC-05 (3.3V) đủ đạt ngưỡng mức 1 logic cho chân RX của ATmega2560 nên có thể nối trực tiếp.

2. Phương pháp ghép nối 20 module LED 7 đoạn dùng IC MAX7219 trong đề tài được thực hiện như thế nào để tạo hiệu ứng độc lập?

Để điều khiển 20 module LED 7 đoạn (mỗi module gồm 8 LED 7 đoạn điều khiển bởi 1 IC MAX7219), hệ thống nối chung hai đường tín hiệu dữ liệu (DIN) và xung nhịp (CLK) từ vi điều khiển đến tất cả 20 module. Tuy nhiên, 20 chân chọn chip (CS) của 20 IC MAX7219 được nối riêng biệt tới 20 chân I/O số của ATmega2560 (từ CS1 đến CS20). Nhờ cấu trúc này, vi điều khiển có thể lựa chọn điều khiển từng module riêng lẻ tại các thời điểm khác nhau, cho phép hiển thị các hiệu ứng chuyển động độc lập trên từng dòng bảng giá (ví dụ dòng 1 dịch trái sang phải, dòng 2 dịch phải sang trái).

3. Cấu tạo bên trong và phương pháp quét của module ma trận LED P10 trong đề tài gồm những thành phần nào?

Module ma trận LED P10 ngoài trời có kích thước $16\text{ cm} \times 32\text{ cm}$, độ phân giải $16 \times 32$ pixels, sử dụng phương pháp quét $1/4$. Cấu tạo phần cứng bên trong module gồm:

  • 16 IC ghi dịch 8-bit 74HC595 (mỗi IC điều khiển một cụm LED $4 \times 8$).
  • 1 IC đệm dòng dữ liệu hai chiều 74HC245.
  • 1 IC giải mã 3 sang 8 74HC138.
  • 4 transistor MOSFET công suất dùng để kích quét dòng cho 16 hàng (mỗi FET điều khiển 4 hàng).
  • Các chân tín hiệu điều khiển gồm: OE (cho phép hiển thị và băm xung PWM điều chỉnh độ sáng), hai chân chọn hàng A và B, xung clock đẩy dữ liệu CLK, xung chốt dữ liệu SCLK và đường dữ liệu DATA (R).

4. Hệ thống tính toán và lựa chọn nguồn cấp điện cho các bảng hiển thị như thế nào?

Tổng dòng điện tiêu thụ của các bảng hiển thị được tính toán cụ thể nhằm chọn bộ nguồn tổ ong phù hợp, có dự phòng suy hao môi trường:

  • Bảng LED 7 đoạn: Gồm 20 module, mỗi module tiêu thụ khoảng 0.4A $\implies I_{\text{tổng}} = 20 \times 0.4\text{A} = 8\text{A}$. Đề tài chọn nguồn tổ ong 5V / 10A.
  • Bảng ma trận LED $8 \times 8$: Sử dụng bộ nguồn tổ ong 5V / 12A.
  • Bảng ma trận LED P10: Với công suất tiêu thụ tối đa lên tới 23W/tấm và yêu cầu dòng tải lớn khi hiển thị toàn bộ điểm ảnh, hệ thống sử dụng nguồn tổ ong 5V / 60A.

5. Module uVGA-III PICASO đóng vai trò gì trong việc hiển thị lên màn hình LCD Monitor?

Module uVGA-III đóng vai trò là một bộ điều khiển đồ họa thông minh độc lập tích hợp vi xử lý 4D-Labs PICASO. Module nhận lệnh điều khiển từ vi điều khiển ATmega2560/ATmega328 thông qua cổng UART nối tiếp, đọc dữ liệu hình ảnh, font chữ từ thẻ nhớ micro-SD gắn trên bo mạch và trực tiếp tạo tín hiệu video xuất ra màn hình LCD Monitor thông qua đầu nối cổng VGA tiêu chuẩn DB15 với các độ phân giải hỗ trợ QVGA ($320 \times 240$), VGA ($640 \times 480$) và WVGA ($800 \times 480$) ở 65K màu RGB.

Kết luận

Đồ án tốt nghiệp "Thiết kế và thi công thiết bị hiển thị giá sản phẩm" đã giải quyết thành công bài toán tự động hóa cập nhật thông tin giá bán không dây thông qua việc kết hợp ứng dụng di động Android với khối vi điều khiển ATmega2560 qua giao tiếp Bluetooth HC-05. Hệ thống hoàn thiện phần cứng và phần mềm điều khiển cho bốn dạng hiển thị thông dụng: LED 7 đoạn, ma trận LED $8 \times 8$, ma trận LED P10 ngoài trời và màn hình LCD Monitor qua cổng VGA. Kết quả thực nghiệm cho thấy hệ thống hoạt động ổn định, chính xác, có độ tin cậy cao và tính linh hoạt trong ứng dụng thương mại thực tế tại các điểm bán hàng.