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Introduzione
Attualmente l’uomo ha a disposizione una vasta gamma di tecnologie per la visualizzazione, ognuna delle quali risulta più o meno adatta a seconda del contesto nel quale viene utilizzata.
Per alcuni decenni la tecnologia CRT (Cathode Ray Tube) è quella che ha monopolizzato il mercato dei dispositivi di visualizzazione, grazie all’avvento e alla diffusione della televisione. Ma il continuo incremento delle esigenze dell’uomo in termini di comunicazione ha incentivato lo studio e lo sviluppo di nuove tecnologie.
La prima parte di questa tesi è dedicata proprio a un’esposizione generale delle principali tecnologie di visualizzazione, affermate ed emergenti. Nel seguito dell’elaborato, invece, a destare maggiore attenzione sarà solamente una di esse: il LED (Light Emitting Diode).
Nonostante il primo LED commerciale risalga al 1968, c’è attualmente un grande interesse per questi componenti sia nel settore della rappresentazione delle informazioni, sia in quello dell’illuminazione.
In particolare in questa tesi verrà effettuato lo studio, la progettazione e la realizzazione di un prototipo di display LED di grande formato con interfaccia seriale.
Esso appartiene alla classe dei display grafici, ed è in grado di rappresentare anche informazioni di tipo testuale utilizzando fonts personalizzabili. Riceve dei comandi attraverso l’interfaccia seriale RS232 di cui è dotato e li esegue.
La caratteristica che differenzia il prototipo rispetto a dispositivi simili presenti in commercio, che ha rappresentato la spinta alla realizzazione di questo progetto, è la capacità propria di elaborazione di cui è stato dotato in relazione ad alcuni comandi di tipo grafico: ad esempio è in grado di tracciare sullo schermo il contorno di un rettangolo partendo dalle coordinate di due vertici opposti, oppure un segmento di retta fornite le coordinate dei due estremi. Consente inoltre di gestire dei grafici a barre di
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diverso tipo, di salvare immagini in memoria e visualizzarle in seguito a un opportuno comando.
Il target a cui è rivolto il prototipo realizzato è piuttosto ampio: si può pensare a un suo utilizzo nel campo pubblicitario, oppure come sistema per la rappresentazione di informazioni di varia natura, fino ad arrivare al suo uso come ausilio per soggetti ipovedenti.
Nel capitolo 1 verrà fornita dapprima una panoramica generale sul funzionamento, sulle caratteristiche e sui campi di utilizzazione delle più importanti tecnologie di visualizzazione: in particolare si farà riferimento alle tecnologie CRT, LCD (Liquid Crystal Display), PDP (Plasma Display Panel), OLED (Organic Light Emitting Diode), NCD (NanoChromics Display) e infine si descriverà con maggior dettaglio il LED (Light emitting Diode).
Nel capitolo 2 l’attenzione verrà focalizzata sui display LED, distinguendoli in base alla loro funzione e all’ambiente di utilizzo. Inoltre saranno riportate le caratteristiche principali di cui sono dotati i dispositivi commerciali fornendo anche qualche riferimento ai prezzi di vendita. Per finire verranno indicate le specifiche del prototipo realizzato, il costo di realizzazione e le applicazioni per le quali potrebbe essere utilizzato.
Nel capitolo 3 verrà esposto il lavoro effettuato con il software LABVIEW™, relativo all’implementazione di un emulatore del display oggetto di studio. Si fornirà una visione d’insieme circa il suo funzionamento, curando maggiormente le parti più importanti dello schema a blocchi.
Nel capitolo 4 si passerà a descrivere la progettazione vera e propria dell’hardware del display: dapprima si indicheranno i componenti utilizzati per il progetto specificandone i criteri di scelta, e successivamente seguirà l’esposizione delle fasi che hanno portato alla realizzazione pratica del dispositivo. Saranno inoltre evidenziati i test effettuati per verificare le funzionalità dell’hardware del prototipo realizzato.
Nel capitolo 5 sarà fornita una descrizione del firmware elaborato per il funzionamento del display. Ne verranno delineati gli aspetti di base, entrando nel dettaglio per le routine più importanti.
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Il capitolo 6 è dedicato alle conclusioni sul lavoro svolto e sui risultati ottenuti, esprimendo una valutazione riguardo i possibili sviluppi futuri volti a migliorare le funzionalità del dispositivo.
Infine in appendice sarà riportato il listato completo del firmware e l’elenco, seguito da una breve descrizione, dei comandi che il prototipo è in grado di elaborare.
