This is something I’ve been working about a month now. It’s a little handheld GPS / on board computer that shows altitude, current course, synced satellites, speed, time and date, distance between saved point and current point (and its course and corrdinates) and total trip distance.

Cube GPS Toy

At first I wanted a speed-o-meter for my bike but you know, coding it’s free and could stop adding functions.

I managed to get some cheap serial GPS receptor, a tiny OLED display and an Arduino Mini Pro and started to code. First I knew I would need some big font and so I made my own using paint, each character 24×32 (96bytes). This is the complete parts list:

• Ebay I2C SSD1306 based OLED display, 128×64, 0.96″ and 5V.
• Ebay Arduino Mini Pro (ATMEGA328p), 5V 16Mhz
• Sparkfun DC-DC step-up voltage converter (5V).
• Adafruit MPC73833 LiPo battery charger.
• Savaged iPod Nano 1st gen battery.
• Dealextreme EM-411 GPS 5V receiver.
• Savaged momentary buttons, resistors and wires.

I had to code some method to print own big fonts in the display and the moment I managed to control all the display functions as I wanted I started to code the methods to print GPS gathered data in the display. This is an earlier slowed display test that didn’t worked well:

The first prototype had just speed mode, was assembled with double tape and had no battery charger. It’s purpose was to see how speed meter worked testing it in my car.

First handheld GPS prototype

Then I dismantled firts prototype and assembled second prototype, this time no double tape, just boards soldered togheter. This is the schematic:

Tiny GPS schematic

And so I began building:

OLED Display up, GPS Conector (glued to DC-DC) down.

Second prototype assembling. Arduino Up, DC-DC down.

The actual prototype looks like a tiny packed devices cube with front display and momentary switches (best view on 720p). Here is a video with functions explanation:

I’m not a coder so code is pretty much ugly. Sketch it’s downloable from here. It uses TinyGPS library from Mikal Hart, custom new software serial to disable interrupts in pin ports and PinChangeInt, an Arduino library to handle buttons interrupts.

If you would like to contribute with functions or code fixes please feel free to contact me either in the comments or in my email address (at the bottom of the page).

Para aprender un poco sobre los LEDs RGB he montado uno dentro de una pelota de ping-pong (como difusor) conectado a mi Freeduino; rojo a 9, verde a 10 y azul a 11. Potenciometro 10K al pin 2.

(más…)

Se trata de una pantalla gráfica LCD de 240×64 píxeles bastante grande rescatada de un chisme que no se ni para que servía (apareció un día por el rastro y lo tenía en un cajón enterrado en polvo).

Lo encontré haciendo limpieza de trastos los cuales desmonto antes de tirarlos para rescatar piezas y componentes y se me ocurrió buscar por google si había manera de aprovecharla. El resultado fue obvio:

(más…)

Comentaba en un post anterior mis desventuras con una pantallita de leds en la que tenía que usar un hack para poder visualizar lo que queria.

La librería LedDisplay tiene un contador de posición del ‘cursor’ en la pantalla que al crear el objeto se fija a cero. Una pantalla de 8 caracteres tendría posiciones de la cero a la siete mientras que una de 4 caracteres tendría posiciones de la cero a la tres; al crear el objeto de pantalla se fija el cursor en la posición cero y según vamos escribiendo en la pantalla el cursor va incrementando. Usando el método objeto.home() volvemos a la posición cero, pero a mi no me funcionaba, me mostraba la pantalla en blanco, por lo que tras unas cuantas pruebas descubrí que tenía que usar como cero la posición 4 con objeto.setCursor(4); en otras palabras, no conseguía visualizar nada si no empezaba a escribir desde la posicion 4 hasta la 7 definiendo el display de longitud 8.

El trabajo interno de la librería consiste en traducir los carácteres en cinco columnas de información de un byte cada una (recordemos que cada posicion de la pantalla es una matriz de leds de cinco columnas por siete filas) de forma que si tenemos una pantalla de ocho caracteres tendríamos que enviar cinco por ocho bytes, es decir, cuarenta.

Basandose en este razonamiento el desarrollador de la librería la programó con un array de longitud cuarenta en donde la posición del cursor se calcula multiplicandola por cinco, así si queremos escribir un carácter en la posición 4 de la pantalla, la multiplicamos por 5 y obtenemos como índice del array 20, posición a partir de la que empezamos a escribir.

Tras pensarlo detenidamente y estudiar el uso de registros de desplazamiento para crear conversores serie-paralelo se me ocurrió que la pantalla actuaba tal cual como un registro de desplazamiento y que al enviarle 40 bytes (para pantalla de 8) en lugar de 20 bytes realizaba un desbordamiento que en teoría saldría por la patilla  ’data out’ de la pantalla (empleada para el montaje en cascada de varias pantallas).

La solución vino con limitar la cantidad de bytes enviados a través del bus de datos en función de la longitud de la pantalla. El parche para la librería es este:

--- LedDisplay_orig/LedDisplay.cpp	2009-04-17 22:12:49.000000000 +0200
+++ LedDisplay/LedDisplay.cpp	2009-10-06 18:05:14.000000000 +0200
@@ -250,12 +250,14 @@

 // this method sends 320 bits to the dot register:
 void LedDisplay::loadDotRegister() {
+  // define max data to send, patch for 4 length displays by KaR]V[aN
+  int maxData = displayLength * 5;
   // select the dot register:
   digitalWrite(registerSelect, LOW);
   // enable writing to the display:
   digitalWrite(chipEnable, LOW);
   // shift the data out:
-  for (int i = 0; i < 40; i++) {
+  for (int i = 0; i < maxData; i++) {
     shiftOut(dataPin, clockPin, MSBFIRST, dotRegister[i]);
   }

Happy Hacking

He destripado un poco la librería de Arduino LedDisplay que comentaba en el pasado post para manejar la pantallita y he descubierto como dibujar en la pantalla lo que yo quiera modificando un poco el driver para añadir una función llamada writeRaw, que escribe la secuencia que yo quiera.

Aunque no está listo para una release, dejo aqui algunas imágenes de interés:

White Board Display Drawn

Pequeño ejemplo

IconsHack