Anwenderprojekte mit der Open-Micro, Open-Mini, Open-Midi, Open-Macro und Open-Maxi
Projekt "Ansteuerung von Grafik-LCD-Displays" mit der Open-Macro
Kurzbeschreibung
Es werden Schaltpläne und die Programme beschrieben, um Grafik-LCD-Displays mit der Open-Macro anzusteuern.
Detaillierte Beschreibung
Vor kurzem hatte ich mir folgende Grafik-Displays von Fa. Pollin gekauft:
BestNr.:120566 ist ein Grafik Display vom Hersteller Wintek mit der Typenbezeichnung WD-G1203T. Leider gibt es von Fa. Pollin zu diesem Display nur die in der Produktbeschreibung angeführten Daten.
Produktbeschreibung der Fa. Pollin:
Grafisches LC-Display mit integriertem Controller und grüner LED-Hintergrundbeleuchtung.
Technische Daten:
- Betriebsspannung 5 V-
- integrierter Spannungswandler für LCD-Betriebsspannung
- integrierter Controller D1250D (mein Hinweis: es sollte SED 1520 heißen, von Fa. Pollin wurden 2 u. 5 irrtümlich vertauscht )
- Auflösung 122x32 Pixel
Anzeigefläche (LxH): 53,5x15,5 mm, Displaygröße (LxH): 64x22,3 mm, Maße (BxHxT): 76,6x38,5x5,5 mm
sowie
BestNr.:120297 ist ein Grafik Display vom Hersteller Datavision mit der Typenbezeichnung DG-12232. Daten dazu findet man auch im Download Pfad von Fa. Pollin.
Produktbeschreibung der Fa. Pollin:
Grafikdisplay mit integriertem Controller und EL-Hintergrundbeleuchtung. Download verfügbar.
Technische Daten:
- Betriebsspannung +5 V
- integrierter Controller SED1520DAA
- 122x32 Pixel
- Punktgröße 0,4x0,45 mm
Maße (LxBxH): 65x27x6 mm.
Beide Grafik- Displays haben je 2 industriestandard-kompatible Controller (EPSON SED1520DAA kompatibel), wie ich durch weitere Suche im Internet heraus fand.
Im Technical Manual des Kontrollerbausteins SED1520 findet man auf Seite 44 unter "8.0 Typical connections with LCD Panel" und unter Punkt "8.3 DUTY 1/32, 33 CHARACTERS X 4 Lines"
das Blockschaltbild für die Verbindungen GLCD-Display zu Display-Controller. Im Vermerk ist noch angeführt "SED1521F may be omitted. If it is not used, the panel consists of 32x122 dots".
Ich hatte mir zusätzlich mehrere Portexpander-Baustein PCF8574 besorgt, um mit der OMACRO einmal Erfahrung mittels I2C Bus Ansteuerung von Grafik Displays zu sammeln.
Im Forum von ccintern.dharlos.de fand ich folgende Hinweise zu Grafik Displays:
http://ccintern.dharlos.de/forum/lesen.php?eintrag=12377
http://ccintern.dharlos.de/forum/lesen.php?eintrag=9406
http://ccintern.dharlos.de/forum/lesen.php?eintrag=8533
sowie unter
http://www.stubig.de/index.shtml?Bastelecke/CControl und
http://www.fdos.de/forum/viewtopic.php?t=2008 für ein Display 132x32.
Leider waren die Hinweise an den angeführten Stellen nicht sehr hilfreich, um beide oben angeführten Displays in Betrieb zu nehmen. Deshalb musste ich im Internet weiter nach
passenden Hinweisen zu diesen GLCDs suchen. Die unten im Quellenverzeichnis angeführten Beiträge ermöglichten dann ein rel. schnelles Erstellen eines Programms zur
Ansteuerung dieser Grafik-Displays.
Zuerst habe ich versucht das Grafik Display DG-12232 in Betrieb zu nehmen. Pollin liefert dazu ein kleines Zusatz-Board (mit Beschreibung) auf welchem das Display montiert wird. Auf dem Zusatzboard befindet sich die Verdrahtung zu den ext. Anschlüssen und es muss noch ein mitgelieferter Timerbaustein mit Chipkondensator und Chipwiderstand bestückt werden. Im Schaltplan in der Anlage ist dieses Zusatzboard im strichlierten Teil des Schaltplans zu finden. Diese 3 Bauteile sind erforderlich für das extern bereit zustellende Clock Signal für die Display Kontroller SED1520DAA. Das Display hat eine bläulich leuchtende Elektrolumineszensfolie (kurz EL-Folie genannt) als Hintergrundbeleuchtung mit den Anschlüssen IP1 und JP2. Um diese EL-Folie zum Leuchten zu bringen habe ich die im Schaltplan angeführte Schaltung rechts vom Displayplan aufgebaut. Der Trafo ist ein Siferrit Schalenkern 14x8 mit N48 Material. Primär sind 2x15 Windungen bifilar mit CuL Draht 0,1mm und Sekundär 350 Windungen ebenfalls mit 0,1mm gewickelt. Diese Schaltung steuert die EL-Folie mit einem sauberen Sinusverlauf an und erzeugt die notwendige hohe Wechsel-Spannung von 110Vss , um die EL-Folie zum Leuchten zu bringen. Die Schwingfrequenz liegt dabei bei ca. 4kHz. Die Stromaufnahme dieses Schaltungsteils liegt bei ca. 90mA. Über den Schalter SW_EL kann die Schaltung aktiviert werden, so dass die EL-Folie von hinten das Display beleuchtet.
Dieses Display erfordert eine negative Display-Kontrast-Spannung Vee an Pin 18 von ca. -2bis -3V. Mit den Bauteilen C2, C3, D1, D2 und R9 wird aus dem vorhandenen Clocksignal des Timerbausteins U1 die erforderliche neg. Spannung gewonnen. Leider zeigte sich bei meinem Display ein seltsamer Fehler im linken Display-Teil. Das Display ist aufgeteilt in eine linke und eine rechte Displayhälfte mit jeweils einem Kontroller SED1520DAA. Bei der negativen Spannung von -2 bis -3V fließt dabei ein Strom von. ca. 1mA in Pin 19=Vee.
Bei meinem Display, wies die linke Hälfte folgenden Fehler auf: Wurde das Display bei einer neg. Kontrast-Spannung von -2 bis -3V beschrieben, dann wurden manche Spalten doppelt oder dreifach hintereinander beschrieben bzw. es werden auch 1-2 Spalten übersprungen. Beim rum probieren habe ich dann festgestellt, dass der Schreibprozess fehlerfrei erfolgt, wenn man während des Beschreibens des Displays die Kontrastspannung Vee auf 0V einstellt. Mittels Port 14 /Pin6 der OMACRO und den Schaltungsteilen D3, R11,Q4, R10 wird dafür gesorgt, dass der Schreibprozess fehlerfrei ist. Port14/Pin6 der OMACRO=High=+5V ==> Kontrastspannung Vee/Pin18 =0V ist ausgeschaltet. Port14/Pin6 der OMACRO=Low=+0V ==> Kontrastspannung Vee/Pin18 = -2V ist eingeschaltet. Bei -2 bis -3V scheint beim Beschreiben ein Übersprechen auf den linken Display-Kontroller Teil des SED1520DAA aufzutreten, so dass dieser den Spaltenzähler fehlerhaft hoch zählt.
Das GLCD Datenport wird von der OMACRO über den I2C BUS Expander PCF8574 angesteuert. Die anderen Steuerleitungen des GLCDs werden direkt von der OMACRO
angesteuert.
Nachdem ich das GLCD DG-12232 erfolgreich in Betrieb genommen hatte versuchte ich es auch mit dem 2-ten GLCD WD-G1203T. Diese Display ist sogar billiger und deutlich
unkomplizierter als das DG-12232. Der Timer ist bereits eingebaut, desgleichen die Kontrastspannungserzeugung. Es verfügt über 6 grünlich leuchtende LEDS, die über die im
Schaltplan angeführte Beschaltung mit dem Schalter SW_LED eingeschaltet werden. Die Stromaufnahme beträgt dabei ebenfalls ca. 100mA.
Beide Displays haben ohne die Zusatzbeleuchtung eine Stromaufnahme von ca. 2.5mA. Wichtig ist noch die Beschaltung des jeweiligen Res-Pins. Ursprünglich hatte ich diese über
ein Port der OMACRO entsprechend der Kontrollerbeschreibung des SED1520DAA ausgeführt. Um Leitungen einzusparen habe ich deshalb beim Display DG-13232 die
Beschaltung R3, C1 bzw. beim Display WD-G1203T die Beschaltung mit R3,C2 eingebaut. Wird an Vcc +5V angelegt, dann wird der Schaltpin RES verzögert auf +Vcc geschaltet
und damit werden die Kontroller SED1520DAA in den 68-series MPU Mode initialisiert (siehe dazu S. 2-6 des Datenblattes der Kontroller).
Wenn man den Taster SW-Taster drückt, dann werden im Programm die weiteren Programmteile aktiviert. Beide Programme bestehen aus 4 Abschnitten:
Abschnitt 1: in beide Displayfelder wird von links oben nach rechts unten eine Diagonale gezeichnet u. das Feld oberhalb der Diagonale ist dunkel
Abschnitt 2: in beide Displayfelder wird ein Schachbrettmuster mit je 6x8 Pixel hell /dunkel erzeugt
Abschnitt 3: in beide Displayfelder wird ein Schachbrettmuster je Pixel hell /dunkel erzeugt
Abschnitt 4: aus 3 Tabellen im Anhang wird ein Text in 4 Zeilen je 20 Zeichen geschrieben
Wer tiefer in die Materie der Ansteuerung von Grafik Displays einsteigen möchte, dem kann ich besonders die ersten beiden der angeführten Quellen sehr empfehlen.
Die Schaltpläne habe ich gezeichnet mit Basic Schematic (BSch3V).
Dieser freie Schaltplaneditor für Windows (98/Me/2000/XP/Vista/7) ist zu finden unter
http://www.suigyodo.com/online/e/index.htm.
In der Anlage sind für die beschriebenen Grafik-Displays die Schaltpläne, Bilder und die Programm-Codes enthalten.
Josef Fenk
Bilder
Schaltpläne
Sourcecode
Quellenverzeichnis
Bei Fragen zu diesem Projekt bitte den Autor kontaktieren oder einen Beitrag in das Forum stellen.
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