English | по-русски | 日本語     Печать

Подключение цветного ЖКИ к микроконтроллеру AVR


В интернете можно найти много информации о подключении ЖКИ к микроконтроллерам. Обычно рассматриваются знакосинтезирующие или графические черно-белые ЖКИ, а также цветные от мобильных телефонов. Все эти индикаторы объединяет наличие встроенного контроллера, маленькая разрешающая способность экрана и небольшой размер самого индикатора.

Для подключения индикаторов с бОльшим разрешением обычно применяется специализированная микросхема контроллера ЖКИ (или микросхема ПЛМ). По ряду причин такой подход не годится для устройств, которые изготавливаются в единственном экземпляре или в небольшом количестве. В этой статье рассматривается подключение двух дешевых цветных STN-индикаторов с разным форматом изображения к микроконтроллеру ATMega128. В качестве первого выбран ЖКИ KCG057QV1DB фирмы Kyocera (320x240, 8 цветов, 5.7"), в качестве второго - LM8M64 фирмы Sharp (640x240, 8 цветов,  8"). При этом не используется специализированный контроллер.


Идея


Принцип псевдо-ПДП (ПДП = прямой доступ к памяти) описан в статье Direct memory access with AVR. Цветной индикатор подключается точно таким же способом. Для индикатора с разрешающей способностью 320x240 необходима память объемом 320x240x3/8 = 28800 байт. Соответственно, для индикатора с разрешением 640x240 - 57600 байт. Для этого с успехом можно применить одну или две микросхемы памяти 62256 (32 килобайта).


Схема
 
Увеличенная схема - 1 часть
Увеличенная схема - 2 часть

На первой части схемы изображен микроконтроллер ATMega128. К нему подключен кварцевый резонатор с частотой 16 МГц и разъем для программирования. Выводы питания (5 вольт) и земли нужно также подключить соответствующим образом.

На второй части схемы находится микросхема памяти 62256 (или две таких микросхемы, включенные параллельно - за исключением вывода 20), регистр 74HCT573, 4 элемента 2-или-не (74HCT02) и буфер 74HCT244 (хотя можно обойтись и без него). К ЖКИ подключен преобразователь напряжения (инвертор) для питания подсветки.

При использовании индикатора с разрешением 320x240 используется всего одна микросхема памяти и ее вывод 20 можно подключить к «земле». Соответственно, цепей CS1 и CS2 на схеме не будет.


Программа

Программа написана на языке C с ассемблерными вставками, используется компилятор WinAVR (AVR-GCC) и программатор AVRISP mkII. Кроме вывода информации на ЖКИ, программа принимает информацию с магнитного датчика угла и клавиатуры, а также обменивается данными с компьютером через USB-интерфейс на базе FT245BM. (Эти узлы не обозначены на схеме и их обслуживание нужно удалить из программы). На вывод PE1 микроконтроллера выведен сигнал, по скважности которого можно определить, сколько процентов времени занимает вывод на экран и сколько остается микроконтроллеру на другие задачи.

Программа, выложенная на этот сайт, работает с ЖКИ 320x240. Для индикатора 640x240 в ней придется раскомментировать несколько строк.


Конструкция


Проще всего оказалось с индикатором 320x240. К нему можно было подключиться обычными проводами, тогда как ЖКИ 640x240 требовал сверхплоский кабель (или пайку к контактам разъема с шагом 0.5 мм). Вся конструкция собрана на макетной плате. Микроконтроллер размещен на отдельной плате-адаптер. Источник ЖКИ - компания FlyCont (Киев).

320x240:



640x240:



Результаты испытаний

При испытаниях программы оказалось, что вывод на экран занимает около 30% процессорного времени для ЖКИ с разрешением 320x240 (соответственно, около 60% для случая 640x240) при частоте обновления экрана около 65 Гц. Оставшегося времени вполне достаточно для формирования текста и несложных изображений.


Файлы

Программа


Денис Нечитайлов, UU9JDR
24.11.2009




Комментарии посетителей

Комментариев: 18. Страница 1 из 1. Добавить новый.

VVP   Чернигов

Добавлено: 04:59, 22.12.2011

Статья хороша.
Есть правда нюанс - у LM8M64 3,3V логика по даташиту...

Валерий   Мариуполь, Украина

Добавлено: 05:17, 20.10.2011

коллеги!
Не получается сформировать НЕХ-файл.
При компиляции уйма ошибок.
Поскажите как сделать, пожалуйста.
Печатку развел в PCADе, сейчас паяю.
Шлейф от CD-привода обрезанный до ширины 20 линий. На печатку припаян, в индикаторе в родной разъем вставлен.
Автору - спасибо!

Ellyanna   DkFXMmncbWxxJ

Добавлено: 09:58, 7.09.2011

How could any of this be better satted? It couldn't.

info   Киев

Добавлено: 17:09, 5.05.2011

Потрясающе!!!
Автору респект...

Есть задумка подключить 16битную панель от ноута 640*480. Как вариант, либо память взять 128кб и один вывод А16 прилепить на отдельный вывод другого порта. с адресностью конечно помучатся, но за то на 100% подгрузить контроллер.
Есть мысль испробовать с 16битной памятью (типа M5M44260)вывод думаю легко будет устроить.. только с записью мудрить придется..

s_black   АР Крым

Добавлено: 22:35, 26.12.2010

Ну хоть порядок скажите - десятки, сотни вольт, постоянное, переменное или импульсное?

Комментарий администратора: Сейчас сложно вспомнить - и на плате ничего не написано. Вроде бы, в районе 100 вольт, переменка.



s_black   АР Крым

Добавлено: 23:40, 15.12.2010

Спасибо за ответ. Ещё вопрос, пожалуйста - нигде в документации не могу найти информацию: какое напряжение нужно на подсветку монитора?

Комментарий администратора: К сожалению, напряжение я не знаю. Просто подключил какой-то подходящий преобразователь.



s_black   АР Крым

Добавлено: 05:01, 13.12.2010

Цитата: "К нему можно было подключиться обычными проводами..." Денис, Вы паяли провода в отверстия возле разъёма?

Комментарий администратора: Я выпаял сам разъем, и некоторые провода припаял к печатным площадкам. А те цепи, которые соединялись с отверстиями - к отверстиям.



Олег   Киев

Добавлено: 14:51, 29.11.2010

Выложил свое применение этого индикатора. Смотреть тут:
http://sat.cc.ua/myavr.html

Большое спасибо автору за исходники и инициализацию меня к действиям :0)

Іван   Львів

Добавлено: 06:27, 5.10.2010

Скиньте пожалуйста отдельно версию программы для большего дисплея. Так для новичка будет понятнее

Комментарий администратора: Смотрите исходник - должно быть понятно, как изменить программу для другого дисплея.



Олег   Киев

Добавлено: 11:51, 3.10.2010

Можно узнать название инвертера, LCD нашел а вот с инвертером очень туго. В "Имраде" просят назвать тип.

Комментарий администратора: К сожалению, тип инвертора мне неизвестен. По-моему, в описании к ЖКИ есть типы рекомендуемых инверторов. По крайней мере, есть их требуемые параметры.



Олег   Киев

Добавлено: 08:08, 20.09.2010

А плату никто часом не разводил? Буду очень благодарен dx73()ukr()net

Сергей   Одесса

Добавлено: 14:58, 14.09.2010

Не пойму шо к чему и как цыплять и через шо, помогите новичку в этом деле, скинте полную схему 320x240.
Ну очень буду благодарен!!!!!!!!!
ukrpowta()мыло()ru

Стас   Москва

Добавлено: 01:07, 14.09.2010

Все Ок, была проблема с makefile-ом, надо в нем было указать дополнительные файлы с расширением .с участвующие в компиляции.

Стас   Москва

Добавлено: 15:29, 9.09.2010

Хотел попробовать, но не компилится. Много выдает ошибок. Помогите пожалуйста.

Комментарий администратора: Все ли в порядке с компилятором? Компилируются ли другие проекты?



Андрей   Луцк

Добавлено: 05:46, 28.08.2010

Какая модель дисплея 320*240, во сколько он Вам обошелся? Какое ПО используется для вывода изображений с компьютера? можно ли эту конструкцию заставить работать вместо монитора?

Комментарий администратора: Андрей, вопросы странные, но я все же отвечу: 1) Название модели написано в тексте. 2) Позвоните в фирму flycont и спросите, сколько стоит - я не помню. 3) ПО - собственное. 4) Откуда я знаю, можете ли Вы заставить, или нет?



Валерий   Крым

Добавлено: 22:49, 13.07.2010

Денис а вы не пробовали использовать Ноутбучную матрицу

Комментарий администратора: Ноутбучную, скорее всего, не получится - можно прикинуть, какой объем видеопамяти нужен.



Іван   Львів

Добавлено: 07:14, 1.07.2010

Де купляли для нього інвертор

Комментарий администратора: В Киеве на радиобазаре, вместе с самим ЖКИ. Фирма называется "Имрад".



Евгений   Торонто, Канада

Добавлено: 19:58, 3.12.2009

Правильным путем идете товарищи.
С цветным дисплеем АА-ХХХ приборы будут более привлекательными.




 
Поделитесь этой страницей: