Do sedaj smo v reviji Svet Elektronike predstavili dva članka, in sicer smo v prvem članku predstavili odprtokodno razvojno okolje CooCox in razvojno ploščico STM32F4-Discovery, medtem ko smo v prejšnji številki predstavili enostaven primer prižiganja in ugašanja LED diod, ki so povezana na vhodno-izhodne pine predstavljenega mikrokrmilnika. Ta članek podaja uvod v uporabo namenskega LCD prikazovalnika.
Znakovni STN LCD zaslon
V tem članku bomo predstavili 3,3 V LCD zaslon, njegove komande, inicializacijo, katerega bomo v naslednjem članku našega spoznavanja vgrajenih sistemov tudi implementirali na razvojni plošči STM32F4-Discovery. Možno je uporabiti tudi 5 V različico, vendar moramo pri tem uporabiti univerzalni LCD modul, ki je bil predstavljen v Svetu Elektronike [1].
Nekaj malega o STN LCD zaslonu
LCD zaslon ali zaslon s tekočimi kristali za prikaz slike uporablja tehnologijo tekočih kristalov, ki jih krmilimo s pomočjo električne napetosti. Posledica električne napetosti je električno polje, ki molekule LCD zaslona upogne in spremeni njihovo polarizacijo, kar povzroči spremembo intenzitete svetlobe, ki lahko prodre skozi vsak posamezni piksel [2].
Trenutno sta na trgu dva večja tipa LCD zaslonov, in sicer STN in bolj znani TFT. STN (ang. Super Twisted Nematic) so izboljšana izvedba TN zaslonov, saj omogočajo večji zasuk kristala (do 200°) in se ga lahko uporablja v matrikah večjih dimenzij. STN zasloni spadajo v sklop pasivnih matrik, kateri nimajo aktivnih elementov znotraj posameznih pikslov. Piksel krmilimo z napetostjo na pripadajoči vrstici in stolpcu, kar seveda doprinese počasno hitrost sličic [3]. STN zasloni imajo zaradi svoje izvedbe omejen barvni spekter.
Pri TFT (ang. Thin Film Transistor) zaslonih je vsak piksel krmiljen z enim do štirim tranzistorjem. Navadno se uporabi za vsako barvo iz barvne palete RGB po en tranzistor. Zaradi te direktne tehnike krmiljenja včasih TFT zaslone imenujemo tudi LCD z aktivno matriko. TFT tehnologija omogoča preciznejšo barvno krmiljenje, kar omogoča prikaz znatno večjega števila barv [3].
Priprava
Ta članek, ki je pred vami, vam bo pokazal, kako je mogoče z malo denarja razširiti delovanje razvojne plošče tako, da bo mogoče izpisati kratki tekst, ki nam bo v veliko pomoč pri raznih merjenih s senzorji. Izbrali smo si 3,3 V LCD zaslon velikosti 16×2 [4] ali [5], kar pomeni, da je dvovrstični zaslon, kjer v vsako vrstico lahko spravimo po 16 znakov. Ta zaslon stane vsega $1 in nekaj poštnine, tako da je to zelo cenovno ugodna rešitev, glede na ceno, ki jo ponujajo proizvajalci kombiniranih razvojnih plošč (mikrokrmilnik + LCD zaslon).
Ker želimo imeti stalno povezavo med razvojno ploščo in pripadajočim LCD zaslonom, uporabimo proto-ploščo in nanjo prispajkamo povezavo med vhodno-izhodnimi pini razvojne plošče in pini LCD zaslona. Prikazana proto-plošča je dimenzij 9×15 cm, dobavljiva pa je na sledečem naslovu [6]. Glede na podatkovni list [7] proizvajalca imamo na voljo dve možnosti, in sicer hitrejšo 8-bitno povezavo, kjer se naenkrat pošlje en zlog in počasnejšo 4-bitno povezavo, kjer za prenos enega zloga potrebujemo dva prenosna cikla. Tukaj se moramo odločiti, kaj nam je pomembnejše, ali potrebujemo več prostih pinov ali pa potrebujemo hitrejši prenos podatkov. Največkrat se odločimo za več prostih pinov, saj kot bomo ugotovili v naslednjem članku, se počasnejša prenosna hitrost niti ne zazna pri izpisovanju teksta. Slika 1 prikazuje prednjo stran razvojne plošče, na kateri je prikazan tudi LCD zaslon, medtem ko Slika 2 prikazuje fizično povezavo med pini razvojne plošče in pini LCD zaslona.
STM32F4-Discovery – Od začetnika do poznavalca (3)
2013_SE212_26
