Einleitung
Unser ursprüngliches LCD-Tutorial von MasterOfDesaster
war nicht nur unser Erstes, es war neben dem Tutorial zur LasVegas I-Lüftersteuerung
auch am häufigsten abgerufene und vermutlich auch am häufigsten nachgebaute
Anleitung. Häufige Anfragen zu den bisher nicht beschriebenen 08/15 Problemen
füllen unzählige Seiten im Support-Forum.
In der Tat wurden die bisherige Anleitung für viele Einsteiger
zu knapp gehalten und entspricht längst nicht mehr dem gewohntem Qualitätsstandard
von Modding-FAQ. Nebenbei wurde auch die Beliebtheit eines LCDs deutlich. Mittlerweile
haben die Preise für die LCDs stark nachgelassen, auch ein Verdienst von
Ebay, so dass nun mindestens jedes 4te Modding-Case mit dem informations- bzw.
unterhaltungsgesteuertem Panel geschmückt wird.
Ein Grund mehr eine Neuauflage anzubieten. Das Ziel dieses Tutorials
ist die Grundlagen näher zu bringen, sowie das Löten, Einbaumöglichkeiten
und Inbetriebnahme/Ansteuerung eines Standard-LCD zu beschreiben.
Grundlagen
|
Es gibt verschiedene Arten von LCDs, wie 7Segment-,
Text- oder Grafik-LCDs. In diesem Tutorial besprechen wir aber nur die so
genannten Textdisplays oder auch C-LCDs (Character-LCDs). Für die Informationen
zu den Grafik-LCDs sei auf das GLCD-Tutorial
verwiesen. |
LCD steht für Liquid Crystal
Display. Es handelt sich also um eine Anzeige, die eine, spezielle
Kristalle enthaltende Flüssigkeit zwischen zwei Glasscheiben einschließt.
Durch entsprechende Vorbehandlung der Glasscheiben und mit Hilfe weiterer Polarisationsfolien
können die Kristalle in der Flüssigkeit unter Spannungseinwirkung
in eine gewünschte Richtung ausgerichtet werden und sorgen somit für
die auf dem Display sichbare Darstellung.
Jede LC-Anzeige besteht aus mehreren Pixels. Um jedes Pixel einzeln
ansteuern zu können, müssten aber bereits bei kleineren Displays Tausende
von Leitungen verlegt werden, was zu einem technologischem Problem führen
würde (Eine vage Vorstellung davon bekommt man beim Aufbau der BlinkenLEDs).
Darum bedient man sich des sog. Multiplexbetrieb, indem die Pixel zeilen- und
spaltenweise zusammengefasst und nacheinander mit hoher Frequenz abgearbeitet
werden. Wie bereits hoffentlich gemerkt, besitzt ein gewöhnliches LCD für
parallele Ansteuerung etwa 14-16 Pins. Über die 8 von denen kommen Daten
von PC für die Darstellung an. Um diese Informationen verarbeiten zu können
besitzen die LCDs auf der Platinenrückseite mindestens einen Controller
(z.B.HD44780). Für die eigentliche Ausgabe bemüht diese aber oft weiteren
Baustein, den so genannten Displaytreiber(z.B HD44100). Letzendlich ist die
Anzahl und die Bezeichnung der Bausteine auf der Platine nur für den richtigen
Anschluß des Displays an die Datenquelle von Bedeutung. Einige fleißige
Mitglieder in unserem
Forum haben weitreichende Informationen zu den unterschiedlichsten Kontrollertypen
gesammelt, so dass im Zweifelsfall ein Blick hinein immer lohnt.
Es gibt zwei verschiedene Darstellungsmodi für einen LCD:
Positivmode und Negativemode. Im Positivmode werden dunkle Zeichen auf einem
hellen Hintergrund dargestellt. Im Negativmode werden helle Zeichen auf einem
dunklen Hintergrund dargestellt, man spricht dabei oft von einem
invertierten Display.
Die Anzeige der Text-LCDs besteht aus mehreren 5x7 Pixel grossen
Darstellungsblöcken. Innerhalb eines Blocks können entgegen der Bezeichnung
nicht nur Buchstaben und Zahlen dargestellt werden. Auch komplexere blockübergreifende
Muster sind möglich. Da aber ein Block zur gleichen Zeit nur ein(!) definiertes
Zeichen darstellen kann, ist die Anzahl der Blöcke der limitierende Faktor
bei der Darstellung. Nebenbei sind die Blöcke durch einen Abstandspixel
voneinander entfernt. Die Ausrichtung und Anzahl der Blöcke zueinander
sorgen letztendlich für die Spezifikationsangaben, wie z.B.
2x16 Zeichen = 2 Zeilen mit je 16 Blöcken(=16 Zeichen) => 32 Zeichen
auf 2 Zeilen
oder
4x20 Zeichen = 4 Zeilen mit je 20 Blöcken(=20 Zeichen) => 80 Zeichen
auf 4 Zeilen
Viele LCDs haben eine Hintergrundbeleuchtung, die nicht nur eine Betrachtung
im Dunkeln ermöglicht, sondern oft noch zum besseren Kontrast der Anzeige
beiträgt. Somit besitzen die bereits erwähnten hintergrundbeleuchteten
LCDs mit der parallelen Ansteuerung 16 Pins, die Ausführungen ohne Hintergrundlicht
dagegen lediglich 14 Pins.
Für eine weitere, detaillierte Informationen über die
LCDs verweisen wir auf das entsprechende, recht unterhaltsame Papier
.
Weiter mit: Einkaufsliste, LCD vorbereiten
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