Предполагается использовать индикатор MT-12S2 /28/. Жидкокристаллический модуль MT-12S2 состоит из БИС контроллера управления и ЖК панели. Модуль позволяет отображать 12 символов в 2-х строках (при матрице символа 5х8) и 2 спецсимвола (1х8 каждый). Между символами имеются вертикальные интервалы шириной в одну отображаемую точку.
Каждой светящейся точке на ЖКИ соответствует логическая «1» в ячейке ОЗУ модуля. Модуль может использоваться и для отображения информации в других форматах, например, 12 символов в одной строке (при матрице символа 5х16) и один спецсимвол (1х16). Это зависит только от управляющего процессора и его программы.
Модуль позволяет:
- принимать команды с шины DB7-DB0 (перечень команд приведен в таблице 4.5);
- записывать данные в ОЗУ по 8-ми разрядной шине данных DB7-DB0;
- читать данные из ОЗУ на шину DB7-DB0 (лист 3 графического материала);
- читать статус состояния на шину DB7-DB0 (см. табл. 4.5).
Временные диаграммы протокола обмена с модулем показаны на рис. 4.16.
Назначение внешних выводов приведено в таблице 4.4.
Контрастность индикатора зависит от напряжения питания модуля.
Управление контрастностью производится подключением внешнего резистора между выводом CT и GND (рис. 3.15). Rвнеш.=0 - максимальная контрастность, без резистора – минимальная контрастность.
Рис. 4.15. Управление контрастностью.
Таблица 3.4. Назначение внешних выводов
№
Обозначение
Назначение
DB4
Шина данных 4-й разряд
DB5
Шина данных 5-й разряд
DB6
Шина данных 6-й разряд
DB7
Шина данных 7-й разряд
A0
Выбор регистра данных/команд
RD/WR
Чтение/Запись
E
Строб разрешение чтение/запись
DB3
Шина данных 3-й разряд
DB2
Шина данных 2-й разряд
DB1
Шина данных 1-й разряд
DB0
Шина данных 0-й разряд
GND
Общий контакт
CT
Управление контрастностью
VCC
Питание модуля
–
Питание подсветки
+
Питание подсветки
Рис. 4.16. Временные диаграммы протокола обмена.
Начальная установка модуля. Модуль войдет в нормальный режим работы только после того, как на него подать следующие команды:
1. команду RESET;
2. включить обычный режим работы;
3. выбрать мультиплекс;
4. установить верхнюю строку дисплея;
5. установить столбец дисплея;
6. включить дисплей
Распределение ОЗУ. Модуль содержит ОЗУ для хранения данных, выводимых на ЖКИ, размером 80х32 бит (80х32 бит на каждый кристалл). Все ОЗУ разбито на 4 страницы размером по 80х8 бит каждая. Каждая страница ОЗУ имеет организацию 80х8 бит. Каждой светящейся точке на ЖКИ соответствует логическая «1» в ячейке ОЗУ модуля. Существует определенное соответствие между ячейками ОЗУ модуля и отображаемыми точками на ЖКИ. На ЖКИ отображаются только 61 байт из 80 из каждой страницы. Одновременно отображается две страницы: верхние 8 точек по вертикали соответствуют нулевой странице, нижние 8 первой (если при начальной установке была выбрана нулевая начальная строка отображения). Это можно изменить командой «Display START Line».
Таблица 4.5.
Команда
RW/WR
A0
DB7
DB6
DB5
DB4
DB3
DB2
DB1
DB0
Функция
Display ON/OFF
0/1
Включает или выключает ЖКИ, независимо от данных в экранном ОЗУ и внутреннего состояния
«1» - включить дисплей
«0» - выключить дисплей
Display START Line
Display START Line (0…31)
Определяет строку ОЗУ, которая будет отображаться в верхней строке ЖКИ (стартовая строка ЖКИ).
Set Page
Page (0…3)
Устанавливает страницу ОЗУ в режиме адреса страницы (стр. 0…3)
Set Address
Column address (0…79)
Устанавливает столбец ОЗУ в режиме адреса столбца
Status Read
Busy
ADC
ON/OFF
RESET
Чтение режима состояния:
BUSY=1-модуль занят внутренней обработкой, 0-модуль готов к работе с внешним МП; ADC=1-вывод прямых данных, 0-вывод обратных данных; ON/OFF=1-ЖКИ включен, 0-выключен; RESET=1-состояние сброса, 0-нормальное состояние
Write Display Data
Write Data
Запись данных в ОЗУ модуля
Эти команды выбирают ОЗУ по ранее заданному адресу, после чего адрес столбца инкрементируется
Read Display Data
Read Data
Чтение данных из ОЗУ модуля
ADC Select
0/1
Используется для изменения в обратном направлении соответствия между адресом столбца и позиции на индикаторе: 0-прямое соотв-е, 1-обратное соотв-е.
Static Drive ON/OFF
0/1
Выбор статического или нормального режима управления: 0-статическое управление (малого потребления), 0-обычное управление
Duty Select
0/1
Выбор мультиплекса: 0-для модуля MT-12-S2
Read Modify Write
По этой команде устанавливается флаг RMW, после чего инкрементируется адрес счетчика столбца при записи данных в ОЗУ (и не инкрементируется при чтении)
END
Снятие флага RMW
RESET
Стартовое строка ЖКИ (Display Start Line) сбрасывается в 0, адрес страницы устанавливается равным 0, содержимое ОЗУ не изменяется
Режимы отображения. Модуль имеет два режима отображения информации из внутреннего ОЗУ: прямой и обратной. Он различается местоположением на ЖКИ первого отображаемого байта и направлением увеличения адреса во внутреннем ОЗУ при смещении отображаемой позиции на ЖКИ. В обратном режиме отображения адреса во внутреннем ОЗУ увеличивается при перемещении отображаемой позиции на ЖКИ вправо. В прямом режиме он наоборот уменьшается. Режим работы выбирается командной «ADC Select».
Чтение и запись данных. Чтение (запись) информации из (в) модуль осуществляется по страницам (80х8 бит или 80х1 байт). Каждая страница представлена как 80 байт. Страницы не пересекаются. Адреса с 80 по 127 не используются, в них невозможно ничего записать, а при чтении по этим адресам на шине данных может присутствовать любая информация.
Для чтения или записи байта данных по произвольному адресу необходимо предварительно установить страницу ОЗУ и выбрать столбец внутри страницы ОЗУ. Это осуществляется командами «Set page» и «Set Address» соответственно. После этого можно прочитать или записать байт данных. Одной команды «Set Page» недостаточно, так как она не изменяет адрес столбца. Для упрощения программ модуль поддерживает также непрерывную последовательность операций чтения или записи (а также их комбинацию, см. ниже): после чтения (записи) одного байта счетчик столбца автоматически увеличивается на 1 и модули готовы к новой операции чтения (записи) по следующему адресу без предварительной установки страницы ОЗУ и адреса столбца. Счетчик считает только внутри одной страницы. При достижении адреса 79 следующим значением счетчика будет 80 и т.д., то есть не происходит ни перехода на следующую страницу, ни сброса счетчика в 0.
Таким образом, после чтения (записи) последнего байта данных по адресу 79 модуль прекратит прием (выдачу) информации.
Модуль поддерживает специальный режим увеличения счетчика адреса столбца только при записи. Это удобно для изменения информации в ОЗУ модуля: можно сначала прочитать данные, изменить их и записать в модуль по тому же адресу (без повторной установки адреса столбца для операции записи). После операции записи будет выполнен переход к следующему байту данных. Этот режим включается командой «read modify write» и выключается командой «End».
Вертикальное смещение отображаемой информации. Модуль поддерживает команду «Display START Line», устанавливающую номер самой верхней отображаемой строки. Это позволяет реализовать плавный сдвиг информации на ЖКИ по вертикали изменением номера первой отображаемой строки. Номер может быть в интервале от 0 до 31, что соответствует интервалу от первой строки нулевой страницы ОЗУ до последней строки третьей страницы ОЗУ. После отображения последней строки (31) будет отображаться снова нулевая строка.
Электрические параметры индикатора:
- напряжение питания VCC= 4…5 В,
- ток потребления ICC= 50 мкА,
- входное напряжение высокого уровня UIH=2,4…(VCC+0,6),
- входное напряжение низкого уровня UIL=(-0,6)…0,8
