|
Az LCD kompatibilis vákuum flouresszensz kijelző modulok. Bozó Balázs
Mint már az előző cikkben is láthattuk a kijelző vezérlése meglehetősen sok alkatrészt igényel, ha ezt mi magunk szeretnénk elvégezni. Szerencsére a gyártók hamar felismerték ezt a problémát és a felhasználók elé siettek megoldásaikkal. Kezdetben persze annyi megoldással ahány gyártó. Eleinte a megoldások is inkább alacsony szintűek voltak, azaz csak a meghajtó áramkörök vezérlő jelei voltak a modulon elérhetőek. Mivel a kijelzők meghajtására többnyire a soros beírású léptetőregiszteres megoldásokat használták, így ezek a jelek többnyire a soros adat vezeték, és az adatvezéken közlekedő adat órajelére korlátozódott. A kijelző, illetve a vezérlésének szervezése folytán előfordul, hogy a szegmenseket és a rácsokat külön regiszterekkel hajtják meg, ekkor az órajel és az adatvezetékek is ennek megfelelően többszöröződhetnek. Ezeknek a megoldásoknak meg van az az előnyük, hogy a kijelzendő adat teljesen a felhasználóra van bízva, bármilyen kijelzés megoldható. A későbbiekben maguk az elektronikai alkatrész gyártók felismerték, hogy kompaktabbá tehetik termék palettáikat, ha meghajtó áramköreikhez az azokat vezérlő kontrollereket is gyártásba vonják, így a kijelző gyártókat egyszerű és kézenfekvő megoldások elé állíthatják, azaz a meghajtó léptető regiszterekhez olyan kontrollereket állítottak elő, melyek képesek bizonyos szervezésű kijelzőket kezelni. Például a jó minőség mellett olcsóságáról méltán híres Samsung modulok közül létezik pár, mely az OKI gyártmányú kontrollereket használja és így kezelése annak megfelelő. Ilyen pl. a 16L102DA416L102DA4 SAMSUNG , amely egy egysoros 16 karakteres 5x7 pontmátrix kijelző, vagy a 16LF01UA316LF01UA3 SAMSUNG , ami szintén egysoros 16 karakteres, de 16 szegmenses alfanumerikus kijelző modul.
A későbbiekben egyszerű és számos felhasználása miatt ipari szabvánnyá vált Hitachi gyártmányú HD44780 kontroller hatására a kijelző gyártók - felismerve ennek üzleti lehetőségét - ezzel kompatibilis modulokat is megjelentettek. A már említettekben léteznek tehát, olyan VFD modulok, melyek teljesen LCD kompatibilisek ezzel, - a Hitachi kontrolleres - modulokkal, és a karakteres LCD modul helyére tehetőek. Ez olyannyira így van, hogy ezek a modulok méretben csatlakozó kiosztásban, sőt a felfogató furatok helye és mérete is teljesen azonos LCD társaikéval. A vastagsága megegyezik a LED-es háttérvilágítással ellátott LCD modulokéval. Ez a vizsgált esetekben éppen 3mm-el több, mint az olyan LCD moduloké amelyek háttérvilágítást nem tartalmaznak! Az az előny azonban, ami a VFD modul előnye az LCD-vel szemben, számos olyan alkalmazásnak is teret adhat, ami az LCD esetében nem volt lefedhető. A szélesebb hőmérséklet tartomány például egy ilyen előny lehet (-20C o - +70C o) ehhez még társítható a széles látószögű jó leolvashatóság, ami így együtt alkalmasabbá teszi például az autókban való felhasználását is. Nem beszélve arról, hogy egy VF kijelző fénye és megvilágítása, kontrasztossága és így olvashatósága nagyságrendekkel jobb mint egy LCD modulé.
Samsung 20T202DA1-J A széles felhasználhatósága és olcsósága révén a Samsung 20T202DA1-J típusú modulon mutatom be ennek felhasználását. (ezúton is köszönet a magyarországi forgalmazónak a modulért) A modul egy 2x20 karakteres 5x7-es pontmátrix modul. Előszőr talán tekintsük át a modul elektronikai paramétereit. Mint már említettem a modul teljesen LCD modul kompatibilis ez azt jelenti, hogy a külvilág felé egy 14 pontos szalagkábelnek megfelelő csatlakozón keresztül kommunikál. Ezen a csatlakozón keresztűl kapja tápfeszültségét is. A csatlakozó - alapesetben - furatokat takar, mint ahogyan az az LCD-knél is már megszokott. A könnyű szerelhetőség érdekében én ide álltalában (wrap) tüskesort szoktam forrasztani, így egyszerűen egy 14-es szallagkábel csatlakozóval a mechanikai és csatlakoztatási problémák leküzdhetőek. A bekötésnél érdemes végig gondolni a csatlakozásokat és inkább kimérni, hogy a tápfeszültség a megfelelő helyre kerüljön, mert a csatlakozó forgatása következtében előfordulhat, hogy a tápfeszültség pozitív és negatív pontja felcserélődhet. Ez a felcserélődés az LCD modulok esetében álltalában nem okozott végzetes tévedést, már ha időben észrevettük! A VFD modulok azonban ennél érzékenyebbek lehetnek, mert a nagyfeszültséget előállító segéd táp is innen kapja a táplálásához szükséges áramot. Sajnos a Samsung modulon én biztosítékot nem találtam, így nem igen mertem kipróbálni a fordított táp hatásait, hogy leírhatnám. Mert ha lenne biztosíték rajta, akkor annak cseréjével a modul ismét működőképessé tehető. (Mint ahogyan például a Noritake moduljai) Sajnos a véletlenül rákötött magasabb tápfeszültség ellen ez sem védene, legyünk tehát körültekintőek.
A csatlakozó bekötése az ábrán látható. A csatlakozó vezetékeinek jelentése az alábbi: (1) Vss - a tápfeszültség közös pontja (GND), (2) Vcc - a tápfeszültség pozitív pontja (+5V), (3) Vlc - az LCD moduloknál a kontrasztot meghatározó feszültség csatlakozó pontja, VFD esetén nincs bekötve, illetve lásd később, a JP1 leírásánál. (4) RS - Register Select, azaz regiszter kiválasztás, (5) R/_W - Olvasás/írás jel, (6) E - Engedélyező jel, (7) DB0 - Adatvezeték 0. bitje (a legalacsonyabb helyiértékű bit), (8) DB1 - Adatvezeték 1. bitje, (9) DB2 - Adatvezeték 2. bitje, (10) DB3 - Adatvezeték 3. bitje, (11) DB4 - Adatvezeték 4. bitje, (12) DB5 - Adatvezeték 5. bitje, (13) DB6 - Adatvezeték 6. bitje, (14) DB7 - Adatvezeték 7. bitje (a legmagasabb helyiértékű bit).A jelek egymáshoz képesti időzítéseit nem kívánom taglalni az megegyezik az LCD modulokéval, illetve a gyári specifikáció részletesen tartalmazza. Az LCD moduloknál megszokott módon 4bites interfésszel is üzemeltethető, akkor az adatbitek a DB 4-DB 7ig használatosak az alsó bitek figyelmen kívűl hagyódnak, így lehetnek akár L vagy H szintűek is. A bit elnevezésnek megfelelően előszőr tehát a byte felsőrésze lép be, majd egy újabb E ciklussal az alsó része (DB 0-DB 3) is. A BF bebillen a felső byte belépésének kezdetekor, annak ellenőrzésére az alsó byte belépése előtt nincs szükség.
Samsung 20T202DA1-J A modul képes a Motorola 68xx-as sorozatú processzoroknál megszokott buszon való kommunikációra, illetve az intel 80-as sorozatú processzoraival is együtt működni. Alap esetben az LCD-knél megszokott módon a Motorola busz támogatott. Az LCD moduloktól eltérően a modulon lehetőség van az intel busz kiválasztására is, amit a JP0 nyákon kialakított jumper zárásával érhetünk el. Ekkor a csatlakozó láb kiosztása ennek megfelelően változik, az (5) R/_W jelből WR azaz írás jel, míg a (6) E jelből RD azaz olvasási jel lesz és annak megfelelően értelmeződik. Samsung 20T202DA1-J A másik sajátosság az, hogy a csatlakozó (3)-as lába az LCD-ktől eltérő funkcióval is ellátható. A kompatibilitás fenntartása miatt alapesetben természetesen az itt megjelenő feszültség figyelmen kívűl hagyódik, hiszen a VFD modulnak nincs szüksége segédfeszültségre a kontraszt beállításához. Az LCD kompatibilis VFD-k azonban mind képes az ide érkező jelet, mint Reset, azaz alaphelyzetbe állító jelként is értelmezni. Ezt a funkciót egy JP1 nevezetű szintén nyákos kialakítású jumperrel tehetjük meg. (A képen a gyári alap kialakítás látható) Szintén van némi különbség a reset, illetve a bekapcsolási alapállapotok között az LCD-khez képest. Ezt, ha saját készülék építésébe kezdünk (és lemondunk az LCD kompatibilitásról) javunkra felhasználhatjuk, hiszen segítségével a modul inicializálása sokkal egyszerűbbé válik. A bekapcsolás után a modul az alábbi funkciókat hajtja végre automatikusan, azaz inicializálja magát: 1. lépésként a DD-RAM-ot $20-as (Space) karakterekkel tölti fel. Azaz törli a kijelzőt. 2. lépésként a címszámlálóba $00-át ír, vagyis törli. 3. A kijelző módot beállítja (D=C=B=0-ra vagyis kikapcsolja a kijelzést, a kurzort és a villogtatást is). 4. A beviteli módot inkremntálisra és nem shifetlődőre állítja. 5. az interfészt 8 bitesre, a kijelzést 2 sorosra állítja. 6. lépésként megvizsgálja a JP1 állapotát és annak megfelelő vezérlést vár. A modul paneljén három mérőpont található. Ezek a gyártás során végzett ellenőrzések céljait szolgálják, de hibás modul javításánál is felhasználhatók. Jelentésük: (VH) Voltage High - a konverter álltal a kijelző számára előállított nagy feszültség (ennél a modulnál 35V.). A konverter (L) tekercsének kivezetése (35Vpp négyszögjel). A konverter oszcillátorának kondenzátor (C) kivezetése (0,8Vpp fűrész jel). KépA konverter oszcillátorának kondenzátor (C) kivezetése (0,8Vpp fűrész jel). a 16 karakteres modul és képA konverter oszcillátorának kondenzátor (C) kivezetése (0,8Vpp fűrész jel). a 20 karakteres modul mérőpontjairól.
Az LCD kompatibilis modulok utasítás készlete
(A hitachi HD44780 LCD modul kontroller utasításai).
Az eredeti "angol" elnevezéseket megtartottam így könnyebb kiigazodni és összehasonlítani a leírásokat.
Utasítás | Kód | Leírás |
RS | R/_W | DB7 | DB6 | DB5 | DB4 | DB3 | DB2 | DB1 | RB0 |
Display Clear | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | Törli a kijelzőt és 0-ára állítja a DD-RAM cím számlálóját |
Cursor Home | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | X | A DD-RAM cím számlálóját törli és a shiftelési poziciót alapállapotba hozza. (A kijelzési kép érintetlen) |
Entry Mode Set | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | I/D | S | Beviteli mód beállítás. Definálja a kurzor irányát és a kijelzési kép shiftelését |
Display On/Off Control | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | D | C | B | Az egész kijelző (D) Be/Ki kapcsolása, a kurzor (C) Be/Ki kapcsolása, valamint a kurzor villogásának Be/Ki kapcsolása |
Cursor or Display Shift | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | S/C | R/L | X | X | A kurzor vagy a kijelző shiftelése a DD-RAM poziciójának megtartásával |
Function Set | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | IF | N | X | BR1 | BR0 | Az adat hossz beállítása (IF), a kijelző sorainak száma (N), a fényerő állítása (BR) |
CG-RAM address setting | 0 | 0 | 0 | 1 | ACG | A CG-RAM cím számlálóját állítja be |
DD-RAM address setting | 0 | 0 | 1 | ADD | A DD-RAM cím számlálóját állítja be |
Busy flag & Address reading | 0 | 1 | BF | ADD | A (BF) foglaltság jelző olvasása és a címszámláló olvasása |
Data writing to CG or DD-RAM | 1 | 0 | Adat írása | Adat írása a CG- vagy a DD-RAM-ba |
Data reading to CG or DD-RAM | 1 | 1 | Olvasott adat | Adat olvasása a CG- vagy a DD-RAM-ból |
Rövidítések | I/D = 1: Inkrement (növekvő) I/D = 0: Dekrement (csökkenő)
S = 1: Kijelző shiftelése engedélyezett S = 0: Kurzor shiftelése engedélyezett
S/C = 1: Kijelző shiftelődik S/C = 0: Kurzor mozogása
R/L = 1: Jobbra shiftelődik R/L = 0: Balra shiftelődik
IF = 1: 8 bites mód IF = 0: 4 bites mód
N = 1: 2 soros mód N = 0: 1 soros mód
BR1, BR0 = 00:100% fényerő 01: 75% 10: 50% 11: 25%
BF = 1: Foglalt (belső működés) BF = 0: Nem foglalt
X mindegy milyen állapotú. | DD-RAM: Kijelző adat RAM CG-RAM: karakter generátor RAM
ACG: CG-RAM cím ADG: DD-RAM cím
ACC: címszámláló |
|
Mint látható teljesen megeggyezik a HD44780 vagy az ezzel is kompatibilis KS0066 utasítás készletével. Magán a modulon egy µPD16314 típusú NEC mikrokontroller található (lásd képA SAMSUNG LCD kompatibilis modul mikrokontrollere ). Az LCD-ket vezérlő kontrollerektől, eltérés csak egy helyen a Funkció beállításban van, a VFD fényerejének állítását lehetővé téve. A négy lépésnek megfelelően A BR (Brightness - fényerő) bitek állítják azt be. Minden más tekintetben is követi a HD44780-as kontrollert, ezért a továbbiakban nem foglalkozom vele, hiszen kiváló leírások születtek már számos esetben erről a kontrollerről (lásd. [2]). Eltérések azonban még vannak az LCD-től és ezek az eltérések ismét javára és nem kárára.
Az említett eltérések a karakter generátorban vannak. A modul karakterei teljesen megegyeznek (J jelzés esetén) az LCD-knél megszokattakkal, azaz a felhasználó által definiált karakterek a $00 és $07 között találhatóak, illeteve $08 - $0f-ig ugyanezek a karakterek találhatóak ismét. Az eltérés olyan helyen ütheti tehát fel fejét, amit az LCD-k üresen szoktak hagyni és ez a $10-$1f-ig terjedő terület. Ide pár olyan karakter is került, amely segítségével egyszerűen készíthetünk kijelzőnkből bárgráfot ($10-$18) és még pár egyébb karaktert. A latinbetűs kódtábla és a japán kódók közé ismét ékelődhettek ($80-$9f) olyan karakterek, amik az LCD-k esetében nincsenek. Jó hír lehet nekünk is, hiszen így már megtalálható az á ($83), illetve az Ö($86), ö ($87), Ü ($8a) és az ü($8b) is. A többi ékezetes betűt az LCD-knél megszokott módon definiálhatjuk, de így az előre definiált és feltöltött betűket nem kell (on the fly) röptében átdefiniálni, hogy egyszerre mind használható legyen.
Felhasználás: Számítógépes előlapi kijelzőként. A karakteres VFD és LCD modulok felhasználása elég széleskörű, én két alkalmazását ismertetném (az átlagos felhasználó számára). Az első esetben a mostanában divatos számítógép moddingolás (átépítés) során szinte megkövetelt dolog, hogy a számítógép kinézetét ne csak passzív eszközökkel alakítsuk hanem aktív, mozgó, információk sokaságát megjelenítő kijelzőkel is. A HTPC-knél (Házi Mozi PC) pedig egyenesen nélkülözhetetlen, ilyen kijelzővel ellátva pedig a HiFi tornyunkba illeszthetővé válik. Sok gyári HTPC házban is már eleve ilyen kijelzőket találhatunk, igen gyakran pont ezt a modult is. Erre a célra, tehát ideálisak a tárgyalt kijelző modulok. A számítógépünk álltalában egyébbként is kínál rengeteg olyan fontos információt, amely az említett célnak megfelelő, és egy sor olyat is ami kellő megjelenést biztosít ugyan, bár nem annyira fontos. Nem célom csoportosítani őket, pusztán azt venném be cikkembe, hogyan tehetünk szert ilyen kijelzőkre, illetve miképpen lehet ezeket működésre, vagyis együttműködésre serkenteni a számítógépünkel. A feladat kettős, egyrészt hardveresen kell illeszteni, hogy a kijelző meg kaphassa a működéséhez szükséges jeleket, míg szoftveres oldalról biztosítani kell az információk megjelentetését. Az első részt, a hardveres részt, tényleg olyan gyorsan és egyszerűen lehet elkövetni amint azt itt leírom. Be kell vallanom, hogy a VFD-ket még egyszerűbben mint az LCD-ket. - Bár, azok sem túl bonyolultak. Ez nagyrészt annak köszönhető, hogy a VFD-k nem ígényelnek kontraszt feszültséget így a csatlakozójuk (3)-as lába szabadon hagyható. (Az LCD-knél ide egy a Vcc és a Vss közé kötött 10k-s potenciométer csuszkájáról jövő vezetéket kötik.) A kijelző modul csatlakozói, tehát a számítógép párhuzamos (nyomtató) portjának megfelelő pontjaihoz vannak kötve. Közéjük semmilyen alkatrészre nincs szükség. A kijelző modul számára a párhuzamos port nem képes elegendő tápfeszültség szolgáltatására, ezért azt külön forrásból kell megoldani. Legegyszerűbben ezt a számítógép tápjáról oldhatjuk meg. Az egyik floppy vagy HDD tápcsatlakozónak fekete vezetékét vágjuk el, majd toldjuk úgy össze, hogy "Y" szerűen csatlakoztassunk hozzá egy a kijelző (1) lábára csatlakozó vezetéket. Ez a vezeték lesz a GND. A biztos kontaktus miatt jó lenne ha ez a toldás, forrasztott kivitelben készülne. A következő lépésben vágjuk el és toldjunk be "Y" formában egy vezetéket a tápcsatlakozó piros vezetékébe is (+5V), de ezt a kijelző (2) lábához vezessük. Amikor ezzel készen vagyunk és mindent megfelelően csináltunk a fajsúlyos részén már túl is vagyunk.
Jel | VFD/LCD | Párhuzamos port |
GND | 1 | 18...25 |
+5V | 2 | - |
Vld | 3 | - |
RS | 4 | 16 |
R/_W | 5 | 14 |
E | 6 | 1 |
DB0 | 7 | 2 |
DB1 | 8 | 3 |
DB2 | 9 | 4 |
DB3 | 10 | 5 |
DB4 | 11 | 6 |
DB5 | 12 | 7 |
DB6 | 13 | 8 |
DB7 | 14 | 9 |
| Készítsük el az adatvezetékeket. Ehhez szükségünk lesz egy apa (dugó) DB25-ös csatlakozóra és a hozzá tartozó műanyag házra, ha adunk az esztétikára is, vagy csak nem szeretnénk forrasztásunkat indokolatlan mechanikai igénybevételnek kitenni. A kérdés persze megoldható egy nyomtató kábel elvágásával is. Ekkor figyeljünk oda, hogy a kábel hossza ne haladja meg a kijelző és a gép között az 50cm-t. Készítsük el, a táblázatnak megfelelő összeköttetést. Amint az összekötésekkel megvagyunk, a hardveres részével kész is lettünk. Persze, érdemes leellenőrizni mindent, mégegyszer. Ne feledkezzünk meg arról, hogy ha a kijelzőnknek külső áramforrást használunk annak közös (-) pontját csatlakoztassuk a számítógép GND pontjához. (Ez ugyan, reményeim szerint automatikusan meg kell, hogy valósuljon az álltal, hogy a párhuzamos port 18...25 lábait a kijelző (1) lábához kötöttük, ami egyébként ha a számítógép tápja adja a szükséges feszültségeket nem lenne szükséges!) |
Jelen estben csak a párhuzamos portos illsztést tárgyaltuk meg. Ez ugyan meglehetősen egyszerű és jó megoldás, de azzal a kényelmetlenséggel járhat, hogy egyrészt foglalja a gép párhuzamos portját, másrészt ha gépünket átépítjük akkor komoly probléma szokott lenni, hogy a gép végéből a párhuzamosportról egy vezeték visszkanyarodik a gép belsejébe. Ezeket a problémákat meg oldhatjuk ha ellátjuk gépünket egy további párhuzamos port kártyával amin a párhuzamos port belől is kivezetett, így az odakötött kijelző kivűlről nem is látszik. A másik megoldás az USB illetve soros porti illesztés. A kijelző gyártók kínálják kijelzőiket soros portos változatban is, sőt álltalában a nem LCD kompatibilis modulok eleve eláttottak a párhuzamos interfész mellett sorossal is. Szinte minden modulnak létezik USB változata is, de ebben a speciális felhasználásban melyben a számítógéphet illesztjük sok külső gyártó is készített USB illesztőt LCD kijelzőkhöz, ami szintén ajánlható, sőt a számítógépes szoftrverek ezeket jobban is ismerik.
Ezután jöhet a szoftveres rész. Sok nagyon magas színvonalú program, ingyenesen letölthető, ezen feladat elvégzésére. Mielőtt azonban idáig juthatnánk meg kell teremtenünk azt a környezetet, amellyel együtt képesek dolgozni a felsorolt programok. Az operációs rendszer nem szereti, ha felhasználói programok a feje felett turkálnak hardveres eszközöket - még ha az csak a párhuzamos port is. Egy valamire való oprendszer ezt nem engedheti meg. Ennek a problémának a kikerülésére, érdemes letölteni egy programocskát és telpíteni azt, amit a felsort programok java része, el is vár. Ez a program win esetén a port95NT. A kezelő szoftverek tehát - a teljesség igénye nélkül párat felsorolok. Ilyen például a jaLCDs ami kiváló szolgáltatásaival az élre került. Ne tévesszen meg senkit a nevében szereplő LCD a kompatibilitás miatt a csatlakoztatott VFD-k egy HD44780, vagy KS0066 (a két vezérlő ebből a szempontból azonos) alapú LCD modulnak látszik, konfigurálásnál, beállításnál ezt kell beállítani! Vannak direkt VFD-hez írt programok is, mint a VFDThinger ilyen esetben például a Hitachi kontrollerrel kompatibilis VFD-t kell választanunk, mint például a Noritake CU24025ECPB-U1J VFD-jét és így a kihasználhatjuk a modulunk többlet képességeit is (sajnos ez csak közel azonos, így a felső sor üresen marad). A program különösen azoknak ajánlható akiknek nem LCD kompatibilis moduljaik vannak, mert ők nagyon kevés programot használhatnak. Tudom ajánlani továbbá az LCDHype vagy az LCDStudio-t, ami a grafikus VFD/LCD modulokon szép. Ha linuxot (is) használunk érdemes megnézni az igen jól fejlődő LCDSamartie-t is. (Van belőle Win-es is) Én ezt ajánlom egyszerűen és széleskörűen, valamint kézenfekvően kezelhető. Saját WinAmp pluginje révén képes Spectrum Analizátorra is! Ha médialejátszónkat szeretnénk kijelzővel ellátni, maguk a médialejátszók is rendelkeznek az ehhez szükséges plugin-al, pl. WinAMP LCD Plugin, bár egyenlőre csak 4 soros kijelzőn képes Spectrum Analizátort megjeleníteni. Ezekről látható itt, pár kép:
LCDSmartie: WinAMP | LCDSmartie: Main | LCDSmartie | LCDSmartie WinAmp Plugin: Spectrum Analyzer |
LCDSmartie: WinAMP | LCDSmartie: Main | | |
LCDSmartie: Disk space |
VFD Thinger: Mátrix | | |
LCDSmartie: Disk space | VFD Thinger: Mátrix | | |
LCD Hype: Logo | PSC S221 kék szűrővel | | |
LCD Hype: Logo | PSC S221 kék szűrővel | LCDSmartie | LCDSmartie WinAmp Plugin: Spectrum Analizer |
Az utolsó képen, illetve az LCDSmartie-t bemutató animban látható amint VFD szűrő kerül a kijelző modul elé, demonstrálva, hogy milyen egyszerűen lehet annak színét változtatni. A speciális szűrőkkel azonban nem csak a színe hanem kontrasztossága illetve csillanás mentessége is fokozható.
Saját számítógép modom-nál is felhasználtam ilyen kijelzőt is. Az előzőekhez képest a különbség pusztán annyi, hogy a kijelzőt nem a számítógép kezeli, hanem mikrokontroller segítségével készítettem a számítógép számára egy felügyeleti rendszert. Erre azért volt szükség, mert ha a számítógép lefagyna attól függetlenül is működnie kell a hűtéséről gondoskodó szivattyúnak, illetve a felügyeleti gép megpróbálkozhat az újra indításával. Ezzel a megoldással megvalósítható egy teljesen emberi felügyelettől mentes működés. Akit érdekel, a teljes MOD ezen a linken keresztűl elérhető. Link
Felhasználás: Ébresztő óra A kijelző modul képességeit demonstrálandóan készült ez a project. Az elektronikai környezetet az oldalon is ismertetett nixie csöves óra képezte így a felfedezhető hasonlóság nem a véletlen műve. Szolgáltatásként képes egy a beszéd tárolóban tárolt hangminta lejátszására vagy egy hálózati készülék időbeni ki/be kapcsolására. ( Az elkészítés során inkább a VFD-re helyezem a hangsújt így - bár lefelé kompatibilis - egy-két funkció értelmét veszti LCD esetén, illetve annak esetleges háttérvilágítása nem vezérelt. Ha tehát VFD helyett LCD-vel kívánjuk megépíteni némi kézügyességre szorulhatunk :) Ha LCD-t csatlakoztatunk vfd helyett ilyen képetA VFD óra amikor a VFD helyett LCD csatlakoztatunk. láthatunk. Csak ötlet adás szintjén ha lemondunk a hálózati készülék vezérléséről, annak kimenetét felhasználhatjuk a háttérvilágítás kapcsolására. Ugyanez elmondható lenne az új VFD modulokról is, hiszen az Itron megjelent grafikus moduljainak LED-es háttérvilágitással ellátott változataival is, én nem tartom kizártnak, hogy a karakteresek is követni fogják.)
Mivel a kijelző 2x20 karakteres dobja magát a teljes kijező kihasználásának igénye. Ezt első sorban a dátum rendes kijelzésére használhatjuk fel. A felső sorban tehát az év, a hónap, és a nap kijelzésére adódik lehetőség, mégpedig a hónapot annak nevével kijelezni (persze magyarul). Az alsó sorban a napot jelenítem meg annak magyar nevével, és nem rövídítve, valamint az órát. Két további karakter is kijezésre kerül, ha a beszédtárolós ébresztőt aktivizáljuk akkor egy kis hangjegy ikon jelenik meg a nap neve és az óra között, valamint ha a hálózati időzítőt aktivizáljuk egy kis égő ikon jelenik meg a felső sor végén.
A nixie órához képest az eltérés a felhasznált mikrokontroller, ami itt a nagyobb lábszámú és több memóriával rendelkező 16F876A típus. A több lábra nem annyira volt szükség mint inkább a nagyobb memóriára. A programban az LCD-knél ajánlott és megszokott módon inicializálom a kijelzőt, amint az a mellékelt forrásban is jól látszik. Hogy teljesen komplett legyen a kijelző kezelő rutinjait is közlöm, így tényleg gyorsan alkalmazhatjuk saját feljesztéseinkben. (Figyelem! A forrás szabadon felhasználható saját célra, vagy saját publikációba a forrás és a szerző jól látható feltüntetésével! Üzleti felhasználása csak a szerző írásos beleegyezésével lehetséges!)
Az óra kapcsolási rajza, panelterve, és programja innen letölthető:
A KIT:A VFDLCD KIT - a táp beültetve A VFDLCD KIT - a táp és a kontroller beültetve A kit megépítése igen egyszerű, a kevés alkatrész és a panel segítségével, igaz ugyan, hogy a poziciószitázásról lemondtam, mert -véleménye szerint- túl bonyolította volna a helyzetet. Az összeszerelést kezdjük a panel átvizsgálásával. Ha mindent rendben találunk ültessük be a tápegység részt. Célszerűen az alacsonyabb alkatrészekkel kezdjük, majd haladjunk a magasabbak felé, legvégül a tekercset forraszuk fel a panelra. Amint átnéztük az alkatrészeket, hogy a helyükön csücsülnek e, helyezzük áram alá az órát. ( Figyelem, a dugasztáp nem része a KIT-nek) A dugasztáp egy olcsó darab lehet, nincs nagy követelmény vele szemben. Valahol 7-30V-ig adjon feszültséget, és legalább 250-300mA terhelhetőségű legyen. Az óra a dugasztápból érkező áramot egy DC Jack csatlakozón keresztül fogadja, melynek középső tüskéje legyen a +. (A fordított polaritású dugó nem teszi tönkre az órát a D3 dióda ezért van!) Lehetőség van továbbá, csavaros csatlakozó használatára is, ez akkor célszerű ha óránkat meghatározott helyre, dobozba építjük. Egy kézi műszerrel ellenőrizzük le a tápfeszültség meglétét, akár a PIC forrpontjainál akár a panel felsőoldalának huzalozásainak valamelyikén. Ha 5-5,5V közöttit mértünk a táp rendben van, folytathatjuk a beültetést. Ha a PIC-et foglalatba helyezzük akkor azzal, ha nem akkor először inkább a passzív alkatrészeket forraszuk a helyére és csak ezután a PIC-et. Ha nem akarjuk megépíteni az ébresztő részt, illetve a hálózati időzítőt akkor az R8,T1,R6,R7 alkatrészek beültetése is elhagyható. Itt említeném meg, hogy a P1 trimmerpoti beültetése csak akkor szükséges, (nincs a KIT csomagban) ha VFD kijelző helyett LCD-vel próbáljuk ki vagy építjük meg az óránkat.
VFDLCD KIT - készreszerelve, a kijelzőfelől Ha mindent átnéztünk és rendben találtunk ültessük be a nyomógombokat is. Ne feledkezzünk meg arról, hogy a gombok a panel forrasztási oldala felől ültetendőek be, mert a kijelző is ide kerül és így válik kezelhetővé az óra. Amint a gombokat behelyeztük következhet a kijelző. A kijelzővel óvatosan bánjunk! Én a tüskesor forrasztását a kijelzővel szoktam kezdeni és amikor ez megvan helyezem fel a panelra, kicsi távtartókkal. az összeszerelt VFDLCD KIT - működés közben A távtartók el is hagyhatóak annak függvényében, hogy milyen végső kialakítást találunk az óránknak, mert a távtartókkal esetleg már a gombok nehezen kezelhetők, vagy vezethetők ki az előlapra. Ekkor érdemes a kijelzőt teljesen a panelra ültetni úgy, hogy a kijelző és a panel közé tegyünk egy kis műanyag szivacsot (a számítógépes alaplapokkal adott rózsaszín szivacs pont megfelelő), mert bár a tüskesor műanyag gyöngyei eltartják a kijelzőt az alaplaptól, de a kijelző másik vége a súlya folytán hozzá érhet. A távtartós csavaros megoldásnál nagyon vigyázzunk arra, hogy a csavarról lecsúszó csavarhúzó könnyedén letörheti a cső leszívó csonkját és így tönkreteszi azt. Amikor minden a helyére került adjunk tápfeszültséget a készülékre, és máris gyönyörködhetünk benne. Ha a kijelző fényének színét meg kívánjuk változtatni csak helyezzünk elé egy színszűrőt és a kívánt színt kaphatjuk. (Mint előző cikkemben említettem a dán PSC több mint 20 féle plexit gyárt tőlük beszerezhető) Ha nem vagyunk nagy igényűek a papírboltokban dokumentum előlapként árult színes fóliákat felhasználhatjuk ilyen célra, de dekorációs boltokban szinten bármilyen színű fólia kapható. Az általam használt füst színű plexi eleve növeli a kontrasztot, és kissé zöldbe tolja a kijelző színét, így nekem a zöld/kék színezők előnyösebbek.
VFDLCD KIT - ébresztő rész is beültetve Ha ébresztővel ellátott változatot rendeltünk a kijelző felszerelés előtt célszerű beültetni ennek alkatrészeit is. Szintén érdemes nagyság szerint megoldani az alkatrészek helyére illesztését. A szerelt és élesztett ébresztő és hálózati kapcsoló rész a Nixie órával teljesen azonos az ott leírtak alapján élesszük és használjuk. A szöveg tárolót is az ott leírtaknak megfelelően tölthetjük fel a kívánt ébresztő vagy figyelmeztető szöveggel, illetve zenével ha zenés ébresztőt kívánunk. (A felprogramozáshoz szükséges egy mikrofon kapszula, ami nem része a kitnek, de külön kérésre beletartozhat.) A tőlünk rendelt hangrögzítő chipek már egy rövidke dallamot tartalmaznak, hogy az összeszerelést követő próbán a hangrögzítő és az erősítő is kipróbálható legyen. A kapcsolási rajzból ugyan kiderül, de a kép segítségével a hangrögzítő lábai: sárga jumper _CE, piros jumper: P/_R, kék jumper: PD. A tápcsatlakozóhoz közelebb eső tüskesor természetesen a hangszóróé, míg a távolabb eső 2-es tüskesor a mikrofoné. Mivel a Nixie változatnál nem volt a panelen megtalálható a hálózati kapcsoló, de ezen az órán igen, ezért pár szóban annak szereléséről. A szilárd test relé a működése folyamán nem fog melegedni, ezért azt hűtőborda nélkül szerelhetjük a panelra. A rögzítő csavar elhagyható a lábak forrasztása kielégítő rögzítést biztosít. A kijelző csavarjai közel vannak a hálózati áramot vezető nyákcsíkhoz -bár azok védő lakozottak- érdemes, a baleset megelőzés miatt, a csavarokat szigetelő alátétekkel szerelni. Használat során ne feledkezzünk meg arról, hogy a szilárd test relével kapcsolt fogyasztót mindig biztosítékon keresztül kössük a szilárd test relé csatlakozóira, főleg ha az izzó szerű fogyasztó, ami kiégésekor a rá jellemző áram többszörösét képes felvenni, így veszélyeztetve vagy tönkretéve a szilárd test relénket.
A KIT használatához, megépítéséhez sok sikert kívánok. A beüzemelést követő beállítást, a kijelző 2x20 karakteres felbontásának köszönhetően bőbeszédű menürendszerrel végezhetjük. Az ébresztési időzítési feladatok és a kijelzőt kímélő beállítások elvégzése nem okozhat gondot. Mind a hálózati, mind a beszédrögzítős ébresztés a hét minden napjára külön megadható, vagy együttesen is. Ezt a funkciót azonban csak az ébresztővel együtt rendelt KIT tudja.
|