آشنایی با LCD

 

 LCDها ابزاری برای نمایش اطلاعاتی هستند که  شامل حروف و اعداد و همچنین برخی کاراکترهای گرافیکی می شود. بطور معمول در تجربیات اولیه در نمایش اطلاعات دیجیتال از نمایشگر های هفت قسمتی (seven segment) استفاده می شود که این نمایشگرها فقط ارقام (0 تا 9) و بعضی حروف مثل A b C را بصورت نه چندان زیبا نمایش می دهند. اما با بکار گیری LCD اطلاعات را بصورت زیبا و کاملتر می توان نمایش داد. البته استفاده از LCD برای مدارات ساده توصیه نمی شود و عموما آنرا همرا با میکروکنترلر  یا CPU ها بکار می برند.
چیزی که از آن بعنوان LCD یاد می شود درواقع یک صفحه نمایشگر LCD مانند صفحه ماشین حساب است که همراه با آی سی کنترلر و مدارهای جانبی اش و عموما با لامپ پشت صفحه در یک بسته پیش ساخته عرضه می شود.

همانطور که گفته شد LCD دارای یک کنترلر است که با فرستادن اطلاعات به آن این اطلاعات را در صفحه ای که عموما به چند سطر و ستون تقسیم شده نمایش می دهد. مثلا برای نمایش حرف "M" کافیست کد اسکی این حرف را طبق یک پروتکل ساده به LCD ارسال کنیم. همچنین می توان دستوراتی از قبیل پاک کردن صفحه نمایش، جابجایی مکان نما، خاموش روشن کردن مکان نما و غیره را نیز به LCD ارسال کرد.
LCD ها از طریق مقدار اطلاعاتی که میتوانند در صفحه نمایش بدهند انتخاب و خریداری می شوند. انواع معمول آن عبارتند از 16 ، 20 ، 32 و 40 کاراکتر در هر خط در 1 یا 2 یا 4 سطر. مثلا 2 در 16 یعنی صفحه دارای دو خط و هر خط 16 کاراکتر است. همچنین LCD موردنظر میتواند همراه با لامپ پشت صفحه (Back light) یا بدون آن انتخاب شود. LCD ها کاراکتر ها را در ماتریس های 5x7 pixel نمایش می دهند. در تصویر زیر یک نمونه 2 در 16 مشاهده می شود:

نمای پشتی:


تقریبا همه LCD ها دارای 16 پایه هستند که 8 خط آن مربوط به فرستادن یا خواندن داده ها یا دستورالعمل ها می باشد.  پایه های دیگر خطوط کنترل و ولتاژهای تغذیه می باشند. لیست کامل خط ها بقرار زیر است:

شماره و نام خط	عملکرد
1- Vss	زمین
2- Vcc	ولتاژ 5 ولت برای کنترلر
3- Vee	ولتاژ تنظیم درخشندگی(contrast)
4- RS	انتخابگر ثبات دستور / داده
5- RW	انتخابگر خواندن / نوشتن
6- Enable	فعال کننده
7-14 Bus	8 خط گذرگاه داد یا دستور
15-	ولتاژ 5 ولت برای لامپ پشت صفحه
16-	زمین برای لامپ پشت صفحه

 Vee : برای تنظیم درخشندگی کاراکترها بکار می رود که باید ولتاژی بین صفر و 5 ولت به این پایه اعمال نمود. برای بیشترین درخشندگی این پایه را به زمین متصل کنید.

انتخابگر ثبات داده / دستور مشخص می کند که چه چیزی به LCD فرستاده می شود. اگر این خط صفر باشد کنترلر LCD بایت موجود روی خطوط 7 تا 14 را بعنوان یک دستور تلقی کرده و اگر این پایه یک باشد اطلاعات را بعنوان یک کد اسکی که باید کاراکتر معادل آنرا نمایش دهد در نظر می گیرد.

انتخابگر خواندن / نوشتن جهت اطلاعات را نشان می دهد. اگر این پایه صفر باشد اطلاعات به LCD ارسال می شود و اگر یک باشد عمل خواندن از LCD صورت می گیرد.

فعال کننده: برای هر دستور یا داده ای که به LCD میفرستیم یا میخواهیم از آن بخوانیم باید یک پالس پائین رونده (یعنی تغییر از سطح یک به صفر) را به این پایه اعمال کنیم تا دستور یا داده بوسیله کنترلر LCD پردازش شود.

در خطوط 7 تا 14 خط 7 کم ارزشترین بیت(LSB) و خط 14 پر ارزش ترین بیت (MSB) می باشد.

در صورت تمایل به روشن کردن لامپ پشت صفحه ولتاژ 5 ولت را به پایه 15 اعمال و پایه 16 را به زمین متصل می کنیم.

برای آزمایش می توان LCD را به پورت چاپگر متصل  و اطلاعاتی را به آن ارسال نمود. در این حالت بطور معمول خطوط داده پورت به خطوط 7 تا 14 و سه خط کنترلی به پایه های 4 تا 6 اتصال داده می شود توجه داشته باشید که ولتاژ تغذیه و لامپ پشت صفحه LCD توسط منبع خارجی تامین می شود.
روش فرستادن یک کاراکتر:
خط خواندن نوشتن را صفر کنید تا نوشتن انتخاب شود.
خط داده / دستور را یک کنید تا داده انتخاب شود.
کد اسکی کاراکتر مورد نظر را روی خطوط D0 تا D7 قرار دهید.
خط انتخاب را ابتدا یک و سیس صفر کنید. حداقل 450 نانو ثانیه باید این خط را صفر نگه دارید تا داده پردازش شود. بعد از آن حالت خط تاثیری نخواهد داشت.

تایمر دیجیتالی با استفاده از LCD

زمانی که مدار بسته می شود به مدت 2 ثانیه عبارت

 DIGITAL TIMER نمایش داده می شود بعد از آن در حالت تایمر قرار می گیرد سپس عبارت PAUSE  TIMER 0:0:0  ظاهر می شود و تا زمانی که دکمه START/PAUSE (3) را نفشاریم شروع به شمارش نمی کند بعد از فشردن دکمه

 (3) تایمر شروع به شمارش می کند  اگر مجدداا همین دکمه را بفشارید زمان ثابت می شود .

برای ریست کردن تایمر باید دکمه شماره (2) را بفشارید.

اگر دکمه شماره (1) را بزنید از تایمر خارج شده و متن هایی که در سورس برنامه نوشته شده به نمایش در می آید با فشردن مجدد این کلید وارد محیط تایمر می شوید.

 

= البته می توانیم امکانات بیشتری به این پروژه اضافه کنیم  ولی در حد یک پروژه آزمایشگاهی مفید می باشد.

 سورس برنامه بیسیک

trisb=%00000101 
trisa=%11111 
define lcd_dreg portb
define lcd_dbit 4
define lcd_rsreg portb
define lcd_rsbit 1
define lcd_ereg portb
define lcd_ebit 3
define lcd_bits 4
define lcd_lines 2
'''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''
j var byte
i var byte
mine var byte
sec var byte
h var byte
mine =0:sec=0:h=0
pause 1000
lcdout $fe,1
lcdout " DIGITAL TIMER"
pause 2000
goto label1
''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''
start:
sec=sec+1
if sec=60 then
mine=mine+1
sec=0
endif
if mine=60 then
h=h+1
mine=0
endif
if h=255 then
h=0
endif
''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''
if portb.2=0 then
h=0:mine=0:sec=0
goto label1
endif
'''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''
 lcdout $fe,1
lcdout "     Timer"
lcd
lcdout $fe,$c0
lcdout " ",#h,":",#mine,":",#sec
pause 800
if portb.0=0 then label1
if porta.0=0 then main
 goto start
'''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''
main:
pause 1000
lcdout $fe,1
lcdout "   IN THE NAME"
lcdout $fe,$c0
lcdout "     OF GOD "
gosub jump
pause 2500
lcdout $fe,1
lcdout "Molla Sadra"
gosub jump
pause 1000
lcdout $fe,$c0
lcdout "      University"
gosub jump
pause 2000
lcdout $fe,1
lcdout "WebSite:"
gosub jump
pause 1000
lcdout $fe,$c0
lcdout " www tcrsadra ir"
gosub jump
pause 2000
lcdout $fe,1
lcdout "Http:// "
gosub jump
pause 1000
lcdout $fe,$c0
lcdout "Maker.Blogfa.Com"
gosub jump
pause 1500
lcdout $fe,1
lcdout "Electronic"
gosub jump
pause 1000
lcdout $fe,$c0
lcdout "        Project"
gosub jump
pause 2000
lcdout $fe,1
lcdout "Teacher: "
gosub jump
pause 1000
lcdout $fe,$c0
lcdout " Mr: Salamrodi"
gosub jump
pause 1500
for i=1 to 3
lcdout $fe,1
lcdout "Student:"
gosub jump
pause 1000
lcdout $fe,1
lcdout "Mohammad    "
lcdout $fe,$c0
lcdout "      Malek"
gosub jump
pause 1000
next i                                      
goto main
''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''
label1:
lcdout $fe,1
lcdout " PAUSE  Timer"
lcdout $fe,$c0
lcdout " ",#h,":",#mine,":",#sec
pause 350
if portb.0=0 then start
if porta.0=0 then main
goto label1
'''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''
jump:
if porta.0=0 then
h=0:mine=0:sec=0
goto label1
endif
return
end

 

ساعت و تقویم دیجیتالی با استفاده از میکروکنترلر PIC16F84A

ساعت از میکروکنترولر PIC 16F84A استفاده شده است و IC 4511 برای راه اندازی سون سگمنت ها مورد استفاده قرار گرفته است .

سون سگمنت ها را  با LED  سا خته ایم و چون نمی توانیم بیشتر از 20 میلی آمپر از پایه های آی سی  جریان بکشیم از ترانزیستور BC547 استفاده کرده ایم.

در هر دقیقه دو بار به مدت 5 ثانیه تاریخ نمایش داده می شود

در زمان نمایش تاریخ LED آبی رنگ روشن می شود .

برای تنظیم ساعت و تاریخ از دو عدد میکرو سوییچی که بر روی برد قرار دارند استفاده می کنیم.

 

اداپتور cd playerبرای استفاده در ماشين

 

با به كار بردن مدار زير شما می توانيد بدون نگرانی از تمام شدن باتری ساعت ها از ديسك من در ماشين استفاده كنيد

اين مدار يك رگولاتور فوق العاده ساده می باشد كه ۱۲ ولت را از باتری ماشين گرفته و به ۹ ولت قابل استفاده برای ديسك من تبديل می كند خيلی ارزونه فكر نمی كنم همه قطعات روی هم از ۵۰۰ تومن بيشتر بشه!

شماتيك مدار:

ليست قطعات:

c1=1000uf     25v electrolytic

c2=10 uf 25v electrolytic

c3= 1uf 15v electrolytic

c4=0.1uf 15v electrolytic

u1=78009 or other regulator

heat sink(خنك كننده)برای u1

فيش sigarette lighterبرای ديسك من

توجه:

۱.اگر احتياج به خروجی ۶ ولت داريد به جای ۷۸۰۹ ميتوانيد از۷۸۰۶ استفاده كنيد

اگر ۵ ولت می خواهيد می توانيد از ۷۸۰۵ استفاده كنيد

۲.مواظب باشيد كانكتورها معكوس نباشند چون ديسك من اسيب خواهد ديد

                                      شارژر باتری ماشين

اين شارژر هر باتری اسيدی را به سرعت و اسانی شارژ خواهد كرد.شارژر جريان زيادی را در باتری رها مي  كند تا زمانيكه جريان باتری به مقدار ۱۵۰ميلی امپر می رسد .در اين موقع ولتاژ كم می شود تا از شارژ زياد باتری جلوگيری شود.وقتی شارژ باتری كامل می شود مدار خاموش شده و يك LEDرا روشن می كند و نشان دهنده پايان سيكل است.       

شماتيك مدار:

ليست قطعات:

r1=500 ohm                             c1=0.1uf 25v       

r2=3 kohm                                c2=1uf 25v

r3=1k                          c3=1000pf 25v

r4=15 ohm                                d1=in457                         

r5=230 ohm           q1=2n2905  pnp transistor

 r6=15k                 u1=lm350 regulator

r7= 0.2 ohm (10w                   u2=lm301A opamp 

s1=normally open push botton switch

heat sink for u1          ,alligator clips for out put

  نكات مهم:۱.برای تغذيه مدار از منبع تغذيه زير استفاده می شود كه شامل خازن فيلترينگ و ترانسفورمر است:

 

ليست قطعات:

c1=6800uf 25v                  t1=3A 15v transformer

br1=5A 50v bridge                        s1=5Aspst switch

f1=4A 250v fuse

۲..يك HEATSINKبرای U1احتياج خواهد شد   ۳.برای استفاده مدار خروجی منبع تغذيه را به پايه INاز U1وصل كنيد و خروجی ديگر را به زمين مشترك مدار سپس سوئيچ S1را فشار دهيد۴.بار اول كه مدار را استفاده می كنيد كاملا  بررسی كرده و از عملكردش مطمئن شويد همچنين مطمئن شويد كه شارژ باتری كم است