Dot Matrix LCD

Geçtiğimiz ay başladığımız köşemizde bu ay, LCD Ayak Bağlantıları ve Prototip / Uygulama Devresi başlıklı konuları inceleyip LCD'yi kullanmaya bir adım daha yaklaşıyoruz.

Merhaba;

Kaldığımız yerden devam ediyoruz. Sözünü ettiğimiz HD44780 nasıl bir eleman, kaç bacaklı, teknik özellikleri ney, nasıl kullanılır, kontrol etmek için neler yapılır, vb.. gibi soruların cevaplarını bu ay bulacağız. LCD Ayak Bağlantıları ve Prototip / Uygulama Devresi başlıklı konuları inceleyip LCD'yi kullanmaya bir adım daha yaklaşacağız. Eeee ne duruyoruz o zaman? Hemen başlayalım.

LCD Ayak Bağlantıları
LCD modüllerinin çoğu, standart ana yüz özelliklerine uyar. 8 Veri Hattı, 3 kontrol hattı ve 3 güç hattı içeren 14-PIN'lik bir erişim sağlarlar. Bağlantılar, genelde iki yaygın şekil kullanılarak yapılmıştır. Bunlar ya 7-PIN'lık iki sıra, yada 14-PIN'lık tek bir sıra olarak dizayn edilmiştir. Her iki yerleştirme şeklide aşağıdaki figürlerden görülebilmektedir.

Displaylerin çoğunda pinler, LCD' nin baskı devresi üzerinde numaralandırılmıştır, eğer numaralandırılmamışsa, PIN 1'in yerini bulmak oldukça kolaydır. Bu pin toprağa bağlandığından dolayı sıklıkla toprağa bir bağlantı yolu vardır ve bir yerlerden genellikle metal çerçeveye bağlanmıştır. Bu bağlantılardan her birinin fonksiyonu aşağıdaki tabloda gösterilmiştir.

PIN 1 ve 2 güç kaynağı hatları yani Vss ve Vdd' dir. Vdd pininin pozitif (+) gerilime, Vss'nin de 0v'a veya toprağa bağlanması gerekir. LCD modülleri veri kitapçıklarının çoğunda kaynak/besleme gerilimi +5V gösterilmesine rağmen, 6V ve 4,5V'luk beslemelerde de oldukça iyi çalışmaktadır. Hatta bazı LCD modüllerinde besleme gerilimi 3V'a kadar düşmektedir .. Bu nedenle LCD modülleri etkin ve ekonomik olarak Pil/Batarya ile beslemek te mümkündür.
PIN 3 yani Vss, display'in kontrastını (parlaklık'ta denilebilir…) ayarlamaya yarayan bir kontrol ucudur. Bu PIN değişken bir gerilim kaynağına veya besleme hatları arasına bağlanan bir potansiyometre'nin orta ucuna bağlanarak bu ayar yapılabilmektedir. Ancak bazı LCD modüllerinin -7V'a varan gerilimlere ihtiyaç duyduğu da göz önüne alınırsa, en basit ve kesin olarak bu PIN'in 0V'a bağlanması en uygunudur.
PIN 4,5 ve 6 komut kontrol bitleri olarak isimlendirilebilirler. Bunlardan PIN 4 yani RS kayıt seçme (yazmaç seçme) bitidir ve bu komut kontrol pinlerinin ilkini oluşturur. Bu hat düşük (Lojik 0) yapıldığı durumda LCD'ye aktarılan veri bitleri komut olarak algılanır ve gerekli işlem yerine getirilir. Bu durumda LCD'den okunan veri bitleri ise, LCD'nin durumu hakkında bilgi verir. Bu hattın yüksek (Lojik 1) yapılması ile de, modüle karakter veri transferi veya alımı yapılacağı anlaşılır. Kısa ve basitçe özetlemek gerekirse, LCD'de bir karakter yazmak veya LCD'den bir karakter okumak için RS hattı yüksek, LCD'ye bir komut yollamak veya LCD'nin durumu hakkında bilgi almak istersek RS hattını düşük yapmamız gerekmektedir.
PIN 5 yani R/W hattı, kısaca oku / yaz anlamına gelmektedir. Eğer LCD'ye karakter veri transferi yapılacaksa veya bir komut yollanacaksa düşük, katakter veri alımı yapılacaksa veya yazmaçlardan durum bilgisi okunacaksa yüksek yapılır.
PIN 6 yani E ise komut kontrol bitlerinin sonuncusunu oluşturur ve yetki biti demek yeterlidir. Bu giriş, modül ve veri hatları arasında, komutların veya karakter verilerinin, gerçek anlamda aktarımını başlatmak için kullanılır. LCD'ye yazılırken, veri aktarımı sadece bu sinyalin düşen kenarında gerçekleşir. Bununla birlikte, display'den okuma yapılırken, veri yükselen kenar hemen kısa bir süre sonra hazır olur ve sinyal tekrar düşünceye kadar hatta kalır
PIN 7 ile 14 arasıdaki uçlar sekiz adet veri hattıdır. (D0'dan D7'ye) Veri display'e, ya 8 bit'lik tek bir byte olarak yada, içi 4 bit'lik nibble'lar olarak aktarılır veya display'den okunur. Bu ikinci durumda, sadece üst dört veri hattı (D4' den D7' ye ) kullanılır. Bu 4-Bit modu, bir mikrokontrolör kullanıldığında, daha az giriş / çıkış hattına gerek olduğunda kullanışlıdır.

Prototip / Uygulama Devresi
Herhangi bir cihazda bir LCD kullanımı için, onu sürmek üzere genellikle bir mikroişlemci veya mikrokontrolör gerekir. Ancak, bu ikisini bağlamaya çalışmadan önce, bazı hazırlık deneyleri, modülün pinlerine bir seri anahtarın bağlanmasıyla, gerçekleştirilebilir. Mikroişlemcilerle çalışma konusunda deneyimli olsanız bile, bu işlem oldukça yararlı bir adım olabilir. Aşağıda'da bir LCD deney devresinin şeması gösterilmektedir.

Devre, veri hatları için DIAL (dual-in-line) anahtarlar, RS girişi için bir TOGGLE anahtar ve E girişi için bir basmalı anahtar kullanılarak bir Bread Board üzerine kurulabilir. R/W hattı, başlangıçta sadece yazma işlemi yapılacağından 0v'a bağlanabilir. Veri hatları üzerinde sekiz Pull-Up direnci (R1' den R8' e) bir sinyal. (single-in-line ) direnç paketi kullanmak en uygun çözüm olabilir. Diğer iki direnç R9 ve R10, ayrık tipte olabilir. Ön ayarlı VR1 potansiyometresi, kontrast kontrolü için kullanılmıştır ve bir ucu açık olarak gösterilmiştir. Eğer istenirse 47 civarında bir dirençle bu uç pozitif hatta bağlanabilir. Negatif besleme gerektiren modüllerde, bu uç, benzer bir dirençle negatif kaynağa bağlanmalıdır. Tüm anahtarlar, "aşağı" konumda olduklarında "on" alacak şekilde bağlanmalıdır, böylece "aşağı" konum lojik 0 (low) ve "yukarı" konum lojik 1 (high) oluşturacaktır. Ayrıca anahtar, bit D7 en solda, bit D0 en sağda olacak şekilde yerleştirilmelidir. Bu şekilde, ikili sayılar doğru olarak girilebilir. Başlangıçta, kontrast kontrolü tam saat yönüne çevrilerek ayarlanmalıdır, böylece kontrast kontrol girişi (Vee) toprağa bağlanmış olur. Anahtarların başlangıç konumları önemli değildir, ancak Rs anahtarının (S10) "up" (lojik 1) ve E butonunun (S9) basılmamış olması tavsiye edilebilir. S1' den S8' e veri anahtarları, bu aşamada herhangi bir değere set edilebilir. Şimdi yapılacak şey, LCD modüle komut ve veri göndermeye başlamaktır.

Bu ayki yazımızın da sonuna geldik. Önümüzdeki ay Temel LCD Komutları başlıklı konumuzu inceleyip, LCD'de birşeyler yapmaya başlayacağız ve bir Test Girişi ile konuyu daha iyi kavrayıp LCD kontrollerini daha iyi kullanmayı öğreneceğiz.