Тестер предназначен для быстрой проверки LCD-дисплеев Winstar WH1602D или если необходимо подключить этот дисплей к компьютеру для каких-то иных целей. Питание от USB-порта компьютера. LCD-дисплей подключается к плате тестера с помощью разъемов типа PLS, которые предварительно необходимо впаять в плату дисплея с обратной стороны.
Тестер состоит из печатной платы, на которой размещены разъемы для подключения дисплея, USB-разъем и разъем DB-25M для подключения к LPT порту. Также на плате установлена кнопка, позволяющая включить подсветку дисплея, а на обратной стороне платы подстроечный резистор для точной установки контрастности.
Тестер выполнен на печатной плате из одностороннего стеклотекстолита, размером 45х88 мм.
Популярные у радиолюбителей буквенно-цифровые модули ЖКИ в большинстве своём собраны на основе контроллера HD44780 фирмы Hitachi, который можно считать промышленным стандартом. Аналоги этого контроллера и модули на их основе производят многие фирмы. Предлагается прибор для оперативной проверки работоспособности таких модулей и содержимого их знакогенераторов.
На рис. 1 представлен самый распространённый в нашей стране, но не единственный, вариант таблицы кодов знакогенератора модуля ЖКИ, содержащей не только латинские, но и русские буквы. Получив каждый из этих кодов (двузначное шестнадцатеричное число), модуль выводит на свой экран соответствующий символ. Например, код 0х4Е (десятичное значение 78) — латинская буква N, а код ОхВО (десятичное значение 176) — русская буква Ю.
Рис. 1. Таблицы кодов знакогенератора модуля ЖКИ
Символы разделены на две группы. Первая (коды с 0x20 по 0x7F) содержит цифры, буквы латинского алфавита и спецсимволы. Эта группа всегда одинакова, и коды находящихся в ней символов соответствуют известной кодовой таблице ASCII. Во второй группе (коды с 0хА0 по 0xFF) в рассматриваемом случае находятся буквы русского алфавита и различные значки. Однако в модификациях даже однотипных модулей ЖКИ, выпускаемых для разных стран, здесь вместо русских букв могут находиться буквы других национальных алфавитов и вообще любые символы. Коды с 0x00 по 0x07 отданы программистам для создания собственных символов, изображения которых можно загружать в память модуля специальными командами.
Если в руки радиолюбителю попал модуль ЖКИ без "опознавательных знаков" или такой, на который невозможно найти справочные данные (например, бывший в употреблении или даже купленный в интернет-магазине), неплохо иметь прибор для быстрой проверки его работоспособности и определения содержимого знакогенератора.
Такой прибор, схема которого представлена на рис. 2, построен на микроконтроллере DD1 (PIC16F84A-04/P, описание которого можно найти по адресу http://datasheet.su/ datasheet/Microchip/ PIC16F84A-04/P). Он позволяет проверять модули символьных ЖКИ со встроенным контроллером HD44780 и следующими комбинациями числа знакомест в строке (первый сомножитель) и числа строк (второй множитель) на экране: 8×1, 8×2, 16×1, 16×2, 16×4, 20×1, 20×2, 20×4, 32×2, 40×2.
Рис. 2. Схема прибора
Резистор R1 поддерживает высокий логический уровень на входе MCLR микроконтроллера. Это предотвращает влияние на этот высокоомный вход наводок, способных вызвать нежелательные перезапуски микроконтроллера. Резистор R2 и конденсатор C2 — частотозадающие элементы встроенного в микроконтроллер тактового RC-генератора. Сопротивление резистора R2 может лежать в пределах 5. 100 кОм, аёмкость конденсатора C2 должна быть не менее 20 пФ. При их номиналах, указанных на схеме, получена тактовая частота около 4 МГц. Её стабильность, конечно, хуже, чем у кварцевого генератора, но в рассматриваемом случае она и не требуется. От этой частоты зависит только скорость автоматического повторения "нажатий" на кнопку SB1 при её удержании нажатой. Резистором R3 регулируют контрастность символов на экране проверяемого модуля ЖКИ HG1. Резисторы R1 и R3 могут иметь сопротивление 1. 10 кОм.
Ввиду простоты схемы печатная плата для прибора не разрабатывалась, он собран на макетной. Кнопка SB1 — КМ 1-1В или любая другая. Резисторы R1 и R2 — МЛТ-0,125, R3 — СП3-4, конденсаторы — любые керамические.
Микроконтроллер PIC16F84A-04/P можно заменить на PIC16F84A-20/P или на PIC16F84 с такими же индексами после дефиса. Можно применить аналогичные микроконтроллеры с индексом /SO (в корпусе для поверхностного монтажа), но тогда и другие детали прибора желательно заменить на предназначенные для поверхностного монтажа.
Источник питания прибора должен давать стабилизированное напряжение 5 В при токе нагрузки не менее 100 мА.
При подаче на прибор с подключённым проверяемым модулем ЖКИ напряжения питания должны стать видимыми все элементы изображения во всех знакоместах экрана, как показано на рис. 3. Этим проверяют их целостность и общую работоспособность модуля.
Рис. 3. При подаче на прибор с подключённым проверяемым модулем ЖКИ напряжения питания должны стать видимыми все элементы изображения во всех знакоместах экрана
Учтите, что у большинства модулей ЖКИ плюс напряжения питания (Vdd) следует подавать на вывод 1, а минус (Vss) — на вывод 2. Однако бывает и наоборот. Например, у модуля WH1602D-TML-CT Если подать питание в неправильной полярности, модуль работать не станет, а через некоторое время будет безвозвратно испорчен. У автора был такой печальный опыт. Но кратковременную (несколько секунд) переполюсовку модуль всё-таки выдерживает. Поэтому, если на подачу питающего напряжения модуль не реагирует, прибор необходимо незамедлительно отключить от источника питания и искать причину неработоспособности модуля.
Первое после включения питания нажатие на кнопку SB1 погасит прямоугольники на экране, а в его верхней строке будет выведена надпись "z 122". Это значит, что в знакогенераторе контроллера модуля имеется символ "z" с кодом 122 (здесь и далее значения кодов десятичные). При дальнейших нажатиях или при удержании кнопки нажатой на экран поочерёдно выводятся символы с кодами 123-255, затем цикл бесконечно повторяется, начиная с кода 122. Это даёт возможность просмотреть все символы, содержащиеся во второй части кодовой таблицы, и узнать их коды для использования в разрабатываемых программах.
На рис. 4 на экран модуля ЖКИ 20×4 фирмы OPTREX, знакогенератор которого не содержит русских букв, выведена надпись "в 226". А на рис. 5 на экран русифицированного модуля ЖКИ 16×2 неизвестного типа выведена надпись "Щ 226". Это подтверждает, что у модулей разных модификаций одному и тому же коду из второй части таблицы могут соответствовать разные символы.
Рис. 4. На экран модуля ЖКИ 20×4 фирмы OPTREX, знакогенератор которого не содержит русских букв, выведена надпись "в 226"
Рис. 5. Экран русифицированного модуля ЖКИ 16×2 неизвестного типа выведена надпись "Щ 226"
Программу микроконтроллера можно скачать здесь.
Автор: Г. Нюхтилин, г. Ковров Владимирской обл.
Мнения читателей
- Назим / 09.02.2016 — 19:53
"Учтите, что у большинства модулей ЖКИ плюс напряжения питания (Vdd) следует подавать на вывод 1, а минус (Vss) — на вывод 2. Однако бывает и наоборот. Например, у модуля WH1602D-TML-CT" раза содержит ошибку, должно быть так: "Учтите, что у большинства модулей ЖКИ плюс напряжения питания (Vdd) следует подавать на вывод 2, а минус (Vss) — на вывод 1. Однако бывает и наоборот. Например, у модуля WH1602D-TML-CT" http://www.winstar.com.tw/products_detail_ov.php?lang=ru&ProID=24 Вам в подтверждение. - Николай / 17.11.2015 — 12:10
А программы (или прошивки) под PIC16F628 (почти аналог) не предвидится?
Вы можете оставить свой комментарий, мнение или вопрос по приведенному выше материалу:
Изобретение относится к жидкокристаллическим индикаторам (ЖКИ). Сущность изобретения: перед визуальным контролем готового ЖКИ производят проверку годности по обрывам не заполненного жидкостью пакета пластин путем подключения его к источнику питания последовательно с эталонным ЖКИ, а затем, подключая к ним параллельный пакету второй эталонный ЖКИ, и по совпадению информации на обоих эталонных ЖКИ судят о наличии обрывов в проверяемом пакете. Технический результат состоит в повышении надежности контроля ЖКИ, увеличении процента выхода годных ЖКИ и экономии дорогостоящих расходуемых материалов. 1 ил.
Изобретение относится к жидкокристаллическим индикаторам (ЖКИ), а именно к способам их контроля по обрывам и коротким замыканиям (КЗ).
Известен способ испытаний ЖКИ на отсутствие обрывов и КЗ между сегментами (ПАТН. 433811.018 ТУ. Технические условия на ЖКИ), при котором индикатор подключают к источнику питания переменного напряжения звуковой частоты. При подаче напряжения на все выводы знаковой и сигнальной пластин должны появиться изображения всех сегментов знаковой пластины, что говорит о годности ЖКИ.
Признаком забракования ЖКИ по обрывам и КЗ является оцениваемое визуально появление изображения сегментов, не подключенных к источнику питания, либо исчезновение изображений сегментов, подключенных к нему.
К недостаткам данного способа следует отнести низкий процент выхода годных изделий (порядка 60%), что приводит к потере дорогостоящей жидкости и других материалов.
Техническая задача, поставленная перед изобретением, состоит в повышении надежности контроля ЖКИ по обрывам и КЗ, увеличении процента выхода годных изделий и экономии дорогостоящих материалов.
Данная техническая задача решается тем, что в способе проверки годности ЖКИ по обрывам и КЗ путем визуального контроля изображений сегментов знаковых и сигнальных электродов при подключении ЖКИ к источнику переменного напряжения звуковой частоты предварительно проводят проверку годности по обрывам и КЗ не заполненного жидкостью пакета пластин путем подключения его отдельных сегментов или их групп к источнику питания последовательно с эталонным ЖКИ, по изображению сегментов которого судят о наличии или отсутствии обрывов по сегментам знаковой или сигнальной пластины пакета, затем, не отключая последовательный ЖКИ, параллельно пакету подключают второй эталонный ЖКИ и по совпадению или несовпадению изображений сегментов на обоих эталонных ЖКИ судят о наличии или отсутствии КЗ между пластинами или между сегментами знаковой или сигнальной пластин, после чего заполняют пакет жидкостью и проводят упомянутый визуальный контроль ЖКИ.
Такая дополнительная проверка не заполненного жидкостью пакета позволяет довести процент выхода годных ЖКИ практически до 100% и существенно экономить дорогостоящую жидкость и другие расходуемые материалы.
Сущность изобретения поясняется функциональной схемой, изображенной на чертеже, где 1 — не заполненный жидкостью пакет сигнальной и знаковой пластин; 2 — эталонный по обрывам и КЗ ЖКИ-1, включенный последовательно с пакетом; 3 — эталонный по обрывам и КЗ ЖКИ-2, включенный параллельно пакету; 4 — источник питания напряжения звуковой частоты, звуковой генератор ЗГ; 1К — группа двойных ключей для подключения к ЗГ сигнальных сегментов пакета 1, ЖКИ-1, ЖКИ-2; 2К — группа ключей для подключения знаковых сегментов ЖКИ-1 последовательно знаковым сегментам пакета 1; 3К — многопозиционный ключ для одновременного подключения знаковых сегментов ЖКИ-2 параллельно знаковым сегментам пакета 1.
Проверка производится следующим образом.
Включают один двойной ключ из группы 1К и один ключ из группы 2К.
На ЖКИ-1 через пакет 1 подается питающее напряжение от 3Г и на ЖКИ-1 отображается один, выбранный ключами на 1К и 2К, сегмент. Если этого не происходит, то это означает наличие обрыва по этому сегменту в пакете 1 по знаковой или сигнальной пластине пакета. Если сегмент на ЖКИ-1 отображается, подключают ключом 3К одновременно все знаковые сегменты параллельно ЖКИ-2. На него подается питание только на сегмент, определяемый ключом из группы 1К и ключом из группы 2К. При этом отображается на нем только сегмент, аналогичный сегменту на ЖКИ-1. Если этого не происходит, то имеется короткое замыкание в пакете 1 между знаковой и сигнальной пластинами по этому сегменту.
Если сегмент отображается, но одновременно отображаются дополнительные сегменты, то это означает наличие короткого замыкания в пакете 1 между знаковыми или сигнальными сегментами, через которое подается напряжение на другие сегменты ЖКИ-2.
Аналогичная операция проводится по каждому ключу из группы 1К и 2К поочередно.
Допускается одновременное включение нескольких ключей из групп 1К и 2К, если эти комбинации однозначно определяют наличие КЗ и обрывов в пакете 1.
Затем пакет заполняют жидкостью и проводят контрольную проверку готового ЖКИ по описанному выше способу визуального контроля в соответствии с ТУ.
Данный способ позволяет получить 100%-ную гарантию выхода годных ЖКИ и сэкономить дорогостоящие расходуемые материалы. Исключения могут составить из-за некачественной жидкости или дефектам по приклеенным после проверки выводам.
Способ проверки годности жидкокристаллических индикаторов (ЖКИ) по обрывам и коротким замыканиям (КЗ) путем визуального контроля изображений сегментов знаковых и сигнальных электродов при подключении ЖКИ к источнику переменного напряжения звуковой частоты, отличающийся тем, что предварительно производят проверку годности по обрывам и КЗ не заполненного жидкостью пакета пластин путем подключения его отдельных сегментов или их групп к источнику питания последовательно с эталонным ЖКИ, по изображению сегментов которого судят о наличии или отсутствии обрывов по сегментам знаковой или сигнальной пластин пакета, затем, не отключая последовательный ЖКИ, параллельно пакету подключают второй эталонный ЖКИ и по совпадению или несовпадению изображений сегментов на обоих эталонных ЖКИ судят о наличии или отсутствии КЗ между пластинами или между сегментами знаковой или сигнальной пластин, после чего заполняют пакет жидкостью и проводят упомянутый визуальный контроль готового ЖКИ.
