Структура жидкокристаллического дисплея

Японская фирма Hitachi разработала специальную микросхему - контроллер HD44780 для управления подобными ЖК-дисплеями. Этот контроллер определил интерфейс, который стал стандартом «де-факто» для ЖК-дисплеев. Эти дисплеи можно встретить в самых разнообразных устройствах: измерительных приборах, медицинс-м оборуд-ии, телеф-ах, факсимил-х и копиров-х аппа-х.

Существует несколько различных стандартных форматов ЖК-дисплеев (количество символов × число строк): 8×2, 16×1, 16×2, 16×4, 20×1, 20×2, 20×4, 40×2, 40×4. Конструктивно дисплей представляет собой печатную плату с установленными на ней контроллером HD44780 и ЖК-индикатором. Плата содержит 14-контактное поле, расположенное в нижней части, а также 2 контакта (выводы питания подсветки) в правой части. Назначение выводов поясняет табл. Таблица 1

Управление выполняется с использованием трех линий:

1.линия RS (выбор регистра), которая определяет, будет передаваться команда или символьные данные; 2.линия R/W (чтение / запись), которая определяет направление перемещения данных (R/W = 1 – чтение, R/W = 0 – запись); 3.линия Е (разрешение), которая выполняет функцию тактирования с целью синхронизации процесса передачи данных. Контроллер имеет простой набор команд, который позволяет управлять работой дисплея. В его состав входят команды инициализации и сброса дисплея, управления положением и характеристиками курсора и т.д. В контроллере HD44780 можно выделить основные элементы, с которыми приходится взаимодействовать при программном управлении: регистр данных (DR), регистр команд (IR), видеопамять (DDRAM), ОЗУ знакогенератора (CGRAM), счетчик адреса памяти (AC), флаг занятости контроллера (BF). Основными объектами взаимодействия являются регистры DR и IR. Выбор адресуемого регистра производится линией RS: если RS = 0 – адресуется регистр команд (IR), если RS = 1 – регистр данных (DR). Данные через регистр DR в зависимости от текущего режима могут помещаться (или считываться) в видеопамять (DDRAM) или ОЗУ знакогенератора (CGRAM) по текущему адресу, указываемому счетчиком адреса (AC). Информация, попадающая в регистр IR, интерпретируется устройством выполнения команд как управляющая, т.е. команда. Прочтение регистра IR возвращает в 7-ми младших разрядах текущее значение счетчика AC, а в старшем разряде флаг занятости (BF).