컨텐츠 메뉴
>> 액정 디스플레이 기본
>> 문자 매트릭스 및 픽셀
>> 1. 초기화
>> 3. 캐릭터 표시
● 문자 LCD 화면에서 사용자 정의 문자를 만드는 방법
>> 프로세스 개요
● 결론
● FAQ
>> 1. 캐릭터 LCD와 그래픽 LCD의 차이점은 무엇입니까?
>> 2. 캐릭터 LCD에서 몇 개의 사용자 정의 문자를 만들 수 있습니까?
>> 3. 캐릭터 LCD에서 HD44780 컨트롤러의 역할은 무엇입니까?
>> 5. 문자 LCD가 다른 언어로 문자를 표시 할 수 있습니까?
문자 LCD 화면은 많은 전자 장치의 기본 구성 요소로서 영숫자 및 기호를 표시하는 간단하고 효율적인 방법을 제공합니다. 어떻게 이해하는지 이해합니다 문자 LCD 스크린 작업에는 액정 디스플레이의 기술, 컨트롤러 메커니즘 및 캐릭터가 형성되고 표시되는 방식의 기술을 탐색하는 것이 포함됩니다. 이 기사는 문자 LCD의 구조, 작동 및 사용자 정의 기능을 설명하면서 이러한 측면을 깊이 파고들 것입니다.
엑스
문자 LCD 화면은 고정 그리드 형식으로 문자 (레터, 숫자 및 기호)를 표시하도록 특별히 설계된 액정 디스플레이 유형입니다. 픽셀로 임의의 이미지 픽셀을 표시 할 수있는 그래픽 LCD와 달리 문자 LCD는 16 × 2 또는 20 × 4 구성과 같은 행과 열로 배열 된 제한된 수의 문자를 표시합니다. 각 문자는 일반적으로 5 × 8 또는 5 × 7 도트의 픽셀 매트릭스 내에 형성됩니다.
캐릭터 LCD의 핵심에는 액정 기술이 있습니다. LCD는 편광 필터와 결합 된 액정의 빛 조절 특성을 사용하여 빛의 통과를 제어하고 가시 이미지를 생성하는 액정 디스플레이를 나타냅니다.
- 액정 자체는 빛을 방출하지 않고 백라이트 나 반사기에서 빛을 조작합니다.
- 디스플레이는 여러 층으로 구성됩니다. 액정 층에 샌드위치하는 2 개의 편광 유리 층.
- 전기장이 적용되면 액정의 방향이 변해 전달되는 빛의 분극에 영향을 미칩니다.
-이 변경 사항은 두 번째 편광판을 통해 블록 또는 조명을 통과시켜 화면에 어두운 또는 가벼운 픽셀을 만듭니다.
이 원칙은 문자 LCD 화면이 어떻게 작동하는지의 기초입니다. 문자를 형성하는 픽셀은 액정 층의 특정 세그먼트에 전압을 선택적으로 적용하여 제어되므로.
대부분의 캐릭터 LCD는 꼬인 네마 틱 효과를 사용하며, 여기서 액정은 자연적으로 90 도가됩니다. 전압이 없으면 결정은 편광을 회전시켜 두 번째 편광판을 통과하여 픽셀을 밝게 보이게합니다. 전압이 적용되면 결정이 끊임없이 피고 빛을 차단하고 픽셀을 어둡게 보이게합니다. 이 대비는 화면에서 보이는 문자를 형성합니다.
캐릭터 LCD의 각 문자는 일반적으로 5 열, 높이 8 행의 고정 크기 그리드 내에 표시됩니다. 예를 들어:
- 16 × 2 LCD는 한 줄에 16자를 표시 할 수 있으며 2 줄이 있습니다.
- 각 문자는 40 픽셀 (5 × 8)으로 구성됩니다.
- 픽셀은 문자와 기호의 모양을 만들기 위해 개별적으로 제어 할 수있는 작은 사각형으로 배열됩니다.
문자 LCD 화면이 어떻게 작동 하는지를 가능하게하는 주요 구성 요소는 내장 컨트롤러 칩, 가장 일반적으로 Hitachi HD44780 또는 호환 변형입니다.
-이 컨트롤러에는 사전 정의 된 문자 비트 맵을 저장하는 글꼴 테이블이 내장 된 문자 생성기 ROM이 포함되어 있습니다.
- 마이크로 컨트롤러 또는 프로세서로부터 명령 및 데이터를 수신하고 각 문자 셀 내의 픽셀이 활성화되는 컨트롤.
- 컨트롤러는 또한 디스플레이의 타이밍과 새로 고침을 관리합니다.
내장 문자 외에도 문자 LCD를 사용하면 CGRAM (문자 생성기 RAM)을 프로그래밍하여 사용자 정의 문자를 만들 수 있습니다.
-CGRAM은 일반적으로 최대 8 개의 사용자 정의 문자를 보유합니다.
- 각 사용자 정의 문자는 5 × 8 픽셀 행렬에 해당하는 8 바이트 패턴으로 정의됩니다.
- 사용자는 CGRAM에 사용자 정의 비트 맵을 업로드 한 다음 CGRAM 주소를 참조하여 이러한 문자를 표시 할 수 있습니다.
전원이 켜져 있으면 LCD 컨트롤러가 디스플레이를 초기화하고 선 수, 글꼴 크기 및 화면을 지우는 것을 설정합니다.
마이크로 컨트롤러는 핀 세트를 통해 지침 및 데이터를 LCD로 보냅니다.
-RS (register select) : 데이터가 명령인지 문자 데이터인지 선택합니다.
-RW (읽기/쓰기) : 읽기 또는 쓰기 모드를 선택합니다.
- en (enable) : 데이터 전송을 활성화합니다.
- 데이터 핀 (일반적으로 4 ~ 8 비트) : 실제 데이터 또는 명령을 전달하십시오.
- 컨트롤러는 마이크로 컨트롤러가 보낸 데이터 바이트를 읽습니다.
- ROM 또는 CGRAM에서 해당 문자 패턴을 찾습니다.
- 패턴은 5 × 8 매트릭스의 어떤 픽셀을 켜야하는지 (어두운) 또는 끄기 (빛)을 정의합니다.
- 컨트롤러는 그에 따라 액정 세그먼트에 전압을 적용합니다.
- 픽셀은 가시적 인 특성을 형성하여 빛을 통과하거나 통과하도록 허용합니다.
LCD 컨트롤러는 행과 열을 스캔하여 스크린을 지속적으로 새로 고침하여 픽셀 상태를 업데이트하여 안정적인 이미지를 유지합니다.
- 단순성 : 그래픽 LCD에 비해 인터페이스 및 프로그램이 더 쉽습니다.
- 저전력 소비 : 액정 기술은 최소한의 전력을 사용합니다.
- 가독성 : 직사광선에서도 높은 대비 및 좋은 가시성.
- 사용자 정의 : 특수 기호를 위해 사용자 정의 문자를 만들 수있는 능력.
- 비용 효율성 : 많은 응용 프로그램에 대해 널리 사용 가능하고 저렴합니다.
문자 LCD는 다음과 같은 다양한 표준 크기로 제공됩니다.
- 8 × 1, 8 × 2
-16 × 1, 16 × 2
-20 × 2, 20 × 4
- 40 × 4
첫 번째 숫자는 줄 당 문자를 나타내고 두 번째 숫자는 줄 수를 나타냅니다.
사용자 정의 문자 생성은 고유 한 기호 또는 아이콘을 허용하여 디스플레이의 기능을 향상시킵니다.
- 5 × 8 그리드로 캐릭터를 설계하여 어떤 픽셀이 켜져 있어야하는지 표시하십시오.
-이 설계를 각 행을 나타내는 이진 패턴으로 변환하십시오.
- 특정 명령을 사용하여 패턴을 LCD의 CGRAM에 업로드하십시오.
- CGRAM 주소를 디스플레이에 작성하여 사용자 정의 문자를 표시합니다.
이 프로세스는 종종 LCD와의 통신을 단순화하는 마이크로 컨트롤러 코드 라이브러리를 통해 수행됩니다.
문자 LCD는 다음에 사용됩니다.
- 소비자 전자 장치 (전자 레인지, 계산기, 시계)
- 산업 장비 (기기 패널, 제어 시스템)
- 임베디드 시스템 (Arduino 프로젝트, 마이크로 컨트롤러 인터페이스)
- 의료 기기
- 통신 장치
사용 편의성과 신뢰성은 상태 메시지, 메뉴 및 간단한 데이터를 표시하는 데 이상적입니다.
캐릭터 LCD 스크린 작동 방식을 이해하면 스마트 컨트롤러 칩과 결합 된 액정 기술의 우아한 사용을 보여 주어 읽을 수있는 문자를 효율적으로 표시합니다. 조명 분극을 제어하는 뒤틀린 네마 틱 효과에서 컨트롤러의 픽셀 행렬 관리 및 사용자 정의 문자 생성에 이르기까지 캐릭터 LCD는 많은 디스플레이 요구에 대한 강력하고 비용 효율적인 솔루션을 제공합니다. 그들의 단순성, 저전력 소비 및 사용자 정의 옵션은보다 복잡한 그래픽 디스플레이의 상승에도 불구하고 다양한 응용 프로그램에서 관련성을 유지합니다.
문자 LCD는 고정 그리드 (예 : 16 × 2)에 사전 정의 된 문자를 표시하는 반면 그래픽 LCD는 개별 픽셀을 제어하여 임의의 이미지 및 그래픽을 표시 할 수 있습니다.
일반적으로 LCD 컨트롤러의 CGRAM에 저장된 최대 8 개의 사용자 정의 문자를 동시에 만들 수 있습니다.
HD44780 컨트롤러는 문자 생성, 픽셀 컨트롤 및 마이크로 컨트롤러와의 통신을 포함한 디스플레이 작업을 관리합니다.
대비는 일반적으로 전위차계를 사용하여 종종 LCD의 대비 핀 (VO)의 전압을 변경하여 조정됩니다.
예, 컨트롤러로 프로그래밍 된 문자 세트에는 사용 된 글꼴 테이블에 따라 다양한 언어 문자가 포함될 수 있습니다.