Chapitre I 2

. 3. L’afficheur LCD : 1. 3. 1. Définition Les afficheurs à cristaux liquides, autrement appelés afficheurs CD (Liquid Crystal Display), sont des modules compacts intelligents et nécessitent peu de composants externes pour un bon fonctionnement. Ils consomment relativement peu (de 1 à 5 mA), sont relativement bons marchés et s’utilisent avec beaucoup de facilité. Plusieurs afficheurs sont disponibles sur le marché et diffèrent les uns des autres, non seulement par leurs dimensions, (de 1 à 4 lignes de 6 à 80 caractères), mais aussi par leurs caractéristiques techniques et leur tension de service.

Certains sont dotés d’un rétro éclairage de l’a montées derrière l’éc est gourmand en int dans les montages ? convivialité Ils peuve p g ait appel à des LED nt, cet éclairage Is sont très utilisés ettent une grande de la phase de développement d’un programme, car on peut facilement y afficher les valeurs de différentes variables. Figure 1. 3 : Afficheur LCD 2×1 6 caractères . 3. 2. Principe des cristaux liquides : L’afficheur est constitué de deux lames de verre, distantes de 20 pm environ, sur lesquelles sont dessinées les mantisses formant les caractèr to next page caractères.

L’espace entre elles est rempli de cristal liquide normalement réfléchissant (pour les modèles réflectifs). ‘application entre les deux faces d’une tension alternative basse fréquence de quelques volts (3 à 5 V) le rend absorbant. Les caractères apparaissent sombres sur fond clair. N’émettant pas de lumière, un afficheur à cristaux liquides réflectif ne peut être utilisé qu’avec un bon éclairage ambiant.

Sa lisibilité augmente avec l’éclairage Les modèles transmissifs fonctionnent différemment: normalement opaque au repos, le cristal liquide devient transparent lorsqu’il est excité, pour rendre un tel afficheur lisible, l est nécessaire de l’éclairer par l’arrière, comme c’est le cas pour les modèles rétro éclairés. Figure 1. 5 : Constitution d’un afficheur à cristaux liquides . 3. 3. Différentes familles d’afficheurs : Il existe deux grandes familles d’afficheurs • Les afficheurs à accès série : Dans ce type d’afficheur, les données à afficher sont envoyées en série.

L’intérêt est l’économie de fils de commande. Les afficheurs à accès parallèle : Les informations à afficher sont transmises sous forme parallèle avec possibilité (programmable) de transmettre sur quatre ou huit bits. . 3. 4. Architecture fonctionnelle à accès parallèle . Comme le montre le schéma de la Figure 1. 6, l’affichage comporte d’autres composants que l’afficheur à cristaux liquides (LCD) seul. un circuit intégré de commande spécialisé, le LCD CONTROLLER est chargé de la gestion du module.

Le « contrôleur » remplit une 2 le LCD CONTROLLER est chargé de la gestion du module. Le « contrôleur » remplit une double fonction, il commande l’affichage d’une peut, et d’autre part se charge de la communication avec l’extérieur. Cafficheur est alimenté en SV. La broche CONTRASTE va permettre. Via le réglage d’un potentiomètre, de régler le contraste de l’afficheur. Figure 1. 6 : Architecture fonctionnelle d’un afficheur à accès parallèle . 3,5. Définition des broches La figure 1. montre les différentes broches d’afficheur LCD Figure 1. 7 : Brochage d’un afficheur. Les broches 1 à 8 «DO à D7» : Bus de donnés bidirectionnel 3 états permettent de transmettre un ordre à l’afficheur selon un code détermine. Les broches de données permettent également d’afficher un caractère selon le code fourni avec l’afficheur. Il est ainsi possible d’afficher des caractères spéciaux. Ces codes sont émorisés dans la CGRAM (CARACTER GRAPHIC RAM). Chaque caractère est formé sur une matrice 5×8 point.

Le transfert peut se faire sur l’ensemble des 8 bits (DOà D7) ou bien sur 4 bits (D4 ? Dans ce dernier cas, on économise 4 lignes du PIC mais il faut réaliser le transfert en deux fois, le choix de 8 lignes ou 4 lignes se fait par programme. La broche 9 «E» : Entrée de validation (ENABLE) : elle est active sur front descendant. Celle-ci va cadencer et valider tous les échanges que se soit pour transfert d’instructions ou bien pour l’affichage d’un caractère, elle est active sur un front descendent. La broche 10 «R/W» : Lecture ou écriture (READNVRITE), lorsque c 3 est active sur un front descendent.

La broche 10 «R/W» : Lecture ou écriture (READ/WRITE), lorsque cette broche est au niveau bas « O l’afficheur est en mode « écriture », et lorsque elle est au niveau haut « 1 » l’afficheur est en mode « lecture », et aussi lorsque on atteint un niveau stable, il doit se passer un intervalle de 140 ns minimum avant que la ligne « E » ne passe au niveau haut. Cette ligne doit ensuite, être maintenue à ce niveau pendant 450 ns au moins et les données doivent rester tables sur le bus de données jusqu’au début du lanc descendant de ce signal. Lorsque les entrées du bus de l’afficheur est à l’état haute impédance.

La broche 11 «RS» : Sélection du registre (Register select), l’afficheur peut faire la différence entre une donnée et une commande, un niveau bas indique une commande et un niveau haut indique une donnée. La broche 12 «VLC» : C’est une tension négative et tournant autour de -1,5 V qui nous permet de régler le contraste de l’afficheur. La broche 13 ca broche 14 «VSS» : Masse La broche 15 et 16 : respectivement anode et cathode, permettent dans le cas où l’afficheur est rétro éclairé, d’alimenter a LED intégrée à l’afficheur pour l’éclairage. 1. 3. 6.

Principe de fonctionnement Le fonctionnement est relativement simple car la plus grande partie du travail est laissée au contrôleur d’écran. En dehors de l’alimentation. Seuls deux signaux de contrôle et huit bits de données sont nécessaire pour faire fonctionner l’écran de rafficheur. Le bus de données bidirection 4 données sont nécessaire pour faire fonctionner l’écran de l’afficheur. Le bus de données bidirectionnel va servir, principalement, à envoyer des paramètres des caractères vers l’écran. Les caractères à écrire sont codés en ASCII, donc sur 8 bits.

Le bit de contrôleur E joue le rôle d’horloge, la donnée est effectif sur le front descendant. Le bit RS sert quant a lui ? indiquer au contrôleur que l’information présente sur le bus de données est une instruction (RS à 0) ou un caractère (RS à 1). Centrée de configuration R/W permet de configurer l’écran en écriture (RN/ à O) ou lecture (RN/ à 1). Pour simplifier le montage, nous connectons directement cette broche à la masse car seule l’écriture nous intéressera. Notons cependant, que pour lire certains paramètres de l’écran (busy flag

DDRAM, etc…. ), on doit connecter la ligne RS au port parallèle et la prendre en compte dans les fonctions. Enfin la tension VO permet de régler la constante de l’afficheur à l’aide d’un potentiomètre. En ce qui concerne le hardware, l’écran consiste en un contrôleur que charge d’allumer ou d’éteindre les cellules correspondantes. Chaque caractère est ainsi formé à l’aide d’une matrice de 5×8 cellules. Le plus souvent, seules les 7 lignes supérieures de la matrice servent, la dernière étant réservée à la visualisation de curseur.

Il y a deux types de mémoire inclues ans l’écran : la CG RAM (Caractère Générateur RAM) qui contient les caractères ASCII mais également des signes japonais, et la DDRAM qui contient l’adresse courante du cu S ASCII mais également des signes japonais, et la DDRAM qui contient l’adresse courante du curseur. pour paramétrer l’afficheur, il faut positionner la broche RSà O. Enfin il faut valider avec le signal d’horloge E en faisant passer de 1 à O. Le signal WW reste à O (dans notre cas, il restera constamment à O). Le paramétrage de l’afficheur se fait selon le tableau suivant Tableau 1. 4 : Paramétrage de l’afficheur.

Si a = O, le curseur se déplacera vers la gauche après l’écriture d’un caractère. Si a 1, le curseur se déplacera vers la droite après l’écriture d’un caractère. Si b = O, l’affichage ne bouge pas. * Si b = 1, l’affichage est décalé selon a. Si c = 1, l’affchage est visible. Si d- 1, le curseur est visible. Si e = 1, le mode d’affichage est inversé (curseur en inverse vidéo). Le tableau suivant explicite le rôle des bits fet g : Fonction réalisée Bit f Bit g Déplacement du curseur vers la droite Déplacement du curseur vers la gauche Déplacement de l’affichage vers la gauche Déplacement de l’affchage vers la droite