Pantalla LCD
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MICROCONTROLADORES UNIDAD 3. EL MODELO DE PROGRAMACIÓN DEL MICROCONTROLADOR EN LENGUAJE C ING. GENARO ALFREDO ALCÁZAR MARÍN 1 DISPLAY DE CRISTAL LÍQUIDO (LCD, LIQUID CRYSTAL DISPLAY) El LCD es un visualizador de información de tipo pasivo, esto significa que no emite luz como el display de 7 segmentos hecho a base de LED’s. Es por esta razón que el LCD necesita una fuente de luz adicional, para iluminarse en la obscuridad. El cristal líquido fue descubierto por el botánico austriaco Rheinitzer en 1888. El término de cristal líquido hace referencia al estado de una sustancia, que no es ni líquida, ni sólida. En 1963 se descubrió que la manera en que la luz pasaba a través del cristal líquido, cambiaba cuando era estimulada por una carga eléctrica. A continuación en las siguientes figuras (Figura 1a y 1b) se muestra la construcción interna de una pantalla LCD monocromática: (a) (b) Figura 1. Estructura interna de una pantalla LCD tradicional. El principio de funcionamiento de un LCD consiste, en que la luz incidente llega a un primer filtro, y es polarizada. Las moléculas de cada capa de cristal líquido guían la luz desde su respectiva capa a la siguiente al cambiar el ángulo de vibración (polarización) natural de ella. Ya cuando llega a la última capa de cristal líquido, la luz llega con el mismo patrón de polarización del último vidrio polarizado y la luz logra salir nuevamente. Cuando se aplica un voltaje a las moléculas de cristal líquido por medio de los electrodos, la vía que guiaba a la luz se obstruye y todas las moléculas quedan alineadas de un mismo modo. La nueva vía que recorre la luz no coincide con la dirección de polarización del último vidrio polarizado, por lo tanto, la luz no pasa a través del filtro (Figura 2).
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MICROCONTROLADORES UNIDAD 3. EL MODELO DE PROGRAMACIÓN DEL
MICROCONTROLADOR EN LENGUAJE C ING. GENARO ALFREDO ALCÁZAR MARÍN
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DISPLAY DE CRISTAL LÍQUIDO (LCD, LIQUID CRYSTAL DISPLAY) El LCD es un visualizador de información de tipo pasivo, esto significa que no emite luz como el display de 7 segmentos hecho a base de LED’s. Es por esta razón que el LCD necesita una fuente de luz adicional, para iluminarse en la obscuridad. El cristal líquido fue descubierto por el botánico austriaco Rheinitzer en 1888. El término de cristal líquido hace referencia al estado de una sustancia, que no es ni líquida, ni sólida. En 1963 se descubrió que la manera en que la luz pasaba a través del cristal líquido, cambiaba cuando era estimulada por una carga eléctrica. A continuación en las siguientes figuras (Figura 1a y 1b) se muestra la construcción interna de una pantalla LCD monocromática: (a) (b)
Figura 1. Estructura interna de una pantalla LCD tradicional.
El principio de funcionamiento de un LCD consiste, en que la luz incidente llega a un primer filtro, y es polarizada. Las moléculas de cada capa de cristal líquido guían la luz desde su respectiva capa a la siguiente al cambiar el ángulo de vibración (polarización) natural de ella. Ya cuando llega a la última capa de cristal líquido, la luz llega con el mismo patrón de polarización del último vidrio polarizado y la luz logra salir nuevamente. Cuando se aplica un voltaje a las moléculas de cristal líquido por medio de los electrodos, la vía que guiaba a la luz se obstruye y todas las moléculas quedan alineadas de un mismo modo. La nueva vía que recorre la luz no coincide con la dirección de polarización del último vidrio polarizado, por lo tanto, la luz no pasa a través del filtro (Figura 2).
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Figura 2. Funcionamiento de un LCD.
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Enseguida se muestra la descripción de los pines de conexión (Figura 3), de una pantalla LCD modelo RT162-7 de 16 columnas x 2 filas (Figura 4a y 4b).
Figura 3.
(a) (b)
Figura 4.
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Como sugerencia, los pines 3 (V0,VEE) y 5 (R/W) por lo regular, se conectan a GND (0V), con esta configuración se asegura usar siempre el LCD en modo escritura y usar el contraste máximo (pero hay algunas pantallas LCD que tienen demasiado contraste y se distorsiona la visualización de los caracteres, para este caso se sugiere usar un potenciómetro de 10 KΩ, cuyo pin central debe ser conectado a V0 o VEE de la LCD, y los extremos del potenciómetro, uno a VCC y el otro a GND). Por último se muestra un circuito básico (Figura 5), para establecer una conexión entre un microcontrolador PIC16F84A y un LCD de 16x2, usando un Bus de datos de 4 bits (nibble) y un cristal de cuarzo de 4MHz.
Figura 5.
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Referencias bibliográficas:
- GARCÍA BREIJO, Eduardo. Compilador C CCS y simulador Proteus para Microcontroladores PIC (1ª Edición), Editorial Marcombo, Barcelona, España, 2008.
Referencias digitales:
- Datasheet de la pantalla LCD 16 x 2 modelo RT162-7 <http://www.ladyada.net/media/lcd/RT162.pdf>
- Principio de funcionamiento de las pantallas LCD < http://www.oocities.org/vifibio/06PRINCIPIODEFUNCIONAMIENTOLCD.PDF>
- Radio ondas.com <http://www.radioondas.com/product_info.php?cPath=45_65&products_id=33>
- Ali Express en Español. <http://es.aliexpress.com/item/Free-shipping-2pcs-Blue-Yellow-Backlight-1602-16x2-
HD44780-Character-LCD-Display-Module-LCM/707536229.html>
- The Analysis of Liquid Crystal Phases using Polarized Optical Microscopy
<http://cnx.org/content/m38343/latest/>
- Electronic Displays by Rick Furr, Oct. 1997, v2.1
<http://www.vcalc.net/display2.htm>
Software:
- Windows 7 Home Basic de 64 bits Service Pack 1
- Proteus 8 SP0 Professional.
- Compilador C CCS. <http://www.ccsinfo.com/downloads.php>
- Paint.net <http://www.getpaint.net/>
